CN108395770B - 一种含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料及其制备方法,该防腐亲水涂料中含有下述重量份主要原料:氯化天然橡胶(8~16)份、乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物EVA(0.5~6)份、聚乙烯醇树脂PVA(0.36~4.32)份、水(80~150)份、苯乙烯(20~30)份、磷酸锌(2~6)份、硫酸钡(1~2.5)份,硅溶胶(5~10)份、蒙脱土(1.2~9.6)份。本发明涂料经一次涂装可以同时自发形成疏水性防腐底层和亲水性面涂层,各涂层性能自然过渡,涂层之间的附着力高,同时使用本发明涂料可降低涂装成本,节省劳动时间和劳动量,本发明原料易得、制备方法简单、成本低,易实现工业化生产。
Description
技术领域:
本发明涉及一种含氯化橡胶的防腐亲水涂料及其制备方法,属于化工涂料技术领域。
背景技术:
在日常生活中空调机有着非常普及应用,热交换器是空调机的核心部件,为了节省空间和保护环境源,空调机热交换器正在向着小型化和轻量化方向发展,这导致热交换器铝翅片之间的间距也相应越来越小。铝翅片间距的减小极易引起翅片间凝结的水蒸气形成“水桥”,水桥会造成气流堵塞形成空调风阻,影响热交换器的热交换效率。另外一个需注意的是“白粉”问题,其产生原因是空调机工作时,铝翅片处于湿态;空调机停机时,铝翅片则处于干态,这种干湿交替使没有经过表面处理的铝翅片容易被腐蚀,形成呈白色粉末状(主要成分为 Al2O3·3H2O)的腐蚀层,在其上易滋生细菌,产生异味、传播病菌,进而污染环境、有害健康,即所谓的“白粉”问题。解决上述空调机的上述问题,目前最佳途径是对空调热交换用铝箔表面涂装上亲水涂层,即在铝翅片的铝箔表面涂覆一层亲水涂料,形成亲水涂膜,使冷凝水在其表面迅速铺展开并流走,从而解决“水桥”问题。为解决“白粉”问题,则需要对铝翅片的铝箔表面进行防腐处理。然而对热交换器铝箔表面进行防腐蚀与表面亲水处理,体现在涂料上就形成了一对矛盾,前者要耐水、耐腐蚀,后者又要亲水。如何处理好这对矛盾,使其既能有效、长期地发挥防腐功能,表面又能亲水,是空调铝箔用涂料研究的主要问题。
文献([1] 沈若冰,姚伯龙,王崇高. 空调铝箔用纳米亲水涂料的制备及表征[J].广州化工,2012,40(15): 110-112.)报道,以甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯为主要原料合成了纳米亲水铝箔用底层涂料,用甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、N-羟甲基丙烯酰胺和N-羟甲基吡咯烷酮为主要原料合成了纳米亲水面层涂料,然后经过“先涂底层涂料-烘干-再涂面层涂料-再烘干”工艺将两种涂料涂在空调铝箔基材表面。
文献([2] 李志明. 亲水面漆与防腐底漆的制备及协同作用的研究[D]. 合肥工业大学, 2003)报道,将亲水面漆与防腐底漆分开制备,即以自制的大分子单体为表面活性剂,以丙烯酸,丙烯酸羟乙酯为助表面活性剂,进行无皂微乳液聚合,合成双亲聚合物,加入氨基树脂作为固化剂,制备亲水面漆;另外,丙烯酸酯,丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、环氧树脂等单体进行乳液聚合,加入固化剂氨基树脂,制备防腐底漆。
专利CN104419280A报道一种用于空调换热器涂料,底层涂料由丙烯酸酯聚合物乳液、环氧树脂、环氧磷酸酯、固化剂、醇类、醚类、润湿剂、金属及氧化物类抗菌剂、封闭型酸性催化剂、硅烷偶联剂、水等组成;面层涂料由水溶性丙烯酸树脂、醇类、醚类、固化剂、表面活性剂、金属及其氧化物类抗菌剂、水等组成。
专利CN104559610A报道的一种用于空调换热器涂料,传热亲水涂料由底层涂料与面层涂料组成。底层涂料的组分包括丙烯酸聚合物乳液、固化剂、助溶剂、润湿剂、高散热材料、酸性催化剂、偶联剂、水等,面层涂料包括水溶性丙烯酸树脂、助溶剂、固化剂、表面活性剂、高散热材料、水等。
上述文献1、文献2、专利CN104419280A和专利CN104559610A所述的涂料皆可作为空调换热器铝箔用涂料,这些涂料皆需要分别制备防腐底漆和亲水面漆。防腐底漆用于保护基体,具有疏水性;亲水面漆用于基体表面,形成亲水层,将表面水滴铺展开,利于引流。因此这些涂料使用中存在如下问题:(1)用于空调铝箔涂料使用过程中皆需要两次涂装,即一次涂装防腐底漆和另一次涂装亲水面漆,这需消耗较多的人力和物力;(2)由于两次涂装用到的涂料不同,物化性质相差大,造成涂层之间的附着问题较突出,即亲水涂层与疏水防腐底漆层之间附着牢度不够,易出现剥离。
发明内容:
本发明的目的在于提供一种含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料制备方法,该方法制备的涂料具有能对铝箔基材提供有效的防腐蚀保护,解决水桥问题。制备方法简单且成本低,易实现工业化生产。
本发明另外一个目的在于提供一种含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料。可通过一次涂装干燥后,即可在铝箔基材表面自发形成位于外表面的亲水涂层和位于底层的疏水防腐层。
本发明还提供该含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料在换热器铝箔表面用作防腐涂料的应用。
本发明的具体技术方案如下:
一种含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料,其制备步骤如下:
(1)将聚乙烯醇树脂PVA完全溶解于水中得到溶液A,其中PVA与水的重量比为(0.5~3):100;
(2)将氯化天然橡胶、乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA、步骤(1)制备的溶液A混合均匀得到混合物B,其中氯化天然橡胶、EVA、步骤(1)制备的溶液A的重量比为(8~16):(0.5~6):(80~150);
(3)将苯乙烯加入到步骤(2)所得的混合物B中,然后在转速500~1200r/min,室温下搅拌20~60min后得到混合物C,其中苯乙烯与混合物B的重量比为(20~30):(88.5~172);
(4)向步骤(3)得到的混合物C中加入硅溶胶、磷酸锌、硫酸钡和蒙脱土,在转速200~1200r/min,室温下搅拌20~45min,所得即为含氯化橡胶的防腐亲水涂料;其中步骤(3)得到的混合物C、磷酸锌、硫酸钡,硅溶胶、蒙脱土的重量比为(108.5~202):(2~6):(1~2.5):(5~10):(1.2~9.6)。
本发明的进一步设计在于:
步骤(1)所用到的水为去离子水。
步骤(1)所用到的聚乙烯醇树脂PVA聚合度选用1700、2000、2400或2600,其中PVA优选聚合度为2400。
步骤(2)所用的氯化天然橡胶为江苏瑞和新材料有限公司生产,氯化天然橡胶为CR5(25oC下,CR5的20%甲苯溶液粘度值4~7mPa•s),CR10 (25oC下,CR10的20%甲苯溶液8~15mPa•s),CR20 (25oC下,CR20的20%甲苯溶液粘度值16~24mPa•s)和CR30(25oC下,CR30的20%甲苯溶液粘度值26~35mPa•s),其中氯化天然橡胶优选型号为CR20。
步骤(2)所用到的乙烯-醋酸酯乙烯共聚物EVA所含醋酸乙烯含量分别为12.0wt.%,18.0 wt.%,25.0 wt.%,32.0 wt.%,40.0 wt.%,乙烯-醋酸酯乙烯共聚物优选为其醋酸乙烯含量是25.0 wt.%。
步骤(3)中苯乙烯使用前经过碱洗和水洗至中性。
步骤(4)中蒙脱土为钠基蒙脱土、锂基蒙脱土、钙剂蒙脱土,优选为钠基蒙脱土。
步骤(4)中的硅溶胶型号分别为JN-20(SiO2 wt.%=20.2~21.0),JN-25(SiO2 wt.%=25.0~26.0),JN-30 (SiO2 wt.%=30.0~31.0),JN-40(SiO2 wt.%=40.0~41.0), 其中硅溶胶优选为JN-30型。
相比现有技术,本发明具有如下优点:
氯化天然橡胶是一种天然橡胶经氯化改性的橡胶衍生物。氯化天然橡胶成膜物具有对水和氧气极低的渗透率、耐一般的酸和碱腐蚀、硬度高、阻燃性好等特点,因此氯化天然橡胶也常被用于制备防腐涂料,专利CN101629039A报道了一种氯化天然橡胶防腐涂料,然而这种防腐涂料不能形成亲水的表面涂层,因而无法作为空调铝箔表面的亲水涂料使用。与专利CN101629039A报道相比,本发明则采用了以氯化天然橡胶、聚醋酸乙烯酯树脂(EVA)、聚乙烯醇树脂(PVA)、硅溶胶、水等为主要原料制备一种自分层涂料来解决上述问题。本发明涂料与传统涂料相比一次涂装就可以形成多涂层体系,当本发明涂料涂于基材表面后,干燥过程中,含氯化橡胶为主的疏水涂层自发位于底层形成对基材的防护,防止外界腐蚀因子的侵入,聚乙烯醇亲水涂层自发位于外表面将表面的水引流走,涂层性能自然过渡,涂层之间的附着力高,没有层间附着问题。同时本发明涂料的使用,降低涂装成本,节省劳动时间和劳动量。
聚乙烯醇树脂无毒无味、无污染,可在80~90oC水中溶解。其水溶液有很好的粘接性和成膜性,能耐油类、润滑剂和烃类等大多数有机溶剂,具有长链多元醇酯化、醚化、缩醛化等化学性质。专利CN1432612A报道了以聚乙烯醇树脂、丙烯酸树脂、水溶性氨基树脂聚合物、聚乙烯基吡咯烷酮聚合物、硅溶胶、表面活性剂等为原料制备空调热交换器使用的防腐性水性涂料;然而该涂料需要分别制备底漆和面漆,需两次涂装,费时费力。本发明涂料一次涂装就可以形成多涂层体系,当本发明涂料涂于基材表面后,干燥过程中,含氯化橡胶为主的疏水涂层位于底层形成对基材的防护,聚乙烯醇亲水涂层位于外表面解决换热片之间的水桥问题,使水滴在表面马上散开,提高换热效率。
在本发明中,乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA作为增韧剂使用,其不溶于水,在苯乙烯作用下EVA分子链和氯化天然橡胶分子链彼此交织在一起。由于EVA在分子链中引入了醋酸乙烯单体,从而降低了涂膜结晶度,提高了涂膜柔韧性、抗冲击性、填料相溶性和热密封性能。专利CN105907191A报道了一种EVA防腐涂料,其包括的主要原料为苯乙烯丙烯酸共聚物、丁苯橡胶、EVA耐磨剂、丙二醇、水等;该专利制备的涂料也不具有本发明涂料一次涂装就可以形成底层为疏水涂层,和表层为亲水涂层的效果。
CN106279550A报道了以己二烯、丙烯酸、甲基丙烯酸酯、过氧化苯甲酰、苯乙烯、三乙胺、去离子水等为主要原料制备一种涂料,该涂料通过一道涂装可实现银色和罩光自分层效果。然而这种涂料制备过程需引发剂引发,反应温度需达到110~120ºC,制备过程复杂,且该涂料起不到对换热器铝箔的亲水防腐效果。而本发明含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料,制备过程简单,制备温度为室温22~28 ºC,消耗能量少。
本发明含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料原理分析如下:
氯化天然橡胶的防腐亲水涂料一次涂装过程中,防腐疏水性底层的形成原理。本发明的体系中含有氯化天然橡胶、苯乙烯溶剂和水。氯化天然橡胶是不溶于水的固体粉末,其密度大于水的密度。苯乙烯也不溶于水,其密度小于水的密度。氯化天然橡胶是环状的聚异戊二烯结构([3]王家聪. 氯化橡胶的生产工艺研究[D]. 浙江大学, 2010.),氯化天然橡胶是弱极性的,苯乙烯也是一种非极性活性溶剂,根据相似相溶原理,氯化天然橡胶分子与苯乙烯分子能发生相互作用,形成一种氯化天然橡胶-苯乙烯粘流体,这种氯化天然橡胶-苯乙烯粘流体密度大于水。本发明使用的PVA树脂为有机高分子,既有亲水的极性官能团,又具有疏水的C-C和C-H基团,有一定的乳化作用,这种乳化作用使得氯化天然橡胶-苯乙烯粘流体以乳化状态均匀分布在涂料中。当混合均匀的涂料涂装到基材表面时,干燥过程中,这些无机填料(硅溶胶、磷酸锌、蒙脱土、硫酸钡)颗粒表面存在电荷,有一定的破乳性能,由于干燥过程中溶剂的挥发,乳液液滴浓度变大,随之与这些无机颗粒碰撞机会增多,乳液被破乳,破乳后分开的氯化橡胶-苯乙烯粘流体自动因密度大而沉于亲水树脂溶液层下方,从而形成疏水性的氯化橡胶-苯乙烯粘流体层与基材表面接触的防腐底层。由于苯乙烯与氯化天然橡胶相互作用形成的粘流体位于外表面水溶液层的下方,使得涂层外表面的苯乙烯含量大幅减少,这有助于减少苯乙烯挥发对周边生态环境造成的污染。
氯化天然橡胶的防腐亲水涂料一次涂装过程中,亲水面层的形成原理。本发明选择的是能溶于水,不溶于苯乙烯活性溶剂的亲水性PVA树脂。这些亲水性PVA树脂只能溶解在水中,所形成的亲水树脂溶液位于氯化橡胶-苯乙烯粘流体层的上方。当混合均匀的涂料涂装到基材表面时,干燥过程中,亲水树脂溶液层自发位于氯化天然橡胶-苯乙烯粘流体层上方,形成基材外表面的亲水性面涂层。
硅溶胶、磷酸锌、蒙脱土、硫酸钡作为无机填料使用,这些无机填料颗粒表面存在电荷,有一定的破乳性能,当涂料涂于基材的表面,干燥过程中,由于溶剂的挥发,乳液液滴浓度变大,随之与这些无机颗粒接触机会增多,乳液被破乳,破乳后分开的氯化橡胶-苯乙烯粘流体自动因密度大而沉于亲水树脂溶液层下方,从而形成位于外表面的PVA亲水树脂溶液层作为亲水面层,疏水的氯化橡胶-苯乙烯粘流体层位于亲水树脂溶液层下方,与基材表面接触。
本发明使用的苯乙烯是相对低毒的活性溶剂,其含有碳碳双键官能团,本发明使用苯乙烯前,先经碱洗除掉苯乙烯中的阻聚剂,已除掉阻聚剂的苯乙烯很容易发生聚合反应,特别是在涂料中的蒙脱土等无机填料存在下,这些无机填料可起到固体酸碱催化剂作用。当涂料涂于基材的表面,干燥过程中,苯乙烯将在无机填料的催化作用下发生聚合反应,苯乙烯聚合物分子链与氯化天然橡胶分子链相互交织在一起,形成防腐底层的成膜物。苯乙烯活性溶剂分子形成聚合物可减少有机溶剂挥发进大气中,减少挥发性有机气体的排放量。
本发明涂料使用时将涂料混合液搅拌成均匀的浆液,然后将均匀的浆液涂刷到基材的表面,干燥过程中,浆液在基材表面自动分层,上层为水、PVA和无机填料组成的浆液,下层为苯乙烯、氯化天然橡胶、EVA和无机填料组成的浆液。干燥后,形成表面是亲水的PVA层,下层是疏水的氯化天然橡胶防腐层,两层自然过渡,上下两层紧密地结合在一起。
附图说明
图1本发明制备的含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料工艺流程图。
具体实施方式
以下各实施例中所使用的化学原料均为市售,化学纯试剂;
苯乙烯使用前经过碱洗和水洗至中性;
聚乙烯醇PVA选用1700、2000、2400或2600,以下具体实施方式中,实施例1和实施例2使用聚合度为1700的PVA,实施例3使用聚合度为2000的PVA,实施例4、实施例5、对比实施例8、对比实施例10、对比实施例11、对比实施例12和对比实施例13使用聚合度为2400的PVA,实施例6使用聚合度为2600的PVA。
EVA包括醋酸乙烯含量12.0 wt.%,18.0 wt.%,25.0 wt.%,32.0 wt.%,40.0 wt.%。以下具体实施方式中,实施例1和实施例2使用含醋酸乙烯12.0 wt.%的EVA,实施例3使用含醋酸乙烯18.0 wt.%的EVA,实施例4、对比实施例9、对比实施例10、对比实施例11、对比实施例12和对比实施例13使用含醋酸乙烯25.0 wt.%的EVA,实施例5使用含醋酸乙烯32.0 wt.%的 EVA,实施例6使用含醋酸乙烯40.0 wt.%的 EVA。
氯化天然橡胶为江苏瑞和新材料股份有限公司生产,以下具体实施方式中,实施例1使用CR5型氯化天然橡胶,实施例2和实施例3使用CR10型氯化天然橡胶,实施例6使用CR30型氯化天然橡胶,其余实施例使用CR20型氯化天然橡胶。
蒙脱土为钠基蒙脱土,锂基蒙脱土,钙基蒙脱土,以下具体实施方式中,实施例1~3使用锂基蒙脱土,实施例4、5和对比实施例9、11~13使用钠基蒙脱土,实施例6使用钙基蒙脱土。
硅溶胶为JN-20(SiO2 wt.%=20.2~21.0),JN-25(SiO2 wt.%=25.0~26.0),JN-30(SiO2 wt.%=30.0~31.0),JN-40(SiO2 wt.%=40.0~41.0),以下具体实施方式中,实施例1、2使用JN-20型硅溶胶,实施例3使用JN-25型硅溶胶,实施例4,对比实施例9~12使用JN-30型硅溶胶,实施例5,6使用JN-40型硅溶胶。
实施例1
(1)将聚合度为1700的聚乙烯醇树脂PVA完全溶解于水中得到溶液A,其中PVA与水的重量比为0.5:100;
(2)将CR5型氯化天然橡胶、醋酸乙烯含量12.0 wt.%的乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA、步骤(1)制备的溶液A混合均匀得到混合物B,其中氯化天然橡胶、EVA、步骤(1)制备的溶液A的重量比为8:0.5:80;
(3)将苯乙烯加入到步骤(2)所得的混合物B中,然后在转速500r/min,23oC下搅拌20min后得到混合物C,其中苯乙烯与混合物B的重量比为20:88.5;
(4)向步骤(3)得到的混合物C中加入JN-20型硅溶胶、磷酸锌、硫酸钡和锂基蒙脱土,在转速200r/min,23oC下搅拌20min,所得即为含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料;其中步骤(3)得到的混合物C、磷酸锌、硫酸钡,JN-20型硅溶胶、锂基蒙脱土的重量比为108.5:2:2.5:5:9.6。
实施例2
(1)将聚合度为1700的聚乙烯醇树脂PVA完全溶解于水中得到溶液A,其中PVA与水的重量比为1:100;
(2)将CR10型氯化天然橡胶、醋酸乙烯含量12.0 wt.%的乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA、步骤(1)制备的溶液A混合均匀得到混合物B,其中氯化天然橡胶、EVA、步骤(1)制备的溶液A的重量比为10:1:100;
(3)将苯乙烯加入到步骤(2)所得的混合物B中,然后在转速700r/min,25oC下搅拌25min后得到混合物C,其中苯乙烯与混合物B的重量比为22:111;
(4)向步骤(3)得到的混合物C中加入JN-20型硅溶胶、磷酸锌、硫酸钡和锂基蒙脱土,在转速400r/min,25oC下搅拌25min,所得即为含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料;其中步骤(3)得到的混合物C、磷酸锌、硫酸钡,JN-20型硅溶胶、锂基蒙脱土的重量比为133:3:2.2:6:8。
实施例3
(1)将聚合度为2000的聚乙烯醇树脂PVA完全溶解于水中得到溶液A,其中PVA与水的重量比为1.5:100;
(2)将CR10型氯化天然橡胶、醋酸乙烯含量18.0 wt.%的乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA、步骤(1)制备的溶液A混合均匀得到混合物B,其中氯化天然橡胶、EVA、步骤(1)制备的溶液A的重量比为11:3:120;
(3)将苯乙烯加入到步骤(2)所得的混合物B中,然后在转速900r/min,26oC下搅拌30min后得到混合物C,其中苯乙烯与混合物B的重量比为24:134;
(4)向步骤(3)得到的混合物C中加入JN-25型硅溶胶、磷酸锌、硫酸钡和锂基蒙脱土,在转速600r/min,25oC下搅拌30min,所得即为含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料;其中步骤(3)得到的混合物C、磷酸锌、硫酸钡,JN-25型硅溶胶、锂基蒙脱土的重量比为158:4:1.5:7:7。
实施例4
(1)将聚合度为2400的聚乙烯醇树脂PVA完全溶解于水中得到溶液A,其中PVA与水的重量比为2:100;
(2)将CR20型氯化天然橡胶、醋酸乙烯含量25.0 wt.%的乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA、步骤(1)制备的溶液A混合均匀得到混合物B,其中氯化天然橡胶、EVA、步骤(1)制备的溶液A的重量比为12:2:80;
(3)将苯乙烯加入到步骤(2)所得的混合物B中,然后在转速800r/min,25oC下搅拌20min后得到混合物C,其中苯乙烯与混合物B的重量比为25:94;
(4)向步骤(3)得到的混合物C中加入JN-30型硅溶胶、磷酸锌、硫酸钡和钠基蒙脱土,在转速800r/min,25oC下搅拌25min,所得即为含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料;其中步骤(3)得到的混合物C、磷酸锌、硫酸钡,JN-30型硅溶胶、钠基蒙脱土的重量比为119:2.5:2:5:4。
实施例5
(1)将聚合度为2400的聚乙烯醇树脂PVA完全溶解于水中得到溶液A,其中PVA与水的重量比为2.5:100;
(2)将CR20型氯化天然橡胶、醋酸乙烯含量32.0 wt.%的乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA、步骤(1)制备的溶液A混合均匀得到混合物B,其中氯化天然橡胶、EVA、步骤(1)制备的溶液A的重量比为14:5:135;
(3)将苯乙烯加入到步骤(2)所得的混合物B中,然后在转速1000r/min,27oC下搅拌45min后得到混合物C,其中苯乙烯与混合物B的重量比为28:154;
(4)向步骤(3)得到的混合物C中加入JN-40型硅溶胶、磷酸锌、硫酸钡和钠基蒙脱土,在转速1000r/min,26oC下搅拌40min,所得即为含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料;其中步骤(3)得到的混合物C、磷酸锌、硫酸钡,JN-40型硅溶胶、钠基蒙脱土的重量比为182:5:1.2:8:3。
实施例6
(1)将聚合度为2600的聚乙烯醇树脂PVA完全溶解于水中得到溶液A,其中PVA与水的重量比为3:100;
(2)将CR30型氯化天然橡胶、醋酸乙烯含量40.0 wt.%的乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA、步骤(1)制备的溶液A混合均匀得到混合物B,其中氯化天然橡胶、EVA、步骤(1)制备的溶液A的重量比为16:6:150;
(3)将苯乙烯加入到步骤(2)所得的混合物B中,然后在转速1200r/min,24oC下搅拌60min后得到混合物C,其中苯乙烯与混合物B的重量比为30:172;
(4)向步骤(3)得到的混合物C中加入JN-40型硅溶胶、磷酸锌、硫酸钡和钙基蒙脱土,在转速1200r/min,27oC下搅拌45min,所得即为含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料;其中步骤(3)得到的混合物C、磷酸锌、硫酸钡,JN-40型硅溶胶、钙基蒙脱土的重量比为202:6:1:10:1.2。
对比实施例7
本实施例根据专利CN101629039A所述制备方法制备氯化橡胶防腐涂料,具体试验步骤如下:
(1)将酚醛树脂(游离酚<10%,固含量50~55 wt.%,粘度45~65 s (涂4杯法,25oC))加入到二甲苯溶剂中,在100oC下加热1.5h,再经冷却至室温25ºC后制得溶液A,其中,酚醛树脂与二甲苯的重量比为5:5;
(2)将二甲苯加入到S100芳烃溶剂中,制得混合溶剂B,其中二甲苯与S100芳烃溶剂(162~179 oC、闪点为47 oC、密度为0.880g/cm3、芳烃含量>99%)的重量比为23.36:5.84;
(3)将氯化聚烯烃CP20(含氯量65%,黏度15~25 mPa•s)、CR20型氯化天然橡胶、52#氯化石蜡(含氯量51~53%、密度1.23~1.25 g/cm3、粘度150~250 mPa•s (50oC))和二月桂酸二丁基锡加入到步骤(2)所得的混合溶剂B中充分溶解,制得溶液C,其中氯化聚烯烃、CR20型氯化天然橡胶、氯化石蜡、二月桂酸二丁基锡和混合溶剂B的重量比为15:5:10:0.5:29.2;
(4)将步骤(1)得到的溶液A、二氧化钛、云母粉、钠基蒙脱土和BYK-141型消泡剂(德国BYK公司生产)加入步骤(3)所得的溶液C中,其中溶液A、二氧化钛、云母粉、钠基膨润土、BYK-141型消泡剂(德国BYK公司生产)和溶液C的重量比为10:20:8:1:1:59.7,在转速800r/min,25oC下反应20min后,制得专利CN101629039A所述的氯化橡胶防腐涂料。
对比实施例8
本实施例根据专利CN105907191A所述制备方法制备含EVA防腐涂料,具体试验步骤如下:
(1)将BYK-104S型润湿分散剂(德国BYK公司生产)、1.5%的植酸、丙二醇和去离子水混合,搅拌均匀,得到溶液A,其中BYK-104S型润湿分散剂、1.5%的植酸、丙二醇和去离子水的重量比为3:1.5:4:20;
(2)将乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA(醋酸乙烯含量25.0 wt.%)加入步骤(1)所得的A溶液中搅拌至均匀,得到溶液B,其中EVA与溶液A的重量比为6:28.5;
(3)将苯乙烯丙烯酸共聚物(北京华美互利生物化工,纯度99%)、CR20型氯化天然橡胶、聚合度为2400的聚乙烯醇、硫酸钡、二氧化钛,氧化锌,2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸,木质素磺酸钠(96.0 %, 北京华威锐科化工有限公司) ,ZT-707型防闪锈剂(北京之途化工有限公司)依次加入到步骤(2)所得的B溶液中,其中,苯乙烯丙烯酸共聚物,CR20型氯化天然橡胶,聚乙烯醇,硫酸钡,二氧化钛,氧化锌,2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸,木质素磺酸钠(纯度96.0 %, 北京华威锐科化工有限公司),ZT-707型防闪锈剂(北京之途化工有限公司)与B溶液的重量比为25:12:4:10:5:2:0.5:0.5:2:34.5,在转速为800 r/min下,搅拌20min,得到专利CN105907191A所述的EVA防腐涂料。
对比实施例9
本实施例根据专利CN1432612A所述制备方法制备含PVA亲水涂料,具体实施步骤如下:
(1)将苯丙乳液(固含量48 wt.%,粘度200-1500 mpa•s)、聚合度为2400的聚乙烯醇PVA、聚乙烯吡咯烷酮PVP与去离子水混合均匀,在25oC,转速800r/min下反应20min,得到水性树脂组合物A,其中,水溶性丙烯酸共聚物树脂、PVA、PVP与去离子水的重量比为50:0.8:6.2:97;
(2)将JN-30型硅溶胶、BYK-141型水性消泡剂(德国BYK公司生产)、乙二醇叔丁醚、固化剂六甲氧基三聚氰胺甲醛树脂HMMM与步骤(1)所得的水性树脂组合物A混合均匀,其中,JN-30型硅溶胶、水性消泡剂、乙二醇叔丁醚溶纤剂、固化剂六甲氧基三聚氰胺甲醛树脂HMMM与水性树脂组合物A的重量比为4:2:20:20:154在25oC,转速800r/min下反应20min,得到专利CN1432612A所述的PVA涂料。
对比实施例10
本实施例的目的是检测氯化天然橡胶的用量对本发明涂料性能的影响。与实施例4相比,本实施例步骤(2)中加入氯化天然橡胶使用量为5重量份,其不在本发明权利要求书所述(8~16)重量份范围内,其它的制备步骤和试剂用量与实施例4相同。具体试验步骤如下:
(1)将聚合度为2400的聚乙烯醇树脂PVA完全溶解于水中得到溶液A,其中PVA与水的重量比为2:100;
(2)将CR20型氯化天然橡胶、醋酸乙烯含量25wt%的乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA、步骤(1)制备的溶液A混合均匀得到混合物B,其中氯化天然橡胶、EVA、步骤(1)制备的溶液A的重量比为5:2:80;
(3)将苯乙烯加入到步骤(2)所得的混合物B中,然后在转速800r/min,25oC下搅拌20min后得到混合物C,其中苯乙烯与混合物B的重量比为25:87;
(4)向步骤(3)得到的混合物C中加入JN-30型硅溶胶、磷酸锌、硫酸钡和钠基蒙脱土,在转速800r/min,25oC下搅拌25min,所得即为该实施例的含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料;其中步骤(3)得到的混合物C、磷酸锌、硫酸钡,JN-30型硅溶胶、钠基蒙脱土的重量比为112:2.5:2:5:4。
对比实施例11
本实施例的目的是检测氯化天然橡胶的用量对本发明涂料性能的影响。与实施例4相比, 本实施例步骤(2)中加入氯化天然橡胶使用量为20重量份,其不在本发明权利要求书所述(8~16)重量份范围内,其它的制备步骤和试剂用量与实施例4相同。具体试验步骤如下:
(1)将聚合度为2400的聚乙烯醇树脂PVA完全溶解于水中得到溶液A,其中PVA与水的重量比为2:100;
(2)将CR20型氯化天然橡胶、醋酸乙烯含量25.0 wt.%的乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA、步骤(1)制备的溶液A混合均匀得到混合物B,其中氯化天然橡胶、EVA、步骤(1)制备的溶液A的重量比为20:2:80;
(3)将苯乙烯加入到步骤(2)所得的混合物B中,然后在转速800r/min,25oC下搅拌20min后得到混合物C,其中苯乙烯与混合物B的重量比为25:102;
(4)向步骤(3)得到的混合物C中加入JN-30型硅溶胶、磷酸锌、硫酸钡和钠基蒙脱土,在转速800r/min,25oC下搅拌25min,所得即为该实施例的含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料;其中步骤(3)得到的混合物C、磷酸锌、硫酸钡,JN-30型硅溶胶、钠基蒙脱土的重量比为127:2.5:2:5:4。
对比实施例12
本实施例的目的是检测苯乙烯用量对本发明涂料性能的影响。与实施例4相比,本实施例步骤(2)中加入苯乙烯使用量为15重量份,不在本发明权利要求书所述(20~30)重量份范围内,其它的制备步骤和试剂用量与实施例4相同。具体试验步骤如下:
(1)将聚合度为2400的聚乙烯醇树脂PVA完全溶解于水中得到溶液A,其中PVA与水的重量比为2:100;
(2)将CR20型氯化天然橡胶、醋酸乙烯含量25.0 wt.%的乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA、步骤(1)制备的溶液A混合均匀得到混合物B,其中氯化天然橡胶、EVA、步骤(1)制备的溶液A的重量比为12:2:80;
(3)将苯乙烯加入到步骤(2)所得的混合物B中,然后在转速800r/min,25oC下搅拌20min后得到混合物C,其中苯乙烯与混合物B的重量比为15:94;
(4)向步骤(3)得到的混合物C中加入JN-30型硅溶胶、磷酸锌、硫酸钡和钠基蒙脱土,在转速800r/min,25oC下搅拌25min,所得即为该实施例的含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料;其中步骤(3)得到的混合物C、磷酸锌、硫酸钡,JN-30型硅溶胶、钠基蒙脱土的重量比为109:2.5:2:5:4。最终样品呈相分离,没有得到均一的乳液状体系。
应用实施例13
本实施例是将实施例4得到的样品作为在换热器铝箔表面防腐涂料的应用。具体步骤如下:
(1)参照YST95.1-2009,选取的铝箔试片尺寸为50mm×150mm×1mm。用1200目细砂纸将铝片轻轻打磨,然后用99%乙醇溶液脱脂及清洗,按照GB/T 3880-1997,铝箔板材表面应平整、洁净,没有裂纹、腐蚀、黄褐色油斑等影响使用的缺陷。
(2)以实施例4制备的含氯化天然橡胶的亲水涂料为防腐涂料,按照GB/T 1727-1992《漆膜一般制备法》,在步骤(1)中所准备的铝箔表面制备漆膜;先将实施例4制备的含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料搅拌均匀成浆液,再将均匀的浆液均匀涂刷涂在铝箔表面,然后将铝箔在室温放置30min,再平放入105oC电热鼓风恒温干燥箱中干燥1h。根据GB/T9278-2008,将干燥后的涂层在温度23oC,相对湿度50%的条件下状态调节0.5h,控制铝箔表面的干膜厚度为45µm左右,制得以实施例4制备的样品为涂料的涂膜板。
对本实例步骤(2)制备的涂膜板,用M14金相砂纸打磨,打磨前涂膜板的外表面为第一层,打磨后得到不同的涂层,第5层为接近基体的表面。对每一涂层分别经抛光膏抛光,无毛布抛光,抛光后的样品先用乙醇进行清洗, 再用二次蒸馏水清洗,50ºC干燥后,对涂层表面进行接触角测试和X射线能谱微区分析。
接触角测试:采用光学接触角测定仪DSA100(德国KRUSS公司)进行测试。将去离子水的水滴滴于涂层表面1min后进行测试,每个样品取相互间距5mm的3个点进行测量,共6次读数,取算术平均值。测试结果见表1。
X射线能谱微区分析:把样品固定在碳样品台上, 在SBC-1 型样品表面处理机上镀碳,制备好的样品用JSM-7600F型扫描电子显微镜(日本电子株式会社)进行观察,放大倍数200×,加速电压25 kV,通过显微镜携带的INCA X-Act EDS能谱仪对样品断面进行X 射线氯元素面分布采集,采集条件是:面分布像素点128×128, 每个像素点采集的时间是0.03s,采集的氯元素分布, 利用能谱仪图像处理软件分析氯元素的面分布。
表1 由实施例4样品制备的涂膜板用金相砂纸打磨后得到不同的涂层,以打磨前涂膜板的外表面为第一层,第5层为接近基体的表面,测试每一涂层的接触角和氯元素含量
涂膜板层数 | 第1层 | 第2层 | 第3层 | 第4层 | 第5层 |
接触角 | 5º | 38º | 67º | 96º | 112º |
氯元素含量 | 0.5 wt.% | 4.6 wt.% | 12.8 wt.% | 17.9 wt.% | 22.3 wt.% |
表1结果显示由实施例4样品制备的涂膜板,从涂膜板外表面到基体表面共分5层,接触角依次为18º,43º,67º,96º,112º,说明涂膜板涂层由亲水涂层逐步过渡到疏水涂层;因涂料各组成中仅氯化天然橡胶含氯元素,因此氯含量从第一层到第5层增加,说明表面亲水涂层含有很少量的氯化天然橡胶,氯化天然橡胶主要分布在疏水底层保护基体。
对比应用实施例14
本实施例根据实施例4试剂用量分别制备氯化橡胶疏水底漆和PVA亲水面漆,然后将底漆和面漆涂在铝箔表面。具体试验步骤如下:
(1)氯化橡胶底漆制备
1.1将CR20型氯化天然橡胶、醋酸乙烯含量25wt%的乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA与苯乙烯混合均匀,然后在转速800r/min,25oC下搅拌20min后得到溶液A,其中氯化天然橡胶、苯乙烯的重量比为12:25;
1.2 向步骤1.1得到的溶液A中加入磷酸锌和硫酸钡,在转速800r/min,25oC下搅拌25min,其中溶液A、磷酸锌、硫酸钡、钠基蒙脱土的重量比为37:2.5:2:5:4。
(2)PVA面漆制备
2.1将聚乙烯醇树脂PVA完全溶解于水中得到溶液B,其中PVA与水的重量比为2:100;
2.2 步骤2.1所得的溶液B和硅溶胶混合,其中溶液B与硅溶胶的重量比为2:80。
(3)将氯化橡胶底漆涂膜在铝箔表面
参照YST95.1-2009选取和处理铝箔,然后按照GB/T 1727-1992《漆膜一般制备法》,将步骤(1)制备的氯化橡胶底漆涂刷在铝箔表面,先将涂膜板在25oC室温放置30min,再平放入105oC电热鼓风恒温干燥箱中干燥1h。根据GB/T9278-2008,将干燥后的涂层在温度23oC,相对湿度50%的条件下状态调节0.5h,控制铝箔表面的干膜厚度为45µm左右,制得涂膜板C。
(4)将PVA亲水面漆涂膜
按照GB/T 1727-1992《漆膜一般制备法》,将步骤(2)制备的氯化橡胶底漆涂刷在步骤(3)制得的涂膜板C表面,然后将涂膜板在25oC室温放置30min,再平放入105oC电热鼓风恒温干燥箱中干燥1h。根据GB/T9278-2008,将干燥后的涂层在温度23oC,相对湿度50%的条件下状态调节0.5h,控制面漆的干膜厚度为45µm左右,得到本实施例涂膜板。
效果实施例
以下是参考《YS/T95.2—2009空调散热片用铝箔》标准进行涂膜板性能检测,涂膜板包括:以实施例2、3、4、6和对比实施例7~12得到的样品按照应用实施例12所述步骤制涂膜板,以及对比应用实施例14所制的涂膜板。下面是试验方法和试验结果。
1、涂膜的评价方法
(1)初期亲水性
接通DSA100光学接触角测量仪,取3片洁净平整的涂膜板试样,固定在工作台上,将0.01ml的蒸馏水在针头上形成水滴,滴于涂膜板试样表面,当水滴在涂膜板试样上静置50s,转动目镜中的十字线作水滴与涂层接触点处的切线,切线与试样水平面的夹角即为接触角,此接触角即为亲水角。在3个不同位置测量亲水角,取其平均值作为这个试样的亲水角。以3片试样的亲水角测试结果的平均值作为亲水角测定值。亲水角测定即为铝箔的亲水性。
(2)持续亲水性:
取3片洁净平整的涂膜板试样,放置在水流量为2L/min的水槽中冲洗100h后,放置在90oC烘箱中烘干,然后按照测初期亲水性的方法测量持续亲水性。
(3)抗杯突性
将涂覆试板在温度23oC和相对湿度50%、具有空气循环、不受阳光直接暴晒的条件下,调节18h,然后将试板牢固地固定在固定环和伸缩冲模之间,不施加额外压力,涂层面向冲模,并使冲头半球形的顶端刚好与试板涂膜的一面接触(冲头处于零位)。调整试板直至冲头的中心轴线与试板的交点的试板边缘至少相距35mm为止。将冲头的半球圆形顶端以每秒0.2mm的恒速推向试板,直至达到规定压陷深度5mm。检查试板的涂层是否开裂及从底材上脱离。
(4)附着力测试
将涂膜板试样放在水平台面上,手持刀片用一均速力将刀尖于涂膜上划痕,刀尖必须透过涂膜,但不深入涂膜板,重复操作,划10道平行刀痕。将涂膜板转90°角,重复上述操作,则涂膜表面划出一格数为10x10的正方格群。用毛刷将测试区域的碎片刷干净。用胶纸牢牢粘住被测试的小方格,确保其完全附于涂膜上。手抓住胶带一端,在垂直方向上迅速扯下胶纸,同一位置进行2次相同试验。并至少在3处不同位置上完成。最后按漆膜从划格区域底材上脱落的面积判断附着力的级别。其结果以0~5级表示,0级最好,5级最差。切割边缘完全平滑,无一格脱落,为0级;切割交叉处有少许涂层脱落,交叉切割面积受影响明显不大于5%,为1级;切口交叉处有涂层脱落,受影响的交叉切割面积明显大于5%,但明显不大于15%,为2级;涂层沿切割边缘部分或全部以大碎片脱落,受影响的交叉切割面积明显大于15%,但明显不大于35%,为3级;涂层沿边缘切割大碎片剥落,受影响的交叉切割面积明显大于35%,但明显不大于65%,为4级;剥落程度超过4级,为5级。
(5)耐盐雾性
配制质量浓度为50 g/L NaCl水溶液,NaCl溶液的pH值调整至使盐雾试验箱内收集的喷雾溶液的pH值在7.0之间。将涂覆试板在温度23oC和相对湿度50%、具有空气循环、不受阳光直接暴晒的条件下,调节18h,然后置于LX-60A盐雾箱试验。盐雾箱内的温度为35oC,喷雾箱内的压力保持在120 kPa,每24h收集一次NaCl溶液,平均收集速率为2.5 mL/h。试板放入盐雾箱时,保证试板的受试表面朝上,与垂线的夹角是20±5o。然后定期每24h检查试板,同时注意不应损伤受试表面。1000h后,从设备中取出试板,用清洁的温水冲洗出去试板表面的试验溶液残留物,然后将试板弄干,检查试板表面的损坏现象如起泡、生锈等。试验结果的评定参照YST95.1-2009进行,试验所产生的缺陷面积与相应的保护等级划分见表1
表1 缺陷面积与相应的保护等级划分
缺陷面积占试样面积的百分比% | 级别 |
0 | 10 |
≤0.02 | 9.8 |
>0.02~0.05 | 9.6 |
>0.05~0.07 | 9.3 |
>0.07~0.10 | 9 |
>0.10~0.25 | 8 |
(6)耐湿热性
将涂覆试板在温度23oC和相对湿度50%、具有空气循环、不受阳光直接暴晒的条件下,调节18h,然后将试板悬挂于隔板上,正面不允许相互接触。将隔板放入预先调到温度为47 oC、相对湿度为96%的调温调湿箱中。当温度和湿度达到设定值时,开始计算试验时间。试验时间为1000h。
结果评定按照GB/T 6461中相关规定进行,评级见表2。
缺陷面积A / % | 评级 |
无缺陷 | 10 |
0<A≤0.1 | 9 |
0.1<A≤0.25 | 8 |
0.25<A≤0.5 | 7 |
0.5<A≤1.0 | 6 |
1.0<A≤2.5 | 5 |
2.5<A≤5.0 | 4 |
5.0<A≤10 | 3 |
10<A≤25 | 2 |
25<A≤50 | 1 |
50<A | 0 |
(7)耐碱性测试
参照YST 95.2-2009,将样品在20oC,200g/L的NaOH水溶液中浸泡3min,用水冲洗干净,观察涂层表面是否起泡或脱落。
(8)耐油性
参照YST 95.2-2009,将涂膜放在免清洗油中浸泡24h,观察涂层是否起泡。
(9)耐清洗剂性
参照YS/T95.2—2009,将涂膜板试样浸入中性洗涤剂(pH=7)配制的溶液中,此溶液的密度为30g/L,浸泡时间为72h,试验温度为38oC。然后取出用自来水冲洗干净,先目视检查其表面涂层是否有脱落,若有脱落,则涂层不合格;若无脱落,将粘着力大于10N/25mm的粘胶带紧贴于式样上,压紧排去粘胶带下的空气,以垂直于涂层表面的角度快速拉起粘胶带,观察涂层是否有脱落,若没有脱落,则涂层合格。
(10)耐溶剂擦拭性/次
参照YS/T95.2—2009,用至少6层纱布包裹1kg的铁锤,饱蘸丁酮后在涂膜板试样表面沿同一直线路径,以每秒钟1次往返的速度擦拭试样,擦拭一个来回计为一次,共擦拭30次,观察是否露底,试验过程中应保持纱布润湿。
2. 各实施例漆膜评价的性能结果见表3
实施例2、3、4、6样品在铝箔表面涂膜后的漆膜性能皆满足标准要求,说明本发明制备的含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料达到了要求。其中实施例4样品在铝箔表面涂膜后,所得涂膜的性能:初始亲水性4º(标准要求为≤10º),持续亲水性为14º(标准要求为≤20º),抗杯突性为无剥落,附着性为0级,耐盐雾性为1000h保护等级达9.8(标准要求为1000h保护等级达≥9.5),耐湿热性为1000h保护等级达9.8(1000h保护等级达≥9.5),耐碱性为3min内无黑点、白点或起泡、脱落现象,耐油性为24h涂层不起泡,涂层无气味,耐清洗剂(中性)性为涂层不起泡,耐溶剂(丁酮)性为无露底现象,实施例4样品所得涂膜各项性能在所有实施例中是最好的。
表4列出了实施例4、对比实施例7、对比实施例8、对比实施例11和对比实施例12样品在铝箔涂膜后的初始亲水性。对比实施例7是根据专利CN101629039A所述制备方法制备氯化天然橡胶防腐涂料,因其涂料中没有亲水性树脂,所以对比实施例7对应涂膜的初始亲水性为122º;对比实施例8是根据专利CN101629039A所述制备方法制备含EVA防腐涂料,其初始亲水性为98º;对比实施例11是在实施例步骤(2)中加入氯化天然橡胶20重量份,超出本发明权利要求书所述(8~16)重量份范围内,由于非亲水性的氯化天然橡胶树脂用量过大,导致涂膜中存在高含量的氯化天然橡胶树脂,涂膜的初始亲水性为66º;对比实施例12是在实施例步骤(2)中加入苯乙烯15重量份,低于本发明权利要求书所述(20~30)重量份范围,由于苯乙烯没有达到权利要求书要求的使用量,使得氯化天然橡胶没有完全溶解,最终样品呈相分离,没有得到均一的乳液体系,其对应涂膜的初始亲水性为58º;上述对比实施例7、对比实施例8、对比实施例11和对比实施例12样品所对应的涂膜皆不满足YS/T95.2—2009标准中对初始亲水性要求(≤10º),即它们不能应用为换热器铝箔用亲水涂料。
表5显示了实施例4、对比实施例9、对比实施例10、对比应用实施例14样品在铝箔涂膜后的性能。对比实施例9是根据文献CN1432612A所述制备方法制备的PVA亲水涂料,在不施加底涂的情况下的铝箔表面涂膜,该实施例样品涂膜表面的初始亲水性为4º,持续亲水性为14º是满足标准要求的,然而其附着性为2级、耐盐雾性1000h保护等级达为8,达不到YS/T95.2—2009标准要求,即对比实施例9样品防腐性能不合格,不能作为换热器铝箔用涂料。
对比实施例10与实施例4相比,其实施例步骤(2)中加入氯化天然橡胶使用量为5重量份,其低于本发明权利要求书所述(8~16)重量份范围。该实施例样品涂膜表面的初始亲水性为4º,持续亲水性为15º是满足标准要求的,然而该实施中起防腐和成膜作用的氯化天然橡胶用量过少,导致涂膜的附着性为1级、耐盐雾性1000h保护等级为8,达不到YS/T95.2—2009标准要求,即对比实施例10样品防腐性能不合格,不能作为换热器铝箔用涂料。
对比应用实施例14是根据实施例4试剂用量,分别制备氯化橡胶疏水底漆和PVA亲水面漆,然后将底漆和面漆涂在铝箔表面。该实施例样品涂膜表面的初始亲水性为4º,是满足标准要求的,然而其持续亲水性为106º,附着性为2级,不满足YS/T95.2—2009标准要求。这是由于对比应用实施例14亲水层与疏水层分别涂装,两层性能差距大,层与层附着程度差,随时间延长,涂层中的亲水层易剥落,导致涂层持续亲水性能达不到YS/T95.2—2009标准要求,因此该实施例样品不能作为换热器铝箔用涂料使用。
表3 实施例2、实施例3、实施例4、实施例6样品在铝箔表面涂膜后的漆膜性能
表4 实施例4、对比实施例7、对比实施例8样品在铝箔表面涂膜后的漆膜性能
表5 实施例4、对比实施例9~12、对比应用实施例15样品在铝箔表面涂膜后的漆膜性能
Claims (9)
1.一种含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料的制备方法,其特征在于:该防腐亲水涂料由下述重量份的原料制备而成:氯化天然橡胶8~16份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物EVA0.5~6份、聚乙烯醇树脂PVA0.36~4.32份、水80~150份、苯乙烯20~30份、磷酸锌2~6份、硫酸钡1~2.5份,硅溶胶5~10份、蒙脱土1.2~9.6份,其制备步骤如下:
(1)将聚乙烯醇树脂PVA完全溶解于水中得到溶液A,其中溶液A所含PVA与水的重量比为(0.5~3):100;
(2)将氯化天然橡胶、乙烯-醋酸酯乙烯共聚物EVA、步骤(1)制备的溶液A混合均匀得到混合物B,其中混合物B所含氯化天然橡胶、EVA、步骤(1)制备的溶液A的重量比为(8~16):(0.5~6):(80~150);
(3)将苯乙烯加入到步骤(2)所得的混合物B中,然后以转速500~1200r/min在常温下搅拌20~60min后得到混合物C,其中混合物C所含苯乙烯与混合物B的重量比为(20~30):(88.5~172);
(4)向步骤(3)得到的混合物C中加入硅溶胶、磷酸锌、硫酸钡和蒙脱土,以转速200~1200r/min在常温下搅拌20~45min,所得即为含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料;其中步骤(3)得到的混合物C、磷酸锌、硫酸钡,硅溶胶、蒙脱土的重量比为(108.5~202):(2~6):(1~2.5):(5~10):(1.2~9.6)。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其中,步骤(1)所用到的聚乙烯醇树脂PVA聚合度为1700、2000、2400或2600。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其中,步骤(2)所用的氯化天然橡胶为CR5、CR10、CR20或CR30。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其中,步骤(2)所用到的乙烯-醋酸酯乙烯共聚物EVA所含醋酸乙烯含量为12.0wt.%、18.0wt.%、25.0wt.%、32.0wt.%或40.0wt.%。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其中,步骤(3)中苯乙烯使用前经过碱洗和水洗至中性。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其中,步骤(4)中蒙脱土为钠基蒙脱土、锂基蒙脱土或钙基蒙脱土。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其中,步骤(4)中的硅溶胶为JN-20、JN-25、JN-30或JN-40型。
8.权利要求1~7任一所述制备方法制得的含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料。
9.权利要求8所述含氯化天然橡胶的防腐亲水涂料用作换热器铝箔涂料的用途。
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