CN112007834A - 一种亲水性涂层铝箔及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及铝箔生产技术领域，公开了一种亲水性涂层铝箔及其制备方法。该方法包括：(1)将铝箔进行打磨，然后脱脂、清洗和干燥；(2)采用镀铬网纹辊将防腐涂料均匀涂覆于铝箔的上下两面，控制防腐涂料的涂布量为0.5‑1.5g/m3，整平、干燥、冷却；(3)采用镀铬网纹辊将抗菌涂料均匀涂覆于铝箔的上下两面，控制抗菌涂料的涂布量为0.3‑0.8g/m3，整平，然后进行压合，冷却；(4)采用镀铬网纹辊将自润滑亲水涂料均匀涂覆于铝箔的上下两面，控制自润滑亲水涂料的涂布量为0.2‑0.6g/m3，整平，然后进行压合，冷却；(5)收卷成型，剪切得到成品。本发明制备的铝箔具有优异的耐腐蚀性、抗菌性、润滑性和亲水性。

Description

一种亲水性涂层铝箔及其制备方法
技术领域
本发明涉及铝箔生产技术领域，具体涉及一种亲水性涂层铝箔及其制备方法。
背景技术
随着空调行业竞争日益激烈，空调器生产商对涂层材料提出了更高的技术需求：1)提高翅片加工中成型速度和效率，最大限度降低材料厚度，减少加工油使用，节约成本；2)涂层铝箔因其使用环境(场合)的不同，要求提高翅片的防腐能力；3)随着空调初期及持续能效比等节能理念的引入，持续的热交换效果成为趋势。为适应空调市场上述新的需求，急需对空调器散热片用涂层铝箔进行二次开发，重点在高耐腐蚀、高润滑、抗菌、亲水性等方面进行突破，继续引领空调涂层箔逐步向高端方向发展，以满足目前空调市场的变化。
发明内容
为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种亲水性涂层铝箔的制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)将铝箔进行打磨，然后依次进行脱脂、清洗和干燥；
(2)采用80-100线的镀铬网纹辊将防腐涂料均匀涂覆于铝箔的上下两面，控制防腐涂料的涂布量为0.5-1.5g/m3，整平、干燥、冷却，得到防腐涂层；
(3)采用60-90线的镀铬网纹辊将抗菌涂料均匀涂覆于铝箔的上下两面，控制抗菌涂料的涂布量为0.3-0.8g/m3，整平，然后采用压力辊进行压合，冷却后得到抗菌涂层；
(4)采用50-80线的镀铬网纹辊将自润滑亲水涂料均匀涂覆于铝箔的上下两面，控制自润滑亲水涂料的涂布量为0.2-0.6g/m3，整平，然后采用压力辊进行压合，冷却后得到润滑亲水涂层；
(5)收卷成型，剪切得到成品；
其中，在步骤(2)中，所述防腐涂料含有15-25重量％的改性环氧树脂、11-22重量％的热塑性丙烯酸树脂、20-32重量％的氨基树脂、2-6流平剂和余量的水；
在步骤(3)中，所述抗菌涂料含有30-40水性环氧树脂、10-18重量％的活性炭、8-20重量％的银离子、5-15重量％的铜离子和余量的水。
优选地，在步骤(1)中，所述清洗过程包括热水清洗、冷水清洗和去离子水清洗。
优选地，所述热水的温度≥50℃。
优选地，在步骤(2)中，控制防腐涂料的涂布量为0.6-1g/m3。
优选地，在步骤(2)中，所述干燥的温度为150-200℃。
优选地，在步骤(2)中，所述流平剂为有机硅流平剂。
优选地，在步骤(3)中，控制抗菌涂料的涂布量为0.5-0.6g/m3。
优选地，在步骤(3)中，在压合过程中，压力辊压合温度为80-120℃。
优选地，在步骤(4)中，控制自润滑亲水涂料的涂布量为0.4-0.5g/m3。
优选地，在步骤(4)中，在压合过程中，压力辊压合温度为50-80℃。
本发明另一方面提供了一种前文所述的方法制备的亲水性涂层铝箔。
本发明通过在铝箔上依次涂覆防腐涂料、抗菌涂料和自润滑亲水涂料，得到具有防腐涂层、抗菌涂层和润滑亲水涂层的涂层铝箔；同时，采用合理的涂覆方式，采用合理的涂料以及合理控制每种涂层的厚度，使制备的涂层铝箔具有优异的耐腐蚀性、抗菌性、润滑性以及亲水性。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明一方面提供了一种亲水性涂层铝箔的制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)将铝箔进行打磨，然后依次进行脱脂、清洗和干燥；
(2)采用80-100线的镀铬网纹辊将防腐涂料均匀涂覆于铝箔的上下两面，控制防腐涂料的涂布量为0.5-1.5g/m3，整平、干燥、冷却，得到防腐涂层；
(3)采用60-90线的镀铬网纹辊将抗菌涂料均匀涂覆于铝箔的上下两面，控制抗菌涂料的涂布量为0.3-0.8g/m3，整平，然后采用压力辊进行压合，冷却后得到抗菌涂层；
(4)采用50-80线的镀铬网纹辊将自润滑亲水涂料均匀涂覆于铝箔的上下两面，控制自润滑亲水涂料的涂布量为0.2-0.6g/m3，整平，然后采用压力辊进行压合，冷却后得到润滑亲水涂层；
(5)收卷成型，剪切得到成品；
其中，在步骤(2)中，所述防腐涂料含有15-25重量％的改性环氧树脂、11-22重量％的热塑性丙烯酸树脂、20-32重量％的氨基树脂、2-6流平剂和余量的水；
在步骤(3)中，所述抗菌涂料含有30-40水性环氧树脂、10-18重量％的活性炭、8-20重量％的银离子、5-15重量％的铜离子和余量的水。
在本发明所述的方法中，为了将铝箔上包括油脂在内的杂质清洗干净，在步骤(1)中，所述清洗过程包括热水清洗、冷水清洗和去离子水清洗。清洗过程中，所述热水的温度≥50℃；优选地，所述热水的温度≥55℃；更为优选地，所述热水的温度≥60℃。
在具体实施方式中，为了使涂层铝箔具有较强的防腐性能，在步骤(2)中，可以将防腐涂料的涂布量控制为0.5g/m3、0.6g/m3、0.7g/m3、0.8g/m3、0.9g/m3、1g/m3、1.1g/m3、1.2g/m3、1.3g/m3、1.4g/m3或1.5g/m3。
在优选实施方式中，在步骤(2)中，控制防腐涂料的涂布量为0.6-1g/m3。
在本发明所述的方法中，当防腐涂料涂覆、整平后，需要将其在恰当的温度内进行干燥。在步骤(2)中，所述干燥的温度为150-200℃；具体地，例如可以为150℃、160℃、170℃、180℃、190℃或200℃；优选情况下，在步骤(2)中，所述干燥的温度为180℃。
在本发明所述的方法中，所述流平剂可以为本领域的常规选择，只要能提高涂料的流平性和均匀性即可。在优选实施方式中，在步骤(2)中，所述流平剂为有机硅流平剂。
在具体实施方式中，为了使涂层铝箔具有较强的抗菌性，在步骤(3)中，可以将抗菌涂料的涂布量控制为0.3g/m3、0.4g/m3、0.5g/m3、0.6g/m3、0.7g/m3或0.8g/m3。
在优选实施方式中，在步骤(3)中，可以将抗菌涂料的涂布量控制为0.5-0.6g/m3。
在本发明所述的方法中，在步骤(3)中，在压合过程中，压力辊压合温度为80-120℃；具体地，例如可以为80℃、90℃、100℃、110℃或120℃；优选情况下，在步骤(3)中，在压合过程中，压力辊压合温度为90℃。
在具体实施方式中，为了使涂层铝箔具有较强的润滑性，在步骤(4)中，可以将自润滑亲水涂料的涂布量控制为0.2g/m3、0.3g/m3、0.4g/m3、0.5g/m3或0.6g/m3。
在优选实施方式中，在步骤(4)中，控制自润滑亲水涂料的涂布量为0.4-0.5g/m3。
在本发明所述的方法中，在步骤(4)中，在压合过程中，压力辊压合温度为50-80℃；具体地，例如可以为50℃、60℃、70℃或80℃；优选情况下，在步骤(4)中，在压合过程中，压力辊压合温度为60℃。
在步骤(4)中，对所述自润滑亲水涂料没有特别的限制，只要能够实现润滑性、亲水性即可。
本发明另一方面提供了一种前文所述的方法制备的亲水性涂层铝箔。所述铝箔具有优异的耐腐蚀性、抗菌性、润滑性以及亲水性，可以用于空调涂层材料。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述，但本发明的保护范围并不仅限于此。
本发明实施例用于说明亲水性涂层铝箔的制备过程。
实施例1
具体制备过程如下所示：
(1)将铝箔进行打磨，然后依次进行脱脂、清洗和干燥，其中，所述清洗过程包括用≥50℃的热水清洗、冷水清洗和去离子水清洗；
(2)采用80线的镀铬网纹辊将防腐涂料均匀涂覆于铝箔的上下两面，控制防腐涂料的涂布量为0.9g/m3，整平，然后在200℃下干燥，冷却后得到防腐涂层；
(3)采用70线的镀铬网纹辊将抗菌涂料均匀涂覆于铝箔的上下两面，控制抗菌涂料的涂布量为0.3g/m3，整平，然后在90℃下采用压力辊进行压合，冷却后得到抗菌涂层；
(4)采用50线的镀铬网纹辊将自润滑亲水涂料均匀涂覆于铝箔的上下两面，控制自润滑亲水涂料的涂布量为0.6g/m3，整平，然后在50℃下采用压力辊进行压合，冷却后得到润滑亲水涂层；
(5)收卷成型，剪切得到成品；
其中，在步骤(2)中，所述防腐涂料含有20重量％的改性环氧树脂、11重量％的热塑性丙烯酸树脂、32重量％的氨基树脂、4重量％的有机硅流平剂和余量的水；
在步骤(3)中，所述抗菌涂料含有40水性环氧树脂、15重量％的活性炭、8重量％的银离子、5重量％的铜离子和余量的水。
实施例2
具体制备过程如下所示：
(1)将铝箔进行打磨，然后依次进行脱脂、清洗和干燥，其中，所述清洗过程包括用≥60℃的热水清洗、冷水清洗和去离子水清洗；
(2)采用100线的镀铬网纹辊将防腐涂料均匀涂覆于铝箔的上下两面，控制防腐涂料的涂布量为1.5g/m3，整平，然后在150℃下干燥，冷却后得到防腐涂层；
(3)采用90线的镀铬网纹辊将抗菌涂料均匀涂覆于铝箔的上下两面，控制抗菌涂料的涂布量为0.5g/m3，整平，然后在80℃下采用压力辊进行压合，冷却后得到抗菌涂层；
(4)采用80线的镀铬网纹辊将自润滑亲水涂料均匀涂覆于铝箔的上下两面，控制自润滑亲水涂料的涂布量为0.2g/m3，整平，然后在80℃下采用压力辊进行压合，冷却后得到润滑亲水涂层；
(5)收卷成型，剪切得到成品；
其中，在步骤(2)中，所述防腐涂料含有15重量％的改性环氧树脂、18重量％的热塑性丙烯酸树脂、20重量％的氨基树脂、6重量％的有机硅流平剂和余量的水；
在步骤(3)中，所述抗菌涂料含有35水性环氧树脂、10重量％的活性炭、16重量％的银离子、15重量％的铜离子和余量的水。
实施例3
具体制备过程如下所示：
(1)将铝箔进行打磨，然后依次进行脱脂、清洗和干燥，其中，所述清洗过程包括用≥55℃的热水清洗、冷水清洗和去离子水清洗；
(2)采用90线的镀铬网纹辊将防腐涂料均匀涂覆于铝箔的上下两面，控制防腐涂料的涂布量为0.5g/m3，整平，然后在170℃下干燥，冷却后得到防腐涂层；
(3)采用60线的镀铬网纹辊将抗菌涂料均匀涂覆于铝箔的上下两面，控制抗菌涂料的涂布量为0.8g/m3，整平，然后在120℃下采用压力辊进行压合，冷却后得到抗菌涂层；
(4)采用60线的镀铬网纹辊将自润滑亲水涂料均匀涂覆于铝箔的上下两面，控制自润滑亲水涂料的涂布量为0.4g/m3，整平，然后在60℃下采用压力辊进行压合，冷却后得到润滑亲水涂层；
(5)收卷成型，剪切得到成品；
其中，在步骤(2)中，所述防腐涂料含有25重量％的改性环氧树脂、22重量％的热塑性丙烯酸树脂、25重量％的氨基树脂、2重量％的有机硅流平剂和余量的水；
在步骤(3)中，所述抗菌涂料含有30水性环氧树脂、18重量％的活性炭、20重量％的银离子、10重量％的铜离子和余量的水。
实施例4
按照实施例3的方法实施，不同的是，在步骤(2)中，控制防腐涂料的涂布量为1.2g/m3。
实施例5
按照实施例3的方法实施，不同的是，在步骤(3)中，控制抗菌涂料的涂布量为0.6g/m3。
实施例6
按照实施例3的方法实施，不同的是，在步骤(3)中，控制自润滑亲水涂料的涂布量为0.5g/m3。
对比例1
按照实施例3的方法实施，不同的是，不涂覆防腐涂料。
对比例2
按照实施例3的方法实施，不同的是，不涂覆抗菌涂料。
对比例3
按照实施例3的方法实施，不同的是，不涂覆自润滑亲水涂料。
测试例
测试实施例1-6和对比例1-3中制备的亲水性涂层铝箔的耐腐蚀性、抗菌性、润滑性以及亲水性。
采用可耐中性盐雾试验测试实施例1-6和对比例1-3中制备的涂层铝箔的耐腐蚀性，测试结果如表1所示。
抗菌性的测试步骤：在各个样品上均匀喷涂等量的混合孢子悬液，分别用实施例1-6和对比例1-3中制备的涂层铝箔包裹，分别置于5℃、10℃、25℃的环境温度下，相对湿度为75％的环境中15天，观察样品长霉情况，测试结果如表2所示。
测试实施例1-6和对比例1-3中制备的涂层铝箔的初期亲水性和连续亲水性以及表面摩擦系数，测试结果如表1所示。
表1
实施例编号 可耐中性盐雾性 初期亲水性 连续亲水性 表面摩擦系数
实施例1 2300小时，无腐蚀 ≤8° ≤22° ≤0.1
实施例2 2300小时，无腐蚀 ≤10° ≤24° ≤0.1
实施例3 2300小时，无腐蚀 ≤9° ≤23° ≤0.1
实施例4 2300小时，无腐蚀 ≤8° ≤24° ≤0.1
实施例5 2300小时，无腐蚀 ≤9° ≤25° ≤0.1
实施例6 2300小时，无腐蚀 ≤8° ≤23° ≤0.1
对比例1 2000小时，无腐蚀 ≤10° ≤26° ≤0.12
对比例2 2200小时，无腐蚀 ≤10° ≤26° ≤0.14
对比例3 2200小时，无腐蚀 ≤12° ≤28° ≤0.2
表2
Figure BDA0002658012290000091
Figure BDA0002658012290000101
通过表1的结果可以看出，采用本发明方法制备的亲水性涂层铝箔的耐腐蚀性、抗菌性、润滑性以及亲水性得到明显改善。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种亲水性涂层铝箔的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)将铝箔进行打磨，然后依次进行脱脂、清洗和干燥；
(2)采用80-100线的镀铬网纹辊将防腐涂料均匀涂覆于铝箔的上下两面，控制防腐涂料的涂布量为0.5-1.5g/m3，整平、干燥、冷却，得到防腐涂层；
(3)采用60-90线的镀铬网纹辊将抗菌涂料均匀涂覆于铝箔的上下两面，控制抗菌涂料的涂布量为0.3-0.8g/m3，整平，然后采用压力辊进行压合，冷却后得到抗菌涂层；
(4)采用50-80线的镀铬网纹辊将自润滑亲水涂料均匀涂覆于铝箔的上下两面，控制自润滑亲水涂料的涂布量为0.2-0.6g/m3，整平，然后采用压力辊进行压合，冷却后得到润滑亲水涂层；
(5)收卷成型，剪切得到成品；
其中，在步骤(2)中，所述防腐涂料含有15-25重量％的改性环氧树脂、11-22重量％的热塑性丙烯酸树脂、20-32重量％的氨基树脂、2-6流平剂和余量的水；
在步骤(3)中，所述抗菌涂料含有30-40水性环氧树脂、10-18重量％的活性炭、8-20重量％的银离子、5-15重量％的铜离子和余量的水。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述清洗过程包括热水清洗、冷水清洗和去离子水清洗；优选地，所述热水的温度≥50℃。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，控制防腐涂料的涂布量为0.6-1g/m3。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述干燥的温度为150-200℃。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述流平剂为有机硅流平剂。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，控制抗菌涂料的涂布量为0.5-0.6g/m3。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，在压合过程中，压力辊压合温度为80-120℃。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(4)中，控制自润滑亲水涂料的涂布量为0.4-0.5g/m3。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(4)中，在压合过程中，压力辊压合温度为50-80℃。
10.权利要求1-9中任意一项所述的方法制备的亲水性涂层铝箔。
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