CN107418373A - 一种用有机无机复合涂料的亲水铝箔及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用有机无机复合涂料的亲水铝箔，由铝箔以及涂覆在铝箔上的有机无机复合涂层组成，所述有机无机复合涂层由以下按照重量份的原料制成：油酸改性环氧树脂90‑95份、端羧基液体丁腈橡胶25‑29份、聚苯醚酮19‑23份、琥珀酸二异辛酯磺酸钠5‑8份、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚2‑5份、聚醚改性硅油4‑8份、硅溶胶8‑12份、改性云母粉6‑9份、烷基水杨酸钼3‑6份。本发明还公开了所述用有机无机复合涂料的亲水铝箔的制备方法和应用。本发明制备的亲水铝箔具有良好的亲水性能，且其涂层在附着力方面表现优异，市场前景广阔。
Description
技术领域
本发明涉及亲水铝箔技术领域，具体是一种用有机无机复合涂料的亲水铝箔及其制备方法和应用。
背景技术
亲水铝箔是对铝箔进行亲水处理，通过特殊工艺处理，在其表面覆膜一层亲水层，冷凝水在亲水铝箔上会迅速散开，不会凝结成水珠，增大热交换面积，加快制冷制热速度，还有效避免冷凝水阻碍空气流动而产生的噪音。亲水铝箔是家用空调换热片的主要原材料，对空调器的效率有着极大影响。与普通空白铝箔，亲水铝箔相比具有下述优点：可以增加防腐性，防霉菌，无异味的功能；换热片积聚表面的冷凝水均匀地分布在表面上，不会因为水珠形成后造成换热片间的聚集堵塞，影响热交换条件，从而提高了热交换率5％；由于水无珠，相应也减少了震动造成的噪音；可防止空调器氧化粉末吹入室内对人体产生不利影响，符合环保要求。
传统亲水铝箔中，为了使亲水涂层具有良好的亲水性，一般会加入一定量的无机材料如无定形氧化铝、硅酸盐、硅凝胶等无机亲水物。但无机亲水物加入过多，会影响亲水涂层在铝箔表面的附着力，若无机亲水物较少，则交联密度太小，不利于保持持续亲水性。现有的亲水铝箔在亲水性及附着力方面的性能逐渐无法满足市场的需求，丞待改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用有机无机复合涂料的亲水铝箔及其制备方法和应用，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用有机无机复合涂料的亲水铝箔，由铝箔以及涂覆在铝箔上的有机无机复合涂层组成，所述有机无机复合涂层由以下按照重量份的原料制成：油酸改性环氧树脂90-95份、端羧基液体丁腈橡胶25-29份、聚苯醚酮19-23份、琥珀酸二异辛酯磺酸钠5-8份、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚2-5份、聚醚改性硅油4-8份、硅溶胶8-12份、改性云母粉6-9份、烷基水杨酸钼3-6份。
作为本发明进一步的方案：所述有机无机复合涂层由以下按照重量份的原料制成：油酸改性环氧树脂91-94份、端羧基液体丁腈橡胶26-28份、聚苯醚酮20-22份、琥珀酸二异辛酯磺酸钠6-7份、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚3-4份、聚醚改性硅油5-7份、硅溶胶9-11份、改性云母粉7-8份、烷基水杨酸钼4-5份。
作为本发明再进一步的方案：所述有机无机复合涂层由以下按照重量份的原料制成：油酸改性环氧树脂93份、端羧基液体丁腈橡胶27份、聚苯醚酮21份、琥珀酸二异辛酯磺酸钠7份、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚3份、聚醚改性硅油6份、硅溶胶10份、改性云母粉7份、烷基水杨酸钼5份。
作为本发明再进一步的方案：所述改性云母粉由以下方法制成：称取云母粉，投入至砂磨机中，加入浓度为15％的柠檬酸溶液，砂磨处理1-2h，获得浆液，将浆液超声波处理40-50min后，采用氢氧化钠溶液调节pH为7.2-7.5，静置2-3h，滤过，烘干，在750-800℃下煅烧处理50-60min，自然冷却后，粉碎，过200-300目筛，即可。
作为本发明再进一步的方案：所述柠檬酸溶液的加入量为云母粉总重量的50-60％。
所述用有机无机复合涂料的亲水铝箔的制备方法，步骤如下：
1)称取端羧基液体丁腈橡胶和聚苯醚酮，加入至反应釜内，在75-80℃下搅拌混合20-30min，然后将反应釜升温至95-100℃，加入聚醚改性硅油和烷基水杨酸钼，继续搅拌混合50-60min，出料，获得第一混合物；
2)称取油酸改性环氧树脂和硅溶胶，加入至反应釜内，在85-90℃下搅拌混合30-40min，然后将反应釜降温至50-60℃，加入琥珀酸二异辛酯磺酸钠、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和改性云母粉，继续搅拌混合70-80min，出料，获得第二混合物；
3)将第一混合物和第二混合物合并，加入至高速分散机中，在1200-1600rpm下搅拌混合40-50min，出料，获得有机无机复合涂料；
4)将铝箔清洗干净，烘干；
5)将有机无机复合涂料采用涂膜器涂覆在铝箔表面，烘干，即得亲水铝箔。
作为本发明再进一步的方案：步骤5)中，所述烘干为在210-220℃下烘干处理25-30秒。
上述用有机无机复合涂料的亲水铝箔在空调中的应用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明制备的亲水铝箔具有良好的亲水性能，且其涂层在附着力方面表现优异，能够满足市场需求，市场前景广阔。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种用有机无机复合涂料的亲水铝箔，由铝箔以及涂覆在铝箔上的有机无机复合涂层组成，所述有机无机复合涂层由以下按照重量份的原料制成：油酸改性环氧树脂90份、端羧基液体丁腈橡胶25份、聚苯醚酮19份、琥珀酸二异辛酯磺酸钠5份、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚2份、聚醚改性硅油4份、硅溶胶8份、改性云母粉6份、烷基水杨酸钼3份。
其中，所述改性云母粉由以下方法制成：称取云母粉，投入至砂磨机中，加入浓度为15％的柠檬酸溶液，所述柠檬酸溶液的加入量为云母粉总重量的50％，砂磨处理1h，获得浆液，将浆液超声波处理40min后，采用氢氧化钠溶液调节pH为7.2，静置2h，滤过，烘干，在750℃下煅烧处理50min，自然冷却后，粉碎，过200目筛，即可。
本实施例中，所述用有机无机复合涂料的亲水铝箔的制备方法，步骤如下：
1)称取端羧基液体丁腈橡胶和聚苯醚酮，加入至反应釜内，在75℃下搅拌混合20min，然后将反应釜升温至95℃，加入聚醚改性硅油和烷基水杨酸钼，继续搅拌混合50min，出料，获得第一混合物；
2)称取油酸改性环氧树脂和硅溶胶，加入至反应釜内，在85℃下搅拌混合30min，然后将反应釜降温至50℃，加入琥珀酸二异辛酯磺酸钠、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和改性云母粉，继续搅拌混合70min，出料，获得第二混合物；
3)将第一混合物和第二混合物合并，加入至高速分散机中，在1200rpm下搅拌混合40min，出料，获得有机无机复合涂料；
4)将铝箔清洗干净，烘干；
5)将有机无机复合涂料采用涂膜器涂覆在铝箔表面，烘干，即得亲水铝箔，其中，所述烘干为在210℃下烘干处理25秒。
上述亲水铝箔能够用于生产空调散热片。
实施例2
一种用有机无机复合涂料的亲水铝箔，由铝箔以及涂覆在铝箔上的有机无机复合涂层组成，所述有机无机复合涂层由以下按照重量份的原料制成：油酸改性环氧树脂91份、端羧基液体丁腈橡胶26份、聚苯醚酮22份、琥珀酸二异辛酯磺酸钠7份、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚3份、聚醚改性硅油5份、硅溶胶9份、改性云母粉8份、烷基水杨酸钼5份。
其中，所述改性云母粉由以下方法制成：称取云母粉，投入至砂磨机中，加入浓度为15％的柠檬酸溶液，所述柠檬酸溶液的加入量为云母粉总重量的52％，砂磨处理1h，获得浆液，将浆液超声波处理45min后，采用氢氧化钠溶液调节pH为7.2，静置2h，滤过，烘干，在760℃下煅烧处理55min，自然冷却后，粉碎，过200目筛，即可。
本实施例中，所述用有机无机复合涂料的亲水铝箔的制备方法，步骤如下：
1)称取端羧基液体丁腈橡胶和聚苯醚酮，加入至反应釜内，在75℃下搅拌混合23min，然后将反应釜升温至95℃，加入聚醚改性硅油和烷基水杨酸钼，继续搅拌混合54min，出料，获得第一混合物；
2)称取油酸改性环氧树脂和硅溶胶，加入至反应釜内，在85℃下搅拌混合32min，然后将反应釜降温至55℃，加入琥珀酸二异辛酯磺酸钠、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和改性云母粉，继续搅拌混合73min，出料，获得第二混合物；
3)将第一混合物和第二混合物合并，加入至高速分散机中，在1300rpm下搅拌混合45min，出料，获得有机无机复合涂料；
4)将铝箔清洗干净，烘干；
5)将有机无机复合涂料采用涂膜器涂覆在铝箔表面，烘干，即得亲水铝箔，其中，所述烘干为在210℃下烘干处理25秒。
上述亲水铝箔能够用于生产空调散热片。
实施例3
一种用有机无机复合涂料的亲水铝箔，由铝箔以及涂覆在铝箔上的有机无机复合涂层组成，所述有机无机复合涂层由以下按照重量份的原料制成：油酸改性环氧树脂93份、端羧基液体丁腈橡胶27份、聚苯醚酮21份、琥珀酸二异辛酯磺酸钠7份、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚3份、聚醚改性硅油6份、硅溶胶10份、改性云母粉7份、烷基水杨酸钼5份。
其中，所述改性云母粉由以下方法制成：称取云母粉，投入至砂磨机中，加入浓度为15％的柠檬酸溶液，所述柠檬酸溶液的加入量为云母粉总重量的55％，砂磨处理1.5h，获得浆液，将浆液超声波处理45min后，采用氢氧化钠溶液调节pH为7.4，静置2.5h，滤过，烘干，在770℃下煅烧处理55min，自然冷却后，粉碎，过300目筛，即可。
本实施例中，所述用有机无机复合涂料的亲水铝箔的制备方法，步骤如下：
1)称取端羧基液体丁腈橡胶和聚苯醚酮，加入至反应釜内，在77℃下搅拌混合25min，然后将反应釜升温至98℃，加入聚醚改性硅油和烷基水杨酸钼，继续搅拌混合55min，出料，获得第一混合物；
2)称取油酸改性环氧树脂和硅溶胶，加入至反应釜内，在88℃下搅拌混合35min，然后将反应釜降温至55℃，加入琥珀酸二异辛酯磺酸钠、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和改性云母粉，继续搅拌混合75min，出料，获得第二混合物；
3)将第一混合物和第二混合物合并，加入至高速分散机中，在1400rpm下搅拌混合45min，出料，获得有机无机复合涂料；
4)将铝箔清洗干净，烘干；
5)将有机无机复合涂料采用涂膜器涂覆在铝箔表面，烘干，即得亲水铝箔，其中，所述烘干为在215℃下烘干处理28秒。
上述亲水铝箔能够用于生产空调散热片。
实施例4
一种用有机无机复合涂料的亲水铝箔，由铝箔以及涂覆在铝箔上的有机无机复合涂层组成，所述有机无机复合涂层由以下按照重量份的原料制成：油酸改性环氧树脂94份、端羧基液体丁腈橡胶28份、聚苯醚酮20份、琥珀酸二异辛酯磺酸钠6份、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚4份、聚醚改性硅油7份、硅溶胶11份、改性云母粉7份、烷基水杨酸钼4份。
其中，所述改性云母粉由以下方法制成：称取云母粉，投入至砂磨机中，加入浓度为15％的柠檬酸溶液，所述柠檬酸溶液的加入量为云母粉总重量的57％，砂磨处理1.5h，获得浆液，将浆液超声波处理48min后，采用氢氧化钠溶液调节pH为7.4，静置3h，滤过，烘干，在790℃下煅烧处理60min，自然冷却后，粉碎，过200目筛，即可。
本实施例中，所述用有机无机复合涂料的亲水铝箔的制备方法，步骤如下：
1)称取端羧基液体丁腈橡胶和聚苯醚酮，加入至反应釜内，在80℃下搅拌混合25min，然后将反应釜升温至98℃，加入聚醚改性硅油和烷基水杨酸钼，继续搅拌混合55min，出料，获得第一混合物；
2)称取油酸改性环氧树脂和硅溶胶，加入至反应釜内，在90℃下搅拌混合40min，然后将反应釜降温至58℃，加入琥珀酸二异辛酯磺酸钠、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和改性云母粉，继续搅拌混合75min，出料，获得第二混合物；
3)将第一混合物和第二混合物合并，加入至高速分散机中，在1500rpm下搅拌混合48min，出料，获得有机无机复合涂料；
4)将铝箔清洗干净，烘干；
5)将有机无机复合涂料采用涂膜器涂覆在铝箔表面，烘干，即得亲水铝箔，其中，所述烘干为在220℃下烘干处理30秒。
上述亲水铝箔能够用于生产空调散热片。
实施例5
一种用有机无机复合涂料的亲水铝箔，由铝箔以及涂覆在铝箔上的有机无机复合涂层组成，所述有机无机复合涂层由以下按照重量份的原料制成：油酸改性环氧树脂95份、端羧基液体丁腈橡胶29份、聚苯醚酮23份、琥珀酸二异辛酯磺酸钠8份、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚5份、聚醚改性硅油8份、硅溶胶12份、改性云母粉9份、烷基水杨酸钼6份。
其中，所述改性云母粉由以下方法制成：称取云母粉，投入至砂磨机中，加入浓度为15％的柠檬酸溶液，所述柠檬酸溶液的加入量为云母粉总重量的60％，砂磨处理2h，获得浆液，将浆液超声波处理50min后，采用氢氧化钠溶液调节pH为7.5，静置3h，滤过，烘干，在800℃下煅烧处理60min，自然冷却后，粉碎，过300目筛，即可。
本实施例中，所述用有机无机复合涂料的亲水铝箔的制备方法，步骤如下：
1)称取端羧基液体丁腈橡胶和聚苯醚酮，加入至反应釜内，在80℃下搅拌混合30min，然后将反应釜升温至100℃，加入聚醚改性硅油和烷基水杨酸钼，继续搅拌混合60min，出料，获得第一混合物；
2)称取油酸改性环氧树脂和硅溶胶，加入至反应釜内，在90℃下搅拌混合40min，然后将反应釜降温至60℃，加入琥珀酸二异辛酯磺酸钠、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和改性云母粉，继续搅拌混合80min，出料，获得第二混合物；
3)将第一混合物和第二混合物合并，加入至高速分散机中，在1600rpm下搅拌混合50min，出料，获得有机无机复合涂料；
4)将铝箔清洗干净，烘干；
5)将有机无机复合涂料采用涂膜器涂覆在铝箔表面，烘干，即得亲水铝箔，其中，所述烘干为在220℃下烘干处理30秒。
上述亲水铝箔能够用于生产空调散热片。
对比例
与实施例3相比，不含烷基水杨酸钼，其他与实施例3相同。
对实施例1-5及对比例进行性能测试，测试结果如下：
附着力，采用刀片切割器进行网格剥离测试，实施例1-5的测试结果为0-1级，对比例的测试结果为0-1级。
亲水性(初期)，采用水滴接触进行接触角测试，实施例1-5的测试结果为≤5°，对比例的测试结果为≤8°。
亲水性(连续)，采用干湿循环水箱进行静水浸渍测试，实施例1-5的测试结果为≤8°，对比例的测试结果为≤15°。
从以上结果中可以看出，本发明制备的亲水铝箔，在亲水性及附着力方面的性能均表现优异，能够满足市场需求，具有重要的市场价值和社会价值。
从实施例3与对比例的数据对比中可以看出，实施例3与对比例在附着力方面的性能相当，实施例3在亲水性方面的性能优于对比例，因此可以看出，本发明通过添加烷基水杨酸钼，有利于提高涂层的附着力。
上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (8)
1.一种用有机无机复合涂料的亲水铝箔，其特征在于，由铝箔以及涂覆在铝箔上的有机无机复合涂层组成，所述有机无机复合涂层由以下按照重量份的原料制成：油酸改性环氧树脂90-95份、端羧基液体丁腈橡胶25-29份、聚苯醚酮19-23份、琥珀酸二异辛酯磺酸钠5-8份、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚2-5份、聚醚改性硅油4-8份、硅溶胶8-12份、改性云母粉6-9份、烷基水杨酸钼3-6份。
2.根据权利要求1所述的用有机无机复合涂料的亲水铝箔，其特征在于，所述有机无机复合涂层由以下按照重量份的原料制成：油酸改性环氧树脂91-94份、端羧基液体丁腈橡胶26-28份、聚苯醚酮20-22份、琥珀酸二异辛酯磺酸钠6-7份、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚3-4份、聚醚改性硅油5-7份、硅溶胶9-11份、改性云母粉7-8份、烷基水杨酸钼4-5份。
3.根据权利要求2所述的用有机无机复合涂料的亲水铝箔，其特征在于，所述有机无机复合涂层由以下按照重量份的原料制成：油酸改性环氧树脂93份、端羧基液体丁腈橡胶27份、聚苯醚酮21份、琥珀酸二异辛酯磺酸钠7份、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚3份、聚醚改性硅油6份、硅溶胶10份、改性云母粉7份、烷基水杨酸钼5份。
4.根据权利要求1所述的用有机无机复合涂料的亲水铝箔，其特征在于，所述改性云母粉由以下方法制成：称取云母粉，投入至砂磨机中，加入浓度为15%的柠檬酸溶液，砂磨处理1-2h，获得浆液，将浆液超声波处理40-50min后，采用氢氧化钠溶液调节pH为7.2-7.5，静置2-3h，滤过，烘干，在750-800℃下煅烧处理50-60min，自然冷却后，粉碎，过200-300目筛，即可。
5.根据权利要求4所述的用有机无机复合涂料的亲水铝箔，其特征在于，所述柠檬酸溶液的加入量为云母粉总重量的50-60%。
6.一种如权利要求1-5任一所述的用有机无机复合涂料的亲水铝箔的制备方法，其特征在于，步骤如下：
1）称取端羧基液体丁腈橡胶和聚苯醚酮，加入至反应釜内，在75-80℃下搅拌混合20-30min，然后将反应釜升温至95-100℃，加入聚醚改性硅油和烷基水杨酸钼，继续搅拌混合50-60min，出料，获得第一混合物；
2）称取油酸改性环氧树脂和硅溶胶，加入至反应釜内，在85-90℃下搅拌混合30-40min，然后将反应釜降温至50-60℃，加入琥珀酸二异辛酯磺酸钠、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和改性云母粉，继续搅拌混合70-80min，出料，获得第二混合物；
3）将第一混合物和第二混合物合并，加入至高速分散机中，在1200-1600rpm下搅拌混合40-50min，出料，获得有机无机复合涂料；
4）将铝箔清洗干净，烘干；
5）将有机无机复合涂料采用涂膜器涂覆在铝箔表面，烘干，即得亲水铝箔。
7.根据权利要求6所述的用有机无机复合涂料的亲水铝箔的制备方法，其特征在于，步骤5）中，所述烘干为在210-220℃下烘干处理25-30秒。
8.如权利要求1-5任一所述的用有机无机复合涂料的亲水铝箔在空调中的应用。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20171201 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |