CN109135469A - 一种蓄电池表面用的防腐保护涂料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种蓄电池表面用的防腐保护涂料的制备方法，包括以下步骤：步骤一，称取以下重量份原料：预处理丙烯酸树脂36‑42份、松香改性氟碳乳液26‑30份、氧化淀粉改性超细石墨粉18‑22份、填料12‑14份、菱沸石粉5‑9份、附着力促进剂12‑18份、消泡剂2‑5份、乙二醇18‑24份。本发明一种蓄电池表面用的防腐保护涂料的制备方法，该涂料不仅具有防腐性能，同时散热性能也优异，适合蓄电池使用。

Description

一种蓄电池表面用的防腐保护涂料的制备方法
技术领域
本发明涉及蓄电池保护技术领域，具体涉及一种蓄电池表面用的防腐保护涂料的制备方法。
背景技术
蓄电池是将化学能直接转化成电能的一种装置，是按可再充电设计的电池，通过可逆的化学反应实现再充电，通常是指铅酸蓄电池，它是电池中的一种，属于二次电池。它的工作原理：充电时利用外部的电能使内部活性物质再生，把电能储存为化学能，需要放电时再次把化学能转换为电能输出，比如生活中常用的手机电池等，而蓄电池内部的腐蚀液体泄露，会将蓄电池表面外壳腐蚀，导致外壳不能长期使用，提高使用成本，因此本发明研究出一种涂料涂覆在蓄电池表面可有效的对其进行保护。
现有中国专利文献(公开号：CN106336780B)公开了一种防腐绝热涂料及其制备方法，该涂料包括纳米二氧化硅气凝胶包裹的中空微珠9～13％，中空纤维组份10～17％，异丁烯-异戊二烯与丙烯酸酯共聚物25～35％、改性环氧树脂25～45％、纳米石墨烯粉体10～18％，该涂料虽具有防腐效果，但具有绝热功能，应用在蓄电池上，导致蓄电池工作热量无法散出。
中国专利文献(公开号：CN106928802B)公开了一种基于氟硅改性丙烯酸树脂的防腐涂料，所述该涂料的组成及重量百分含量为：氟硅改性丙烯酸树脂为30-50％，鳞片状锌粉为10-45％，鳞片状云母片为10-30％，磷铁粉为5-10％，聚氨酯聚醚嵌段共聚物为0.5-2％，乙酸丁酯为10-15％组成，以上各组份的重量百分含量之和为100％；其中，所述的氟硅改性丙烯酸树脂由氟硅改性丙烯酸酯与丙烯酸酯按照摩尔比1：2-5在偶氮类引发剂的作用下聚合而成，所述氟硅改性丙烯酸酯是由全氟烷基乙基醇、芳香族二异氰酸酯、聚二甲基硅氧烷和丙烯酸酯按照摩尔比1：1-1.2：1-1.2：2-5反应而成，该涂料氟硅改性丙烯酸树脂为主要原料，原料不同导致防腐效果不同，因此本发明经过进一步研究制备出蓄电池的保护涂料性能更完善。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种蓄电池表面用的防腐保护涂料的制备方法，该涂料不仅具有防腐性能，同时散热性能也优异，适合蓄电池使用。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
本发明提供了一种蓄电池表面用的防腐保护涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，称取以下重量份原料：预处理丙烯酸树脂36-42份、松香改性氟碳乳液26-30份、氧化淀粉改性超细石墨粉18-22份、填料12-14份、菱沸石粉5-9份、附着力促进剂12-18份、消泡剂2-5份、乙二醇18-24份；
步骤二，将步骤一中预处理丙烯酸树脂、松香改性氟碳乳液、氧化淀粉改性超细石墨粉依次加入到反应釜中，搅拌温度升至165-175℃，搅拌转速升至255-265r/min，搅拌时间为35-45min，随后再加入填料、菱沸石粉、附着力促进剂、乙二醇，搅拌时间为25-35min，最后加入消泡剂，继续搅拌6-12min，即得本发明的防腐保护涂料。
优选地，所述预处理丙烯酸树脂为丙烯酸树脂在偶联剂KH-550中加热回流4-8h，随后再用清水洗涤。
优选地，所述加热回流温度为75-85℃。
优选地，所述松香改性氟碳乳液制备方法为将松香加入到反应釜中，反应温度为105-115℃，随后再加入DR-881型松香乳化剂，继续搅拌15-25min，随后将温度降至75-85℃，然后加入去离子水，继续搅拌25-35min，随后加入氟碳乳液，将温度生升至90-100℃，最后加入过硫酸钾，继续搅拌25-35min，最后冷却至室温，即得松香改性氟碳乳液。
优选地，所述氧化淀粉改性超细石墨粉制备方法为：
步骤一：将超细石墨粉加入到去离子水中，进行超声分散，分散3-6min，随后再加入硅烷偶联剂KH-560，处理5-9min，随后再水洗，离心，再送入磁力搅拌器中，待反应；
步骤二，将氧化淀粉加入到水中，边搅拌边加入，搅拌转速为65-75r/min，搅拌温度为65-75℃，配制成质量分数为82-90％氧化淀粉乳液；
步骤三，将步骤二配置的氧化淀粉乳液加入到步骤一待反应的磁力搅拌器中，随后再加入乙醇溶液、过硫酸铵，搅拌转速升至155-175r/min，搅拌温度为75-85℃，搅拌15-25min，随后冷却至室温，即得氧化淀粉改性超细石墨粉。
优选地，所述超细石墨粉粒度为6-10目。
优选地，所述超细石墨粉粒度为8目。
优选地，所述填料为聚四氟乙烯粉。
优选地，所述附着力促进剂为聚酯、聚砜按照重量比3:2组成的混合物。
优选地，所述消泡剂为矿物油消泡剂。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
(1)松香具有胶黏作用，将其改性氟碳树脂，可增强与丙烯树脂间的相容性，氟碳树脂本身具有强的耐酸碱性能，以及抗污、耐候等性能，丙烯酸树脂本身具有很强的耐候、防腐性能，松香改性氟碳树脂与丙烯酸树脂搭配，增强材料的防腐性能。
(2)超细石墨粉具有超较高的导热性，将其分散在氧化淀粉乳液中，氧化淀粉乳液具有粘结能力，经过改性后，作为原料，可与其他原料互配，同时改善涂料的散热性能以及粘结性能。
(3)本发明实施例3相对于对比例4，本发明耐酸性，20天无外观变化，对比例4，10天性能发生变化，耐碱性，20天无外观变化，对比例4，11天性能发生变化，耐盐水，300天无性能变化，对比例4，224天外观发生变化，此外，本发明热导率提高了0.37％，提高率为33.0％。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1.
本实施例的一种蓄电池表面用的防腐保护涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，称取以下重量份原料：预处理丙烯酸树脂36份、松香改性氟碳乳液26份、氧化淀粉改性超细石墨粉18份、填料12份、菱沸石粉5份、附着力促进剂12份、消泡剂2份、乙二醇18份；
步骤二，将步骤一中预处理丙烯酸树脂、松香改性氟碳乳液、氧化淀粉改性超细石墨粉依次加入到反应釜中，搅拌温度升至165℃，搅拌转速升至255r/min，搅拌时间为35min，随后再加入填料、菱沸石粉、附着力促进剂、乙二醇，搅拌时间为25min，最后加入消泡剂，继续搅拌6min，即得本发明的防腐保护涂料。
本实施例的预处理丙烯酸树脂为丙烯酸树脂在偶联剂KH-550中加热回流4-8h，随后再用清水洗涤。
本实施例的加热回流温度为75℃。
本实施例的松香改性氟碳乳液制备方法为将松香加入到反应釜中，反应温度为105℃，随后再加入DR-881型松香乳化剂，继续搅拌15min，随后将温度降至75℃，然后加入去离子水，继续搅拌25min，随后加入氟碳乳液，将温度生升至90℃，最后加入过硫酸钾，继续搅拌25min，最后冷却至室温，即得松香改性氟碳乳液。
本实施例的氧化淀粉改性超细石墨粉制备方法为：
步骤一：将超细石墨粉加入到去离子水中，进行超声分散，分散3min，随后再加入硅烷偶联剂KH-560，处理5min，随后再水洗，离心，再送入磁力搅拌器中，待反应；
步骤二，将氧化淀粉加入到水中，边搅拌边加入，搅拌转速为65r/min，搅拌温度为65℃，配制成质量分数为82％氧化淀粉乳液；
步骤三，将步骤二配置的氧化淀粉乳液加入到步骤一待反应的磁力搅拌器中，随后再加入乙醇溶液、过硫酸铵，搅拌转速升至155r/min，搅拌温度为75℃，搅拌15min，随后冷却至室温，即得氧化淀粉改性超细石墨粉。
本实施例的超细石墨粉粒度为6目。
本实施例的填料为聚四氟乙烯粉。
本实施例的附着力促进剂为聚酯、聚砜按照重量比3:2组成的混合物。
本实施例的消泡剂为矿物油消泡剂。
实施例2.
本实施例的一种蓄电池表面用的防腐保护涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，称取以下重量份原料：预处理丙烯酸树脂42份、松香改性氟碳乳液30份、氧化淀粉改性超细石墨粉22份、填料14份、菱沸石粉9份、附着力促进剂18份、消泡剂5份、乙二醇24份；
步骤二，将步骤一中预处理丙烯酸树脂、松香改性氟碳乳液、氧化淀粉改性超细石墨粉依次加入到反应釜中，搅拌温度升至175℃，搅拌转速升至265r/min，搅拌时间为45min，随后再加入填料、菱沸石粉、附着力促进剂、乙二醇，搅拌时间为35min，最后加入消泡剂，继续搅拌12min，即得本发明的防腐保护涂料。
本实施例的预处理丙烯酸树脂为丙烯酸树脂在偶联剂KH-550中加热回流8h，随后再用清水洗涤。
本实施例的加热回流温度为85℃。
本实施例的松香改性氟碳乳液制备方法为将松香加入到反应釜中，反应温度为115℃，随后再加入DR-881型松香乳化剂，继续搅拌25min，随后将温度降至85℃，然后加入去离子水，继续搅拌35min，随后加入氟碳乳液，将温度生升至100℃，最后加入过硫酸钾，继续搅拌35min，最后冷却至室温，即得松香改性氟碳乳液。
本实施例的氧化淀粉改性超细石墨粉制备方法为：
步骤一：将超细石墨粉加入到去离子水中，进行超声分散，分散6min，随后再加入硅烷偶联剂KH-560，处理9min，随后再水洗，离心，再送入磁力搅拌器中，待反应；
步骤二，将氧化淀粉加入到水中，边搅拌边加入，搅拌转速为75r/min，搅拌温度为75℃，配制成质量分数为90％氧化淀粉乳液；
步骤三，将步骤二配置的氧化淀粉乳液加入到步骤一待反应的磁力搅拌器中，随后再加入乙醇溶液、过硫酸铵，搅拌转速升至175r/min，搅拌温度为85℃，搅拌25min，随后冷却至室温，即得氧化淀粉改性超细石墨粉。
本实施例的超细石墨粉粒度为10目。
本实施例的填料为聚四氟乙烯粉。
本实施例的附着力促进剂为聚酯、聚砜按照重量比3:2组成的混合物。
本实施例的消泡剂为矿物油消泡剂。
实施例3.
本实施例的一种蓄电池表面用的防腐保护涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，称取以下重量份原料：预处理丙烯酸树脂39份、松香改性氟碳乳液28份、氧化淀粉改性超细石墨粉20份、填料13份、菱沸石粉7份、附着力促进剂15份、消泡剂3.5份、乙二醇21份；
步骤二，将步骤一中预处理丙烯酸树脂、松香改性氟碳乳液、氧化淀粉改性超细石墨粉依次加入到反应釜中，搅拌温度升至170℃，搅拌转速升至260r/min，搅拌时间为30min，随后再加入填料、菱沸石粉、附着力促进剂、乙二醇，搅拌时间为30min，最后加入消泡剂，继续搅拌9min，即得本发明的防腐保护涂料。
本实施例的预处理丙烯酸树脂为丙烯酸树脂在偶联剂KH-550中加热回流4-8h，随后再用清水洗涤。
本实施例的加热回流温度为80℃。
本实施例的松香改性氟碳乳液制备方法为将松香加入到反应釜中，反应温度为100℃，随后再加入DR-881型松香乳化剂，继续搅拌20min，随后将温度降至80℃，然后加入去离子水，继续搅拌30min，随后加入氟碳乳液，将温度生升至95℃，最后加入过硫酸钾，继续搅拌30min，最后冷却至室温，即得松香改性氟碳乳液。
本实施例的氧化淀粉改性超细石墨粉制备方法为：
步骤一：将超细石墨粉加入到去离子水中，进行超声分散，分散4.5min，随后再加入硅烷偶联剂KH-560，处理7min，随后再水洗，离心，再送入磁力搅拌器中，待反应；
步骤二，将氧化淀粉加入到水中，边搅拌边加入，搅拌转速为70r/min，搅拌温度为70℃，配制成质量分数为86％氧化淀粉乳液；
步骤三，将步骤二配置的氧化淀粉乳液加入到步骤一待反应的磁力搅拌器中，随后再加入乙醇溶液、过硫酸铵，搅拌转速升至160r/min，搅拌温度为80℃，搅拌20min，随后冷却至室温，即得氧化淀粉改性超细石墨粉。
本实施例的超细石墨粉粒度为8目。
本实施例的填料为聚四氟乙烯粉。
本实施例的附着力促进剂为聚酯、聚砜按照重量比3:2组成的混合物。
本实施例的消泡剂为矿物油消泡剂。
对比例1.
与实施例3的材料及制备工艺基本相同，唯有不同的是未添加松香改性氟碳乳液。
对比例2.
与实施例3的材料及制备工艺基本相同，唯有不同的是未添加菱沸石粉。
对比例3.
与实施例3的材料及制备工艺基本相同，唯有不同的是未添加氧化淀粉改性超细石墨粉。
对比例4.
采用中国专利文献(公开号：CN106928802B)公开了一种基于氟硅改性丙烯酸树脂的防腐涂料中实施例1原料及方法。
实施例3及对比例1-4性能测试结果如下
本发明实施例3相对于对比例4，本发明耐酸性，20天无外观变化，对比例4，10天性能发生变化，耐碱性，20天无外观变化，对比例4，11天性能发生变化，耐盐水，300天无性能变化，对比例4，224天外观发生变化，此外，本发明热导率提高了0.37％，提高率为33.0％。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种蓄电池表面用的防腐保护涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，称取以下重量份原料：预处理丙烯酸树脂36-42份、松香改性氟碳乳液26-30份、氧化淀粉改性超细石墨粉18-22份、填料12-14份、菱沸石粉5-9份、附着力促进剂12-18份、消泡剂2-5份、乙二醇18-24份；
步骤二，将步骤一中预处理丙烯酸树脂、松香改性氟碳乳液、氧化淀粉改性超细石墨粉依次加入到反应釜中，搅拌温度升至165-175℃，搅拌转速升至255-265r/min，搅拌时间为35-45min，随后再加入填料、菱沸石粉、附着力促进剂、乙二醇，搅拌时间为25-35min，最后加入消泡剂，继续搅拌6-12min，即得本发明的防腐保护涂料。
2.根据权利要求1所述的一种蓄电池表面用的防腐保护涂料的制备方法，其特征在于，所述预处理丙烯酸树脂为丙烯酸树脂在偶联剂KH-550中加热回流4-8h，随后再用清水洗涤。
3.根据权利要求2所述的一种蓄电池表面用的防腐保护涂料的制备方法，其特征在于，所述加热回流温度为75-85℃。
4.根据权利要求1所述的一种蓄电池表面用的防腐保护涂料的制备方法，其特征在于，所述松香改性氟碳乳液制备方法为将松香加入到反应釜中，反应温度为105-115℃，随后再加入DR-881型松香乳化剂，继续搅拌15-25min，随后将温度降至75-85℃，然后加入去离子水，继续搅拌25-35min，随后加入氟碳乳液，将温度生升至90-100℃，最后加入过硫酸钾，继续搅拌25-35min，最后冷却至室温，即得松香改性氟碳乳液。
5.根据权利要求1所述的一种蓄电池表面用的防腐保护涂料的制备方法，其特征在于，所述氧化淀粉改性超细石墨粉制备方法为：
步骤一：将超细石墨粉加入到去离子水中，进行超声分散，分散3-6min，随后再加入硅烷偶联剂KH-560，处理5-9min，随后再水洗，离心，再送入磁力搅拌器中，待反应；
步骤二，将氧化淀粉加入到水中，边搅拌边加入，搅拌转速为65-75r/min，搅拌温度为65-75℃，配制成质量分数为82-90％氧化淀粉乳液；
步骤三，将步骤二配置的氧化淀粉乳液加入到步骤一待反应的磁力搅拌器中，随后再加入乙醇溶液、过硫酸铵，搅拌转速升至155-175r/min，搅拌温度为75-85℃，搅拌15-25min，随后冷却至室温，即得氧化淀粉改性超细石墨粉。
6.根据权利要求5所述的一种蓄电池表面用的防腐保护涂料的制备方法，其特征在于，所述超细石墨粉粒度为6-10目。
7.根据权利要求6所述的一种蓄电池表面用的防腐保护涂料的制备方法，其特征在于，所述超细石墨粉粒度为8目。
8.根据权利要求1所述的一种蓄电池表面用的防腐保护涂料的制备方法，其特征在于，所述填料为聚四氟乙烯粉。
9.根据权利要求1所述的一种蓄电池表面用的防腐保护涂料的制备方法，其特征在于，所述附着力促进剂为聚酯、聚砜按照重量比3:2组成的混合物。
10.根据权利要求1所述的一种蓄电池表面用的防腐保护涂料的制备方法，其特征在于，所述消泡剂为矿物油消泡剂。
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CN105400256A (zh) * 2015-11-27 2016-03-16 安徽锦洋氟化学有限公司 一种水性氟碳金属烤漆
CN107266989A (zh) * 2017-06-27 2017-10-20 天长市巨龙车船涂料有限公司 一种耐磨耐候改性涂料
CN108059904A (zh) * 2018-01-24 2018-05-22 合肥尚强电气科技有限公司 一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料及其制备方法

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