CN108084877A - 一种蜡基防冰涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种蜡基防冰涂料，使用甘蔗蜡、聚乙烯蜡、甘蔗聚乙烯混合蜡为主要组分，尿素、聚乙二醇中的至少一种为助剂，采用聚醋酸乙烯酯为分散剂，形成的涂层具有一层蜡基，有效防止涂层表面的水在低温状态下结冰，且用热水即可清理，使涂层适应高寒地区使用。
Description
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其是一种蜡基防冰涂料。
背景技术
防冰除冰问题是一项国际性难题，在铁路运输、航空航天、高压输电、风力发电和公路运输等领域都广泛存在。防冰除冰层技术具有适用性广，应用成本低、维护简单和制备工艺成熟等优点。然而，目前能够适用于高寒动车组运行环境的防冰除冰涂层很少，许多涂层的使用效果不明显，不能满足实际需要。
发明内容
本发明主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种蜡基防冰涂料，可使形成的涂层表面形成防冰的一层蜡基层。
为实现上述目的，本发明首先提供了一种蜡基防冰涂料，其技术方案是：
一种蜡基防冰涂料，所述涂料包括如下重量份的组份，
甘蔗蜡5—20份
聚乙烯蜡5—15份
混合蜡1—5份
助剂1—20份
甲基纤维素0.1—5份
分散剂1—5份
乙醇5—25份
水30—70份。
进一步的，所述分散剂为水性聚合物分散剂。
进一步的，所述分散剂为聚醋酸乙烯酯分散剂。
进一步的，所述助剂为尿素、聚乙二醇中的至少一种。
进一步的，所述涂料包括1—10份的聚乙二醇和1—10份的尿素。
进一步的，所述涂料中还包括0—15份的除冰剂。
进一步的，所述涂料包括重量百分比如下的组份，
甘蔗蜡9
聚乙烯蜡5.7
混合蜡2.1
助剂5.3
甲基纤维素0.8
分散剂1.6
乙醇10.3
水53.2
除冰剂12。
进一步的，所述助剂包括重量百分比为2.9的聚乙二醇和2.4的尿素水溶液。
进一步的，所述涂料包括重量百分比如下的组份，
甘蔗蜡10.3
聚乙烯蜡6.5
混合蜡2.4
助剂6
甲基纤维素0.8
分散剂1.8
乙醇11.7
水60.5
进一步的，所述助剂包括重量百分比为3.3的聚乙二醇和2.7的尿素水溶液。
综上所述，本发明提供的蜡基防冰涂料，与现有技术相比，涂料中含有大量的蜡成份，在形成的涂层表面具有一层蜡层，可延缓在涂层外表面的水的结冰时间，减少表面霜冰形成，可根据需要，用热水清洗，重新喷涂；采用甘蔗蜡、聚乙烯蜡以及二者的混合蜡，成本低廉，工艺简单。
具体实施方式
本发明提供了一种蜡基防冰涂料，所述涂料包括如下重量份的组份：
甘蔗蜡5—20份
聚乙烯蜡5—15份
混合蜡1—5份
助剂1—20份
甲基纤维素0.1—5份
分散剂1—5份
乙醇5—25份
水30—70份。
其中，助剂选用尿素、聚乙二醇中的至少一种，在本发明提供的实施例中，选择两种均添加，且其重量份分别为尿素1—10份，聚乙二醇1—10份。在实际应用中，可以根据生产成本以及工艺的需要，选择至少其中的一种或是两种，当选用两种时，可自行确认需要添加的重量份。尿素为水溶液，浓度为3—50％。在本发明提供的实施例中，混合蜡可选用甘蔗聚乙烯混合蜡，其比例为可任意调配，市场上现售的各种比例的此类混合蜡均可使用，此在不做要求和限制。
分散剂为水性聚合物分散剂，以便于形成的涂层易于清理，在本发明提供的实施例中，选用聚醋酸乙烯酯做为分散剂，聚醋酸乙烯酯对光和热稳定，提可有效防止涂层在低温下失效。
在本发明提供的实施例中，为进一步提高除冰效果，防止形成的涂层上凝结的水在低温状态下在涂层表面上结冰，在前述的组分中还可涂加0—15份的除冰剂，如奇尔弗特Ⅳ除冰剂。在实际就用中，可根据使用环境的低温情况、空气中含水量情况确定是否要添加除冰剂以及添加的重量份。
在本发明提供的实施例中，涂料的主要成份为甘蔗蜡、聚乙烯蜡以及甘蔗聚乙烯混合蜡，成本低廉，聚乙烯蜡具有优良的耐寒性、耐化学性和耐磨性，提高涂层的耐寒性，甘蔗蜡是一种天然蜡质，是酯、洲离醇和碳氢化合物的混合物，无污染，光泽等级高，添加甲基纤维素，所成膜具有优良的韧性、柔曲性和透明度。
经大量实验验证，采用如表1所示的配方时，涂料喷涂以后形成的涂层防冰效果最佳：
表1配方表(一)
需要说明的是，在表1中，助剂同时选用聚乙二醇和尿素，且分别为聚乙二醇400和尿素水溶液，其中尿素水溶液的浓度为3—50％。
在表1提供的配方表中，未添加有除冰剂，比较适用地结冰情况不严重的地区，当适用于高寒且高湿环境时，可在配方中添加除冰剂，形成如表2所示的配方表：
表2：配方表(二)
| 序号 | 材料名称 | 材料重量％ |
| 1 | 甘蔗蜡 | 9 |
| 2 | 聚乙烯蜡 | 5.7 |
| 3 | 甘蔗聚乙烯混合蜡 | 2.1 |
| 4 | 奇尔弗特Ⅳ型除冰剂 | 12 |
| 5 | 聚乙二醇400 | 2.9 |
| 6 | 尿素水溶液 | 2.4 |
| 7 | 甲基纤维素 | 0.8 |
| 8 | 聚醋酸乙烯分散剂 | 1.6 |
| 9 | 乙醇 | 10.3 |
| 10 | 水 | 53.2 |
在表2提供的配方中，添加了总重量的12％的除冰剂，除冰剂的型号可自行选择，同时适应性的减少除甲基纤维素外其他组分的重量百分量，甲基纤维素的重量百分量不变，以维持涂料喷涂后形成的涂层的韧性。
在实际应用中，可根据需要，如所需涂料的黏稠程度，适当调整配方中各组分的重量百分量。
本发明进一步提供了蜡基防冰涂料的制做方法，在常温下按配方一或是配方二，交各组分混合，高速搅拌均匀，即可得到液态的涂料，或者，将甲基纤维素利用乙醇先分散或湿润，然后再加入水进行溶解，再将其他组份分别加入甲基纤维素乙醇的水溶液后，再进进行高速搅拌均匀，得到涂料。
在实际应用中，如在高铁的外层上使用时，在现有涂料已喷涂完成后，再在涂层的外表面喷涂本发明提供的涂料，在涂层的外表面形成一层具有一定韧性、透明度的蜡基涂层，以延缓水在涂层表面的结冰时间，减少表面霜冻的形成，由于在运行过程中，调整运行带动的铁路周边的灰尘、砂石可能会对蜡基涂层产生破坏，污染，降低防冰除冰效果，因此，停止运行后，还可将蜡基涂层用热水冲洗除去，根据需要，重新喷涂一层新的蜡基涂层。热水需在60℃以下即可。一般来说，动车运行一天完成一个运行里程后，均会进行停车清洗检修，因此蜡基涂层无需过厚，可保证一天的使用即可，在清洗检修过程中对原有蜡基涂层用60℃以下的热水进行常规清洗，再重新涂上新的涂层。
综上所述，本发明提供的蜡基防冰涂料，与现有技术相比，涂料中含有大量的蜡成份，在形成的涂层表面具有一层蜡层，可延缓在涂层外表面的水的结冰时间，减少表面霜冰形成，可根据需要，用热水清洗，重新喷涂；采用甘蔗蜡、聚乙烯蜡以及二者的混合蜡，成本低廉，工艺简单。
如上所述，结合所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种蜡基防冰涂料，其特征在于：所述涂料包括如下重量份的组份，
甘蔗蜡5—20份
聚乙烯蜡5—15份
混合蜡1—5份
助剂1—20份
甲基纤维素0.1—5份
分散剂1—5份
乙醇5—25份
水30—70份。
2.如权利要求1所述的一种蜡基防冰涂料，其特征在于：所述分散剂为水性聚合物分散剂。
3.如权利要求2所述的一种蜡基防冰涂料，其特征在于：所述分散剂为聚醋酸乙烯酯分散剂。
4.如权利要求1所述的一种蜡基防冰涂料，其特征在于：所述助剂为尿素、聚乙二醇中的至少一种。
5.如权利要求4所述的一种蜡基防冰涂料，其特征在于：所述涂料包括1—10份的聚乙二醇和1—10份的尿素。
6.如权利要求1至5任一项所述的一种蜡基防冰涂料，其特征在于：所述涂料中还包括0—15份的除冰剂。
7.如权利要求6所述的一种蜡基防冰涂料，其特征在于：所述涂料包括重量百分比如下的组份，
甘蔗蜡9
聚乙烯蜡5.7
混合蜡2.1
助剂5.3
甲基纤维素0.8
分散剂1.6
乙醇10.3
水53.2
除冰剂12。
8.如权利要求7所述的一种蜡基防冰涂料，其特征在于：所述助剂包括重量百分比为2.9的聚乙二醇和2.4的尿素水溶液。
9.如权利要求1至6任一项所述的一种蜡基防冰涂料，其特征在于：所述涂料包括重量百分比如下的组份，
甘蔗蜡10.3
聚乙烯蜡6.5
混合蜡2.4
助剂6
甲基纤维素0.8
分散剂1.8
乙醇11.7
水60.5。
10.如权利要求10所述的一种蜡基防冰涂料，其特征在于：所述助剂包括重量百分比为3.3的聚乙二醇和2.7的尿素水溶液。
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