CN109266135A - 一种电源设备的防潮涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于电源设备的防潮涂料及其制备方法,由以下成分制备而成:改性丙烯酸树脂、氧化锌、氧化钙、纳米二氧化钛、吸湿填料、聚硅氧烷树脂、有机硅树脂、氨基树脂、氨丙基三乙氧基硅烷、聚氨酯乳液、硅藻土粉末、聚乙二醇、乙酸异丁酸蔗糖酯、增稠剂、变定剂、润湿剂和助剂。本发明制备的涂料具有耐化学性强、耐水、防潮效果好、光泽度高、涂膜寿命长等特点;可有效的阻碍水汽冷凝,可防止被电源设备表面被氧化,长期在潮湿环境下仍能保持很好的隔热性能,同时具有良好的耐高温、耐候、防紫外线老化等性能。

Description

一种电源设备的防潮涂料及其制备方法
技术领域
本发明属于涂料技术领域,具体涉及一种电源设备的防潮涂料及其制备方法。
背景技术
在信息飞速发展的当今社会,电源设备是人们必不可少的生活用品。电源设备有手机、计算机、网卡、收音机等等。电源设备用涂料必须具备优良的导电性能、耐冲击性能、防潮性能、柔韧性等等。但是,现有的电源设备用涂料大都注重于其导电性能、耐冲击性能和耐腐蚀性等,但是防潮性能不高,对于应用于电源设备上的防潮涂料的研发与制作也鲜有。如果电源设备长期处于潮湿的环境中运作,则会导致电源设备故障,影响其正常工作,甚至有安全隐患,不能有效的提高电源设备的使用质量。
防潮涂料主要用于易吸潮的材料,如:纸张、石块、砖块、水泥、陶瓷、二氧化硅增强石英纤维复合材料等,目的在于消除材料在低湿长时间放置或高湿环境下因为吸潮而造成的负面影响。
目前,市场上主要的防潮涂料有聚氨酯体系、丙烯酸树脂体系及有机无机复合防潮涂料等。市场上的防潮涂料都只能达到一般的防潮要求,对于更高的防潮需求却根本无法达到;如:二氧化硅增强的石英纤维等复合材料常用于电子系统中,其防潮性能不仅要求在温度40~65℃、湿度95%、时间10~20天的条件下吸潮率在0.5%以下,而且还要求涂料具有很低的介电常数。
公开号为CN102533035A,公开了一种防潮防霉涂料及其制备方法,其包括:水15%-20%、丙二醇1.5%-2%、润湿剂0.1%-0.2%、分散剂0.4%-0.5%、多功能助剂0.1%-0.2%、消泡剂0.2%-0.4%、防腐杀菌剂0.1%-0.2%、金红石型钛白粉15%-20%、功能填料4%-8%、重钙5%-8%、干膜防霉剂0.8%-1%、纯丙乳液40%-45%、疏水改性碱溶胀型增稠剂0.5%-1%和聚氨酯型增稠剂0.3%-0.5%。公开号为CN103725143A,公开了一种防潮涂料,制备方法为:先将30wt%的单体、30wt%溶剂和20wt%的引发剂投入到三口烧瓶中打底,并开动搅拌,加热升温;至温度达到80℃时保温反应,待体系粘度不小于60秒后(涂4杯,25摄氏度),保持反应温度在80~85℃之间,并开始滴加剩余单体和60wt%溶剂及70wt%引发剂,2~3小时滴完;滴完后,于80~85℃保温反应30分钟;然后补加剩余的10wt%引发剂和10wt%溶剂,20~30分钟滴完,滴完后于80~85℃保温反应2小时,再升温至90~95℃,保温反应2小时后降温出料。以上两种现有技术提供的防潮涂料,其防潮性能一般、应用范围窄,并且制备方法复杂、原材料成本较高,并不适合工业化大规模推广使用。
综上所述,因此需要一种更好的防潮涂料来改善现有技术中的不足,从而推动该行业的发展。
发明内容
本发明的目的是提供一种电源设备的防潮涂料及其制备方法,本发明制备的涂料具有耐化学性强、耐水、防潮效果好、光泽度高、涂膜寿命长等特点;可有效的阻碍水汽冷凝,可防止被电源设备表面被氧化,长期在潮湿环境下仍能保持很好的隔热性能,同时具有良好的耐高温、耐候、防紫外线老化等性能。
本发明提供了如下的技术方案:
一种用于电源设备的防潮涂料,包括以下重量份的原料:改性丙烯酸树脂10-14份、氧化锌5-9份、氧化钙5-8份、纳米二氧化钛6-10份、吸湿填料4-9份、聚硅氧烷树脂5-10份、有机硅树脂8-13份、氨基树脂7-12份、氨丙基三乙氧基硅烷6-9份、聚氨酯乳液5-10份、硅藻土粉末6-11份、聚乙二醇4-7份、乙酸异丁酸蔗糖酯3-7份、增稠剂3-6份、变定剂2-5份、润湿剂3-6份和助剂3-5份。
优选的,所述防潮涂料包括以下重量份的原料:改性丙烯酸树脂12-14份、氧化锌5-8份、氧化钙6-8份、纳米二氧化钛7-10份、吸湿填料5-9份、聚硅氧烷树脂7-10份、有机硅树脂11-13份、氨基树脂7-10份、氨丙基三乙氧基硅烷7-9份、聚氨酯乳液5-9份、硅藻土粉末8-11份、聚乙二醇4-6份、乙酸异丁酸蔗糖酯4-7份、增稠剂4-6份、变定剂3-5份、润湿剂3-5份和助剂4-5份。
优选的,所述防潮涂料包括以下重量份的原料:改性丙烯酸树脂13份、氧化锌7份、氧化钙7份、纳米二氧化钛8份、吸湿填料8份、聚硅氧烷树脂9份、有机硅树脂12份、氨基树脂9份、氨丙基三乙氧基硅烷8份、聚氨酯乳液6份、硅藻土粉末9份、聚乙二醇5份、乙酸异丁酸蔗糖酯5份、增稠剂5份、变定剂4份、润湿剂4份和助剂5份。
一种用于电源设备的防潮涂料的制备方法,包括以下制备步骤:
a、将改性丙烯酸树脂、氧化锌、氧化钙和纳米二氧化钛混合导入反应釜中,在110-114℃下加热并搅拌反应1.1-1.3h,再降温至85-90℃,再加入吸湿填料,在150-180r/min的转速下搅拌反应20-25min,得到混合物一;
b、将聚硅氧烷树脂、有机硅树脂、氨基树脂和氨丙基三乙氧基硅烷导入混料机中,升温至82-85℃,搅拌反应0.8-1h,再加入聚氨酯乳液和助剂,继续搅拌反应20-24min,得到混合物二;
c、向混合物二中加入硅藻土粉末、聚乙二醇、润湿剂,超声分散10-12min,得到混合物三;
d、将混合物一、混合物三、乙酸异丁酸蔗糖酯、增稠剂和变定剂混合,导入搅拌机中,在800-1000r/min的转速下搅拌分散30-35min,即可得到成品。
优选的,所述步骤a的改性丙烯酸树脂的制备方法为:将丙烯酸树脂、胶黏剂加入反应釜中,加热至145℃,然后边搅拌边加入氟硅酸钠,持续反应2.3h,冷却后,即可得到改性丙烯酸树脂。
优选的,所述步骤a的吸湿填料的制备方法为:将氮化铝粉、碳酸钙晶须粉末、草木灰、膨胀石墨与乙醇混合,分散均匀,升温至68℃,加入醋酸乙烯酯、脂肪醇聚氧乙烯醚,搅拌反应1.5h,即可得到吸湿填料。
优选的,所述步骤b的助剂为聚二甲基硅氧烷、聚苯基甲基硅氧烷和聚醚改性聚二甲基硅氧烷按质量比1:2:1混合而成。
优选的,所述步骤c的润湿剂为硅酸盐、硫酸盐和硝酸盐按质量比2:1:1混合而成。
优选的,所述步骤d的增稠剂疏水改性碱溶胀型增稠剂和聚氨酯型增稠剂按质量比4:1混合而成。
优选的,所述步骤d的变定剂为乙二胺、己二胺和二乙烯三胺按质量比2:1:2混合而成。
本发明的有益效果是:
本发明制备的涂料具有耐化学性强、耐水、防潮效果好、光泽度高、涂膜寿命长等特点;可有效的阻碍水汽冷凝,可防止被电源设备表面被氧化,长期在潮湿环境下仍能保持很好的隔热性能,同时具有良好的耐高温、耐候、防紫外线老化等性能。
本发明中的改性丙烯酸树脂具有疏水性的支化结构,可提高防水、防潮性能,并且其相容性高,与聚硅氧烷树脂、有机硅树脂、氨基树脂成分的协同作用,可以县城良好的分散体系,并且以上成分均具有较好的耐候性、硬度和拉伸强度,在高温熔化后,与其他溶液混合形成的混合液具有油性效果,还具有很好的成膜性,无需加入成膜助剂即可成膜,大大降低了涂料中的VOC合量,使得涂料更符合环保要求。
本发明中的吸湿填料,主要成分由氮化铝粉、碳酸钙晶须粉末、草木灰和膨胀石墨构成,以上固体成分除了具有基本的吸湿、吸水作用外,具有优良的耐热性、抗电压、耐电弧性好和防腐性。
本发明中的助剂为聚二甲基硅氧烷、聚苯基甲基硅氧烷和聚醚改性聚二甲基硅氧烷的配比,在该比例下,以上成分均具有很好的防油、防水、防尘、绝缘润滑的作用,因此可使得成品涂料的防潮性得以提升。
本发明中的增稠剂疏水改性碱溶胀型增稠剂和聚氨酯型增稠剂的配比,在该比例下,可有效提高成品涂料的附着力。
具体实施方式
实施例1
一种用于电源设备的防潮涂料,包括以下重量份的原料:改性丙烯酸树脂10份、氧化锌9份、氧化钙5份、纳米二氧化钛10份、吸湿填料4份、聚硅氧烷树脂10份、有机硅树脂13份、氨基树脂7份、氨丙基三乙氧基硅烷9份、聚氨酯乳液5份、硅藻土粉末11份、聚乙二醇4份、乙酸异丁酸蔗糖酯3份、增稠剂6份、变定剂2份、润湿剂3份和助剂5份。
一种用于电源设备的防潮涂料的制备方法,包括以下制备步骤:
a、将改性丙烯酸树脂、氧化锌、氧化钙和纳米二氧化钛混合导入反应釜中,在110℃下加热并搅拌反应1.1h,再降温至85℃,再加入吸湿填料,在150r/min的转速下搅拌反应20min,得到混合物一;
b、将聚硅氧烷树脂、有机硅树脂、氨基树脂和氨丙基三乙氧基硅烷导入混料机中,升温至85℃,搅拌反应1h,再加入聚氨酯乳液和助剂,继续搅拌反应24min,得到混合物二;
c、向混合物二中加入硅藻土粉末、聚乙二醇、润湿剂,超声分散12min,得到混合物三;
d、将混合物一、混合物三、乙酸异丁酸蔗糖酯、增稠剂和变定剂混合,导入搅拌机中,在1000r/min的转速下搅拌分散35min,即可得到成品。
步骤a的改性丙烯酸树脂的制备方法为:将丙烯酸树脂、胶黏剂加入反应釜中,加热至145℃,然后边搅拌边加入氟硅酸钠,持续反应2.3h,冷却后,即可得到改性丙烯酸树脂。
步骤a的吸湿填料的制备方法为:将氮化铝粉、碳酸钙晶须粉末、草木灰、膨胀石墨与乙醇混合,分散均匀,升温至68℃,加入醋酸乙烯酯、脂肪醇聚氧乙烯醚,搅拌反应1.5h,即可得到吸湿填料。
步骤b的助剂为聚二甲基硅氧烷、聚苯基甲基硅氧烷和聚醚改性聚二甲基硅氧烷按质量比1:2:1混合而成。
步骤c的润湿剂为硅酸盐、硫酸盐和硝酸盐按质量比2:1:1混合而成。
步骤d的增稠剂疏水改性碱溶胀型增稠剂和聚氨酯型增稠剂按质量比4:1混合而成。
步骤d的变定剂为乙二胺、己二胺和二乙烯三胺按质量比2:1:2混合而成。
实施例2
一种用于电源设备的防潮涂料,包括以下重量份的原料:改性丙烯酸树脂12份、氧化锌8份、氧化钙8份、纳米二氧化钛7份、吸湿填料5份、聚硅氧烷树脂7份、有机硅树脂11份、氨基树脂7份、氨丙基三乙氧基硅烷9份、聚氨酯乳液9份、硅藻土粉末8份、聚乙二醇6份、乙酸异丁酸蔗糖酯7份、增稠剂4份、变定剂5份、润湿剂5份和助剂4份。
一种用于电源设备的防潮涂料的制备方法,包括以下制备步骤:
a、将改性丙烯酸树脂、氧化锌、氧化钙和纳米二氧化钛混合导入反应釜中,在114℃下加热并搅拌反应1.3h,再降温至90℃,再加入吸湿填料,在180r/min的转速下搅拌反应25min,得到混合物一;
b、将聚硅氧烷树脂、有机硅树脂、氨基树脂和氨丙基三乙氧基硅烷导入混料机中,升温至82℃,搅拌反应0.8h,再加入聚氨酯乳液和助剂,继续搅拌反应20min,得到混合物二;
c、向混合物二中加入硅藻土粉末、聚乙二醇、润湿剂,超声分散10min,得到混合物三;
d、将混合物一、混合物三、乙酸异丁酸蔗糖酯、增稠剂和变定剂混合,导入搅拌机中,在800r/min的转速下搅拌分散35min,即可得到成品。
步骤a的改性丙烯酸树脂的制备方法为:将丙烯酸树脂、胶黏剂加入反应釜中,加热至145℃,然后边搅拌边加入氟硅酸钠,持续反应2.3h,冷却后,即可得到改性丙烯酸树脂。
步骤a的吸湿填料的制备方法为:将氮化铝粉、碳酸钙晶须粉末、草木灰、膨胀石墨与乙醇混合,分散均匀,升温至68℃,加入醋酸乙烯酯、脂肪醇聚氧乙烯醚,搅拌反应1.5h,即可得到吸湿填料。
步骤b的助剂为聚二甲基硅氧烷、聚苯基甲基硅氧烷和聚醚改性聚二甲基硅氧烷按质量比1:2:1混合而成。
步骤c的润湿剂为硅酸盐、硫酸盐和硝酸盐按质量比2:1:1混合而成。
步骤d的增稠剂疏水改性碱溶胀型增稠剂和聚氨酯型增稠剂按质量比4:1混合而成。
步骤d的变定剂为乙二胺、己二胺和二乙烯三胺按质量比2:1:2混合而成。
实施例3
一种用于电源设备的防潮涂料,包括以下重量份的原料:改性丙烯酸树脂13份、氧化锌7份、氧化钙7份、纳米二氧化钛8份、吸湿填料8份、聚硅氧烷树脂9份、有机硅树脂12份、氨基树脂9份、氨丙基三乙氧基硅烷8份、聚氨酯乳液6份、硅藻土粉末9份、聚乙二醇5份、乙酸异丁酸蔗糖酯5份、增稠剂5份、变定剂4份、润湿剂4份和助剂5份。
一种用于电源设备的防潮涂料的制备方法,包括以下制备步骤:
a、将改性丙烯酸树脂、氧化锌、氧化钙和纳米二氧化钛混合导入反应釜中,在110℃下加热并搅拌反应1.3h,再降温至90℃,再加入吸湿填料,在180r/min的转速下搅拌反应20min,得到混合物一;
b、将聚硅氧烷树脂、有机硅树脂、氨基树脂和氨丙基三乙氧基硅烷导入混料机中,升温至82℃,搅拌反应1h,再加入聚氨酯乳液和助剂,继续搅拌反应20min,得到混合物二;
c、向混合物二中加入硅藻土粉末、聚乙二醇、润湿剂,超声分散12min,得到混合物三;
d、将混合物一、混合物三、乙酸异丁酸蔗糖酯、增稠剂和变定剂混合,导入搅拌机中,在800r/min的转速下搅拌分散35min,即可得到成品。
步骤a的改性丙烯酸树脂的制备方法为:将丙烯酸树脂、胶黏剂加入反应釜中,加热至145℃,然后边搅拌边加入氟硅酸钠,持续反应2.3h,冷却后,即可得到改性丙烯酸树脂。
步骤a的吸湿填料的制备方法为:将氮化铝粉、碳酸钙晶须粉末、草木灰、膨胀石墨与乙醇混合,分散均匀,升温至68℃,加入醋酸乙烯酯、脂肪醇聚氧乙烯醚,搅拌反应1.5h,即可得到吸湿填料。
步骤b的助剂为聚二甲基硅氧烷、聚苯基甲基硅氧烷和聚醚改性聚二甲基硅氧烷按质量比1:2:1混合而成。
步骤c的润湿剂为硅酸盐、硫酸盐和硝酸盐按质量比2:1:1混合而成。
步骤d的增稠剂疏水改性碱溶胀型增稠剂和聚氨酯型增稠剂按质量比4:1混合而成。
步骤d的变定剂为乙二胺、己二胺和二乙烯三胺按质量比2:1:2混合而成。
对比例1
采用现有技术中的普通防潮涂料进行检测对比。
检测以上实施例和对比例制备的成品,得到以下检测数据:
表一:
项目 实施例1 实施例2 实施例3 对比例1
实干时间(h) 1.2 1.2 1.1 1.8
涂抹外观 光滑、平整 光滑、平整 光滑、平整 光滑、平整
45℃相对湿度80%的环境中放置48h 涂料表面无潮湿现象 涂料表面无潮湿现象 涂料表面无潮湿现象 涂料表面潮湿
附着力(MPa) 3.6 3.3 3.6 2.8
由表一所得的实验数据,可以得出,本发明的制备方法制备的成品的各项性能显著优异于现有技术中的普通产品,并且在本发明的实施例3中优选的制备方案,其得到的成品性能最为优异。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于电源设备的防潮涂料,其特征在于,包括以下重量份的原料:改性丙烯酸树脂10-14份、氧化锌5-9份、氧化钙5-8份、纳米二氧化钛6-10份、吸湿填料4-9份、聚硅氧烷树脂5-10份、有机硅树脂8-13份、氨基树脂7-12份、氨丙基三乙氧基硅烷6-9份、聚氨酯乳液5-10份、硅藻土粉末6-11份、聚乙二醇4-7份、乙酸异丁酸蔗糖酯3-7份、增稠剂3-6份、变定剂2-5份、润湿剂3-6份和助剂3-5份。
2.根据权利要求1所述的一种用于电源设备的防潮涂料,其特征在于,所述防潮涂料包括以下重量份的原料:改性丙烯酸树脂12-14份、氧化锌5-8份、氧化钙6-8份、纳米二氧化钛7-10份、吸湿填料5-9份、聚硅氧烷树脂7-10份、有机硅树脂11-13份、氨基树脂7-10份、氨丙基三乙氧基硅烷7-9份、聚氨酯乳液5-9份、硅藻土粉末8-11份、聚乙二醇4-6份、乙酸异丁酸蔗糖酯4-7份、增稠剂4-6份、变定剂3-5份、润湿剂3-5份和助剂4-5份。
3.根据权利要求1所述的一种用于电源设备的防潮涂料,其特征在于,所述防潮涂料包括以下重量份的原料:改性丙烯酸树脂13份、氧化锌7份、氧化钙7份、纳米二氧化钛8份、吸湿填料8份、聚硅氧烷树脂9份、有机硅树脂12份、氨基树脂9份、氨丙基三乙氧基硅烷8份、聚氨酯乳液6份、硅藻土粉末9份、聚乙二醇5份、乙酸异丁酸蔗糖酯5份、增稠剂5份、变定剂4份、润湿剂4份和助剂5份。
4.权利要求1-3任一项所述的一种用于电源设备的防潮涂料的制备方法,其特征在于,包括以下制备步骤:
a、将改性丙烯酸树脂、氧化锌、氧化钙和纳米二氧化钛混合导入反应釜中,在110-114℃下加热并搅拌反应1.1-1.3h,再降温至85-90℃,再加入吸湿填料,在150-180r/min的转速下搅拌反应20-25min,得到混合物一;
b、将聚硅氧烷树脂、有机硅树脂、氨基树脂和氨丙基三乙氧基硅烷导入混料机中,升温至82-85℃,搅拌反应0.8-1h,再加入聚氨酯乳液和助剂,继续搅拌反应20-24min,得到混合物二;
c、向混合物二中加入硅藻土粉末、聚乙二醇、润湿剂,超声分散10-12min,得到混合物三;
d、将混合物一、混合物三、乙酸异丁酸蔗糖酯、增稠剂和变定剂混合,导入搅拌机中,在800-1000r/min的转速下搅拌分散30-35min,即可得到成品。
5.根据权利要求4所述的一种电源设备的防潮涂料的制备方法,其特征在于,所述步骤a的改性丙烯酸树脂的制备方法为:将丙烯酸树脂、胶黏剂加入反应釜中,加热至145℃,然后边搅拌边加入氟硅酸钠,持续反应2.3h,冷却后,即可得到改性丙烯酸树脂。
6.根据权利要求4所述的一种电源设备的防潮涂料的制备方法,其特征在于,所述步骤a的吸湿填料的制备方法为:将氮化铝粉、碳酸钙晶须粉末、草木灰、膨胀石墨与乙醇混合,分散均匀,升温至68℃,加入醋酸乙烯酯、脂肪醇聚氧乙烯醚,搅拌反应1.5h,即可得到吸湿填料。
7.根据权利要求4所述的一种电源设备的防潮涂料的制备方法,其特征在于,所述步骤b的助剂为聚二甲基硅氧烷、聚苯基甲基硅氧烷和聚醚改性聚二甲基硅氧烷按质量比1:2:1混合而成。
8.根据权利要求4所述的一种电源设备的防潮涂料的制备方法,其特征在于,所述步骤c的润湿剂为硅酸盐、硫酸盐和硝酸盐按质量比2:1:1混合而成。
9.根据权利要求4所述的一种电源设备的防潮涂料的制备方法,其特征在于,所述步骤d的增稠剂疏水改性碱溶胀型增稠剂和聚氨酯型增稠剂按质量比4:1混合而成。
10.根据权利要求4所述的一种电源设备的防潮涂料的制备方法,其特征在于,所述步骤d的变定剂为乙二胺、己二胺和二乙烯三胺按质量比2:1:2混合而成。
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