CN108559346A - 一种导热耐腐蚀涂料及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明属于金属表面涂层技术领域，提供了一种导热耐腐蚀涂料，以所述导热耐腐蚀涂料的总质量为100份计，所述导热耐腐蚀涂料包括以下质量组分：改性水性丙烯酸树脂15～45份、中和剂0.1～3份、碳材料浆料5～50份、交联剂3～20份、催化剂0.1～2份、定向排列助剂0.1～2份、水余量；以所述碳材料浆料的总质量为100份计，所述碳材料浆料包括以下质量组分：碳材料2～30份、分散剂0.2～5份、水余量；所述分散剂为结晶型聚合物。同时，本发明还公开了上述导热耐腐蚀涂料的制备方法及应用。本发明提供的导热耐腐蚀涂料具有较好的耐腐蚀性能、柔韧性和冲制性能，同时其导热性优异、与市面现有的亲水面涂涂层配套性佳。

Description

一种导热耐腐蚀涂料及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于金属表面涂层技术领域，具体涉及一种导热耐腐蚀涂料及其制备方法和应用。

背景技术

换热器是空调的主要部件之一，是进行热交换的主要场所。一般情况下，空调换热器的表面均涂覆有保护涂层，例如常见的铜管铝翅片型换热器，其铝翅片表面通常涂覆有具备防腐和亲水功能的涂层(防腐底涂层和亲水面涂层)，业内称为亲水涂层，其作用是防止铝翅片在长期干湿工况下运作时发生腐蚀，产生所谓的“吹白粉”现象，同时亲水功能可防止冷凝水在翅片之间架桥影响风路畅通。

空调换热器表面的保护涂层一般是通过将相应的涂料产品涂覆基材上得到，其成分主要是有机类树脂、例如环氧树脂、丙烯酸树脂等。对于一般环境下使用的空调换热器，目前市面上的普通产品已经可以满足。而对于沿海、工厂或酸雨地区等存在高腐蚀性环境中的换热器，现有的保护涂层通常在几个月甚至更短时间内就会出现严重腐蚀情况，造成整机性能的严重下降，甚至换热器完全报废。因此高耐蚀产品的需求应运而生，目前市面上的高耐蚀产品耐蚀性的提高主要是将耐蚀涂层(通常为底涂层)厚度提高。根据不同防腐性(如中性盐雾、酸性盐雾等)的需要，其耐蚀涂层厚度一般是普通涂层的1.5～5倍。

因为有机类树脂的导热性较差(导热系数一般低于1W/m·K)，随着涂层厚度的提高，涂覆涂层后换热器的整体换热性也出现明显下降。而对于换热器而言，换热性能是其最重要的指标之一，换热性下降后，空调的能效比也随之下降，其整体性能就很难满足目前能效的要求。

对于如何提高材料的导热性，已经有一些专利技术涉及。但在空调换热器表面涂层处理方面，特别是从涂层角度，如何在保证涂层高耐蚀的情况下同时实现良好的传热性能，只有很少的专利技术有涉及，且也都存在着加工困难、制造成本高、无法量产等问题。

申请号为CN201510054710.7的中国专利提出了一种耐腐蚀空调翅片材料及其制备方法，通过熔炼、浇铸、热轧、真空溅射化学气相沉积或真空蒸涂的方式得到耐腐蚀空调翅片材料，所有材料均采用无机材料，制备过程复杂，且成本很高，并不适用于目前主流的换热器加工方式。

另外一些涉及提高导热性的防腐涂料或者涂层专利技术，多为其他应用领域。因本应用领域的特殊性，上述专利技术在本领域应用时会存在涂料施工(高速辊涂)、涂层的加工性能(冲制加工)以及与亲水面涂层配套性的问题。如CN201610816676.7公开了一种石墨烯导热防腐水性涂料及其制备和使用方法，采用双组份体系，涂覆方式为刷涂和喷涂，涂膜厚度60～3000微米，涂层在常温下固化5天～7天。该种涂料中加入大量填料，其柔韧性和冲制加工性较差，且不涉及与其他涂层的配套性。CN107502139A公开了一种石墨烯改性高固含耐高温环氧导热功能涂料的制备方法，引入了较多的云母粉、锌粉、气相二氧化硅、有机膨润土等无机材料，配合石墨烯实现导热效果，底面层厚度均达40微米，其涂膜厚度明显高于本应用领域的范围(一般低于10微米)，其导热效果有待提高，同样存在柔韧性和冲制加工性的问题，无法适用于空调换热器用防腐涂层的应用。

发明内容

针对现有导热耐腐蚀涂层技术存在不适用于空调换热器用防腐底涂层的问题，例如涂膜过厚、柔韧性、冲制加工性不足、成本高和与亲水面涂层匹配效果差，本发明提供了一种导热耐腐蚀涂料及其制备方法和应用。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

一方面，本发明实施例公开了一种导热耐腐蚀涂料，以所述导热耐腐蚀涂料的总质量为100份计，所述导热耐腐蚀涂料包括以下质量组分：

改性水性丙烯酸树脂15～45份、中和剂0.1～3份、碳材料浆料5～50份、交联剂3～20份、催化剂0.1～2份、定向排列助剂0.1～2份、水余量；

以所述碳材料浆料的总质量为100份计，所述碳材料浆料包括以下质量组分：

碳材料2～30份、分散剂0.2～5份、水余量；

所述分散剂为结晶型聚合物。

根据本发明提供的导热耐腐蚀涂料，为单组份的水性体系，施工性满足现有亲水涂料产品辊涂设备的要求，VOC排放量极少，符合环保要求；本导热耐腐蚀涂料与亲水面涂产品配套使用时附着力较佳，不影响面涂亲水性；具有良好的防腐蚀性能，采用导热的碳材料作为填料，同时不添加其他填料，可避免使用其他无机填料对涂层的柔韧性和冲制性能产生的影响，使得本导热耐腐蚀涂料更适用于金属的后冲制加工；另一方面，碳材料具有较高的导热性能，能够有效提高涂料的热交换性能，适用于空调散热器等对涂料导热性能要求较高的领域。

在碳材料浆料中加入结晶型聚合物作为分散剂，能够使碳材料稳定地分散在涂料中，同时由于结晶型聚合物具有相对较好的导热性，与所述碳材料配合能够进一步提高该导热耐腐蚀涂料的导热性能，可应用于各类导热性要求较高的领域。

可选的，所述改性水性丙烯酸树脂包括羟丙树脂、苯丙树脂、聚氨酯改性丙烯酸树脂、环氧改性丙烯酸树脂、聚酯改性丙烯酸树脂、醇酸改性丙烯酸树脂、有机硅改性丙烯酸树脂、有机氟改性丙烯酸树脂、氟硅改性丙烯酸树脂、胺改性丙烯酸树脂、酚醛改性丙烯酸树脂和磷酸酯改性丙烯酸树脂中的一种或多种。

可选的，所述中和剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠、氨水、二甲基乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺和2-甲基2-氨基丙醇中的一种或多种。

可选的，所述碳材料包括碳黑及其改性物、石墨及其改性物、石墨烯及其改性物、碳纤维及其改性物、碳纳米管及其改性物中的一种或多种，所述碳材料的粒径为1～100微米。

可选的，所述定向排列助剂包括乙烯-醋酸乙烯共聚物及其改性物、醋酸丁酸纤维素中的一种或多种。

可选的，以所述碳材料浆料的总质量为100份计，所述碳材料浆料还包括以下质量组分：

有机极性溶剂0～5份；

所述分散剂包括微晶纤维素和/或其盐、酰胺类聚合物中的一种或多种；

所述有机极性溶剂包括乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚中的一种或多种。

可选的，所述交联剂包括氨基树脂、金属偶联剂、异氰酸酯、硅烷偶联剂、多元羧酸和多元胺中的一种或多种；

所述氨基树脂包括脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂和聚酰胺多胺环氧氯丙烷中的一种或多种。

可选的，所述催化剂包括磺酸类催化剂和金属盐催化剂的一种或多种，所述磺酸类催化剂包括烷基磺酸、芳基磺酸和含芳环结构的磺酸中的一种或多种，所述金属盐催化剂包括有机铋、有机锆、有机钛和有机锌中的一种或多种。

可选的，以所述导热耐腐蚀涂料的总质量为100份计，所述导热耐腐蚀涂料还包括以下质量组分：

助溶剂0～5份，流平剂0.2～1份，消泡剂0.2～2份。

可选的，所述助溶剂包括丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯、二丙二醇甲醚醋酸酯、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇、丙二醇甲醚中的一种或多种；

所述流平剂包括丙烯酸酯类流平剂、有机硅氧烷类流平剂和有机氟碳类流平剂中的一种或多种；

所述消泡剂包括有机硅氧烷类消泡剂、矿物油类消泡剂、聚醚类消泡剂和聚醚改性有机硅氧烷类消泡剂中的一种或多种。

另一方面，本发明实施例还公开了如上所述的一种导热耐腐蚀涂料的制备方法，包括以下操作步骤：

碳材料浆料的制备：先将分散剂溶解或分散在水和有机极性溶剂的混合液中，然后在中速搅拌条件下缓慢加入相应的碳材料，待碳材料完全润湿并搅拌均匀后，用5000rpm～20000rpm至均匀；

将15～45份改性水性丙烯酸树脂、0.1～3份中和剂、5～50份碳材料浆料、3～20份交联剂、0.1～2份催化剂、0.1～2份定向排列助剂和余量的水混合后搅拌均匀的得到所述导热耐腐蚀涂料。

将碳材料在5000rpm以上的高速分散作用下使其达到稳定的预分散，得到碳材料浆料，再将碳材料浆料与其他成分混合，有利于碳材料与其他成分的充分混合。

另一方面，本发明实施例公开了如上所述的一种导热耐腐蚀涂料在换热器用金属表面的应用。

本发明公开的导热耐腐蚀涂料应用于空调换热器用金属材料(如铝翅片等)时，可提供更好的耐腐蚀性和导热性(相对现有技术和产品)，同时保证其冲制加工性以及配套面涂的附着力和亲水性能，可提升空调换热器的使用寿命和换热效率。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明一实施例公开了一种导热耐腐蚀涂料，以所述导热耐腐蚀涂料的总质量为100份计，所述导热耐腐蚀涂料包括以下质量组分：

改性水性丙烯酸树脂15～45份、中和剂0.1～3份、碳材料浆料5～50份、交联剂3～20份、催化剂0.1～2份、定向排列助剂0.1～2份、水余量；

以所述碳材料浆料的总质量为100份计，所述碳材料浆料包括以下质量组分：

碳材料2～30份、分散剂0.2～5份、水余量；

所述分散剂为结晶型聚合物。

所述导热耐腐蚀涂料为单组份的水性体系，施工性满足现有亲水涂料产品辊涂设备的要求，VOC排放量极少，符合环保要求；本导热耐腐蚀涂料与亲水面涂产品配套使用时附着力较佳，不影响面涂亲水性；具有良好的防腐蚀性能，采用导热的碳材料作为填料，同时不添加其他填料，可避免使用其他无机填料对涂层的柔韧性和冲制性能产生的影响，使得本导热耐腐蚀涂料更适用于金属的后冲制加工；另一方面，所使用的碳材料具有较高的导热性能，能够有效提高涂层的导热性，适用于空调散热器等对热交换性能要求较高的领域。

在碳材料浆料中加入结晶型聚合物作为分散剂，能够使碳材料稳定地分散在涂料中，同时由于结晶型聚合物具有相对较好的导热性，与所述碳材料配合能够进一步提高该导热耐腐蚀涂料的导热性能，可应用于各类导热性要求较高的领域。

所述改性水性丙烯酸树脂为本导热耐腐蚀涂料中的基体树脂，在一些实施例中，所述改性水性丙烯酸树脂包括羟丙树脂、苯丙树脂、聚氨酯改性丙烯酸树脂、环氧改性丙烯酸树脂、聚酯改性丙烯酸树脂、醇酸改性丙烯酸树脂、有机硅改性丙烯酸树脂、有机氟改性丙烯酸树脂、氟硅改性丙烯酸树脂、胺改性丙烯酸树脂、酚醛改性丙烯酸树脂和磷酸酯改性丙烯酸树脂中的一种或多种。

在更优选的实施例中，所述改性水性丙烯酸树脂为聚氨酯改性丙烯酸树脂，所述聚氨酯改性丙烯酸树脂具有较好的耐候性和机械性能。

所述中和剂是酸(酸式盐)与碱(碱式盐)相互作用调节介质pH值的物质，在所述导热耐腐蚀涂料添加中和剂中能使水溶性树脂形成高分子树脂盐而溶于水中，用以提高改性水性丙烯酸树脂的水溶性。

在一些实施例中，所述中和剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠、氨水、二甲基乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺和2-甲基2-氨基丙醇中的一种或多种。

在所述碳材料浆料中，所述碳材料作为导热填料。

在一些实施例中，所述碳材料包括碳黑及其改性物、石墨及其改性物、石墨烯及其改性物、碳纤维及其改性物、碳纳米管及其改性物中的一种或多种。

在更优选的实施例中，所述碳材料为石墨烯或其改性物。

所述碳材料的粒径为1～100微米，若所述碳材料的粒径过大，则会影响分散效果。

在空调换热器领域应用时有一些特殊要求，如涂层很薄(一般低于10微米)，需配套亲水面涂层等，而在防腐层中直接引入石墨烯等导热材料会明显影响防腐层与亲水面涂层的配套，导致亲水面涂层性能下降甚至完全丧失，而同时石墨烯材料片层之间的导热性并不佳，为解决以上问题，本发明提出不同粒径的石墨烯等碳材料配合使用的方案，实际导热效果有明显提升，同时本发明人发现选择性引入一些定向排列助剂可有效改善防腐层与亲水面涂层的配合性。

在一些实施例中，所述定向排列助剂包括具有流变特性的乙烯-醋酸乙烯共聚物或其改性物，如牌号BYK AQUATIX-8421，和可用于水性体系的醋酸丁酸纤维素，如牌号伊士曼CAB 641-0.5，的一种或多种。

在一些实施例中，以所述碳材料浆料的总质量为100份计，所述碳材料浆料还包括以下质量组分：

有机极性溶剂0～5份。

在一些实施例中，所述分散剂包括微晶纤维素和/或其盐、酰胺类聚合物中的一种或多种。

微晶纤维素是一种纯化的、部分解聚的纤维素，白色、无臭、无味，由多孔微粒组成的结晶粉末。微晶纤维素在水中能形成稳定的分散体系,将其与碳材料配合可制成悬浮状的碳材料浆料。

所述有机极性溶剂有助于更好的润湿和分散碳材料，并提高分散后浆料的稳定性。

在更优选的实施例中，所述有机极性溶剂包括乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚中的一种或多种。

所述交联剂用于与所述改性水性丙烯酸树脂反应交联。

在一些实施例中，所述交联剂包括氨基树脂、金属偶联剂、异氰酸酯、硅烷偶联剂、多元羧酸和多元胺中的一种或多种。

在更优选的实施例中，所述氨基树脂包括脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂和聚酰胺多胺环氧氯丙烷中的一种或多种。

氨基树脂有高功能性和低的自聚倾向，是一种非常有效的交联剂，能够为涂膜提供良好的柔韧性和成型性。

所述催化剂用于提高所述导热耐腐蚀涂料的反应交联速率，缩短涂料固化的时间。

在一些实施例中，所述催化剂包括磺酸类催化剂和金属盐催化剂中的一种或多种，所述磺酸类催化剂包括烷基磺酸、芳基磺酸和含芳环结构的磺酸中的一种或多种，所述金属盐催化剂包括有机铋、有机锆、有机钛和有机锌中的一种或多种。

在一些实施例中，以所述导热耐腐蚀涂料的总质量为100份计，所述导热耐腐蚀涂料还包括以下质量组分：

助溶剂0～5份，流平剂0.2～1份，消泡剂0.2～2份。

需要说明的是，在加入了助溶剂、流平剂和消泡剂的实施例中，所述导热耐腐蚀涂料中水的余量作适应性调整。

所述助溶剂用于促进所述改性水性丙烯酸树脂的分散。

在更优选的实施例中，所述助溶剂包括丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯、二丙二醇甲醚醋酸酯、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇、丙二醇甲醚中的一种或多种；

所述流平剂用于提高涂料的流平性能，所述消泡剂用于减少涂料制备和涂覆过程中产生的气泡。

在更优选的实施例中，所述流平剂包括丙烯酸酯类流平剂、有机硅氧烷类流平剂和有机氟碳类流平剂中的一种或多种；

所述消泡剂包括有机硅氧烷类消泡剂、矿物油类消泡剂、聚醚类消泡剂和聚醚改性有机硅氧烷类消泡剂中的一种或多种。

本发明提供的导热耐腐蚀涂料的固含量约为10～40％。

本发明的另一实施例公开了如上所述的一种导热耐腐蚀涂料的制备方法，包括以下操作步骤：

碳材料浆料的制备：先将分散剂溶解或分散在水和有机极性溶剂的混合液中，然后在中速搅拌条件下缓慢加入相应的碳材料，待碳材料完全润湿并搅拌均匀后，再将混合液投入高速分散设备中，用5000rpm～20000rpm的转速分散至均匀；

将15～45份改性水性丙烯酸树脂、0.1～3份中和剂、5～50份碳材料浆料、3～20份交联剂、0.1～2份催化剂、0.1～2份定向排列助剂和余量的水混合后搅拌均匀的得到所述导热耐腐蚀涂料。

将碳材料在5000rpm以上的高速分散作用下使其达到稳定的预分散，得到碳材料浆料，再将碳材料浆料与其他成分混合，有利于碳材料在所述导热耐腐蚀涂料中的充分分散。

另一方面，本发明实施例公开了如上所述的一种导热耐腐蚀涂料在换热器用金属表面的应用。

本发明公开的导热耐腐蚀涂料应用于空调换热器用金属材料(如铝翅片等)时，可提供更好的耐腐蚀性和导热性(相对现有技术和产品)，同时保证其冲制加工性以及配套面涂的附着力和亲水性能，可提升空调换热器的使用寿命和换热效率。

以下通过实施例对本发明进行进一步的说明。

实施例1

本实施例用于说明本发明公开的一种导热耐腐蚀涂料及其制备方法，包括以下操作步骤：

步骤一：先将0.2质量份的微晶纤维素分散在87.8质量份的水和5质量份的乙醇的混合液中，然后在中速搅拌条件下缓慢加入相应的2质量份粒径为6微米的石墨烯和5质量份粒径为50微米的石墨烯，待石墨烯完全润湿并搅拌均匀后，再将混合液投入高速分散设备中，用7000rpm的转速分散得到均匀稳定的碳材料浆料。

步骤二：按质量比例称取以下各组分的原料

水性羟丙树脂35份；单乙醇胺0.8份；丙二醇甲醚醋酸酯1.5份；正丁醇1.5份；碳材料浆料20份，脲醛树脂10.8份；磺酸类催化剂0.9份；BYK AQUATIX-8421 0.5份；消泡剂togo8050 1份；去离子水余量。

将上述原料混合并搅拌均匀，得到导热耐腐蚀涂料。

将得到的导热耐腐蚀涂料涂布至铝箔表面，在板温PMT为224℃下固化后得到导热耐腐蚀涂层。然后再在上面正常涂覆亲水面涂层。

实施例2

本实施例用于说明本发明公开的一种导热耐腐蚀涂料及其制备方法，包括以下操作步骤：

步骤一：先将1质量份的阴离子型微晶纤维素分散在82质量份的水和2质量份的丙二醇甲醚的混合液中，然后在中速搅拌条件下缓慢加入相应的10质量份的粒径为1.5微米的石墨烯和5质量份的粒径为10微米的石墨烯，待石墨烯完全润湿并搅拌均匀后，再将混合液投入高速分散设备中，用20000rpm的转速分散得到均匀稳定的碳材料浆料。

步骤二：按质量比例称取以下各组分的原料

环氧改性水性丙烯酸树脂15份；氨水0.05份；三乙醇胺0.05份；乙二醇丁醚1份；碳材料浆料5份，三聚氰胺甲醛树脂5份；磺酸类催化剂0.1份；伊士曼CAB 641-0.5 2份；消泡剂togo8050 1份；去离子水余量。

将上述原料混合并搅拌均匀，得到导热耐腐蚀涂料。

将得到的导热耐腐蚀涂料涂布至铝箔表面，在板温PMT为180℃下固化后得到导热耐腐蚀涂层。然后再在上面涂覆亲水面涂层。

实施例3

本实施例用于说明本发明公开的一种导热耐腐蚀涂料及其制备方法，包括以下操作步骤：

步骤一：先将5质量份的水性聚酰胺WT-121分散在68质量份的水和2质量份的异丙醇的混合液中，然后在中速搅拌条件下缓慢加入相应的5质量份的粒径为80微米的石墨烯和20质量份的粒径为3微米的石墨，待石墨烯和石墨完全润湿并搅拌均匀后，再将混合液投入高速分散设备中，用5000rpm的转速分散得到均匀稳定的碳材料浆料。

步骤二：按质量比例称取以下各组分的原料

聚酯改性水性丙烯酸树脂45份；三乙醇胺1份；丙二醇甲醚5份；碳材料浆料15份，水分散型异氰酸酯固化剂3份；有机铋催化剂1份；伊士曼CAB 641-0.5 0.1份；消泡剂togo80501份；去离子水余量。

将上述原料混合并搅拌均匀，得到导热耐腐蚀涂料。

将得到的导热耐腐蚀涂料涂布至铝箔表面，在板温PMT为232℃下固化后得到导热耐腐蚀涂层。然后再在上面涂覆亲水面涂层。

实施例4

本实施例用于说明本发明公开的一种导热耐腐蚀涂料及其制备方法，包括以下操作步骤：

步骤一：先将0.5质量份的水性聚酰胺WT-121分散在95.5质量份的水和2质量份的乙醇的混合液中，然后在中速搅拌条件下缓慢加入相应1.5质量份的粒径为0.1微米的碳黑和0.5质量份的长度为2微米的碳纳米管，待所有碳材料完全润湿并搅拌均匀后，再将混合液投入高速分散设备中，用10000rpm的转速分散得到均匀稳定的碳材料浆料。

步骤二：按质量比例称取以下各组分的原料

有机硅改性水性丙烯酸树脂25份；2-甲基2-氨基-1-丙醇3份；丙二醇丁醚2份；异丙醇2份；碳材料浆料50份，脲醛树脂5份；水分散型异氰酸酯固化剂1份；磺酸类催化剂0.5份；有机锆催化剂0.3份；BYK AQUATIX 8421 1份；消泡剂togo8050 1份；去离子水余量。

将上述原料混合并搅拌均匀，得到导热耐腐蚀涂料。

将得到导热耐腐蚀涂料涂布至铝箔表面，在板温PMT为254℃下固化后-得到导热耐腐蚀涂层。然后再在上面正常涂覆亲水面涂层。

对比例1

在实施例3基础上，取消碳材料浆料中的分散剂，其他条件与实施例3完全相同。

对比例2

在实施例1基础上，取消引入石墨烯浆料，其他条件与实施例1完全相同。

性能测试

对上述实施例1～4和对比例1、对比例2制备得到的导热耐腐蚀涂料和涂层进行如下性能测试：

导热耐腐蚀涂层：干重测试；盐雾测试；人工老化测试；导热性测试；亲水性测试。

膜重、盐雾、亲水性测试均按照标准YS/T95.2中规定内容进行

人工老化测试按照GB/T23987进行，按GB/T1766评价

导热性采用导热系数仪测试，与市面现有的同等干重的常规亲水涂层或普通高耐蚀亲水涂层对比。

得到的测试结果填入表1。

表1

由表1可知，由本申请提供的导热耐腐蚀涂料制备得到的涂层具有较好的耐盐雾和耐老化性能，且相对于现有的散热器防腐涂层，本申请提供的导热耐腐蚀涂层在导热性上具有较大的提升，配套亲水面涂层使用，其亲水性优异。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种导热耐腐蚀涂料，其特征在于，以所述导热耐腐蚀涂料的总质量为100份计，所述导热耐腐蚀涂料包括以下质量组分：

改性水性丙烯酸树脂15～45份、中和剂0.1～3份、碳材料浆料5～50份、交联剂3～20份、催化剂0.1～2份、定向排列助剂0.1～2份、水余量；

以所述碳材料浆料的总质量为100份计，所述碳材料浆料包括以下质量组分：

碳材料2～30份、分散剂0.2～5份、水余量；

所述分散剂为结晶型聚合物。

2.根据权利要求1所述的导热耐腐蚀涂料，其特征在于，所述改性水性丙烯酸树脂包括羟丙树脂、苯丙树脂、聚氨酯改性丙烯酸树脂、环氧改性丙烯酸树脂、聚酯改性丙烯酸树脂、醇酸改性丙烯酸树脂、有机硅改性丙烯酸树脂、有机氟改性丙烯酸树脂、氟硅改性丙烯酸树脂、胺改性丙烯酸树脂、酚醛改性丙烯酸树脂和磷酸酯改性丙烯酸树脂中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的导热耐腐蚀涂料，其特征在于，所述中和剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠、氨水、二甲基乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺和2-甲基2-氨基丙醇中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的导热耐腐蚀涂料，其特征在于，所述碳材料包括碳黑及其改性物、石墨及其改性物、石墨烯及其改性物、碳纤维及其改性物、碳纳米管及其改性物中的一种或多种，所述碳材料的粒径为1～100微米。

5.根据权利要求1所述的导热耐腐蚀涂料，其特征在于，所述定向排列助剂包括乙烯-醋酸乙烯共聚物及其改性物、醋酸丁酸纤维素中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的导热耐腐蚀涂料，其特征在于，以所述碳材料浆料的总质量为100份计，所述碳材料浆料还包括以下质量组分：

有机极性溶剂0～5份；

所述分散剂包括微晶纤维素和/或其盐、酰胺类聚合物中的一种或多种；

所述有机极性溶剂包括乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的导热耐腐蚀涂料，其特征在于，所述交联剂包括氨基树脂、金属偶联剂、异氰酸酯、硅烷偶联剂、多元羧酸和多元胺中的一种或多种；

所述氨基树脂包括脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂和聚酰胺多胺环氧氯丙烷中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的导热耐腐蚀涂料，其特征在于，所述催化剂包括磺酸类催化剂和金属盐催化剂中的一种或多种，所述磺酸类催化剂包含烷基磺酸、芳基磺酸和含芳环结构的磺酸中的一种或多种，所述金属盐催化剂包括有机铋、有机锆、有机钛和有机锌中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的导热耐腐蚀涂料，其特征在于，以所述导热耐腐蚀涂料的总质量为100份计，所述导热耐腐蚀涂料还包括以下质量组分：

助溶剂0～5份，流平剂0.2～1份，消泡剂0.2～2份。

10.根据权利要求9所述的导热耐腐蚀涂料，其特征在于，所述助溶剂包括丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯、二丙二醇甲醚醋酸酯、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇、丙二醇甲醚中的一种或多种；

所述流平剂包括丙烯酸酯类流平剂、有机硅氧烷类流平剂和有机氟碳类流平剂中的一种或多种；

所述消泡剂包括有机硅氧烷类消泡剂、矿物油类消泡剂、聚醚类消泡剂和聚醚改性有机硅氧烷类消泡剂中的一种或多种。

11.如权利要求1～10中任意一项所述的一种导热耐腐蚀涂料的制备方法，其特征在于，包括以下操作步骤：

碳材料浆料的制备：先将分散剂溶解或分散在水和有机极性溶剂的混合液中，然后在中速搅拌条件下缓慢加入相应的碳材料，待碳材料完全润湿并搅拌均匀后，用5000rpm～20000rpm的转速分散至均匀；

将15～45份改性水性丙烯酸树脂、0.1～3份中和剂、5～50份碳材料浆料、3～20份交联剂、0.1～2份催化剂、0.1～2份定向排列助剂和余量的水混合后搅拌均匀的得到所述导热耐腐蚀涂料。

12.如权利要求1～10中任意一项所述的一种导热耐腐蚀涂料在换热器用金属表面的应用。