CN113549396B - 用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料及制备方法 - Google Patents
用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料及制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113549396B CN113549396B CN202111109689.8A CN202111109689A CN113549396B CN 113549396 B CN113549396 B CN 113549396B CN 202111109689 A CN202111109689 A CN 202111109689A CN 113549396 B CN113549396 B CN 113549396B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- water
- metal heater
- polyamide
- scale
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D179/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen, with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C09D161/00 - C09D177/00
- C09D179/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C09D179/08—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/08—Anti-corrosive paints
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/60—Additives non-macromolecular
- C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/65—Additives macromolecular
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
- C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
本发明涉及水性涂料技术领域,公开了一种用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料及制备方法,按照重量份数计算,抗水垢水性涂料的原料包括:聚酰胺酰亚胺树脂30‑50份、胺基树脂2‑5份、玻璃粉3‑5份、石墨粉2‑4份、聚酰胺蜡0.5‑2份、聚四氟乙烯蜡1‑4份、润湿分散剂0.5‑2份、附着力添加剂0.5‑3份和助溶剂1‑3份;涂覆抗水垢水性涂料得到的涂膜表面摩擦系数低,阻力小,水流难以在金属加热器的表面停留,因而可有效阻止水中的钙镁离子在金属加热器的表面沉积,进而达到防止金属加热器的表面生成水垢的目的。
Description
技术领域
本发明涉及水性涂料技术领域,尤其涉及一种用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料及制备方法。
背景技术
浸没式金属加热器的表面长期被沸点温度的水浸泡,沸水中含有的钙镁粒子以碳酸盐的形态沉积在金属加热器的表面,沉积在金属加热器表面的钙镁粒子与沸水气泡内的空气中含有的二氧化碳发生反应形成主要成分为碳酸盐的水垢,水垢沉积吸附在金属加热器的表面,导致金属加热器的导热系数降低,热传导性能变差,能耗增大。
随着使用时间的增加,沉积在金属加热器的表面的碳酸盐水垢不断积累,变得越来越厚,对金属加热器的表面产生腐蚀,轻者会导致金属加热器的表面出现砂眼,重者会导致金属加热器的表面被破坏甚至穿孔,缩短了金属加热器的使用寿命。
发明内容
基于以上的现有的技术缺陷,本发明提出了一种用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料,可防止水垢沉积在浸没式金属加热器的表面,有效解决了现有技术的金属加热器的表面因沉积有水垢,导热系数降低,热传导性能变差,能耗增大,使用寿命短的技术问题。
本发明的另一目的在于提出了一种生产以上用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料的制备方法,以制备该抗水垢水性涂料满足市场的迫切需求。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料,按照重量份数计算,其原料包括:
聚酰胺酰亚胺树脂30-50份、热固性胺基树脂2-5份、玻璃粉3-5份、石墨粉2-4份、聚酰胺蜡0.5-2份、聚四氟乙烯蜡1-4份、润湿分散剂0.5-2份、附着力添加剂0.5-3份和助溶剂1-3份;
具体的,所述聚酰胺酰亚胺树脂为水性聚酰胺酰亚胺树脂和/或有机硅改性聚酰胺酰亚胺树脂;
所述用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料的固化温度为220℃,固化时间为30min。
优选的,所述热固性胺基树脂包括CYMEL303、303ULF、CYMET385全醚化三聚氰胺树脂和CYMET373部分醚化氨基树脂中的一种。
具体的,所述玻璃粉含有石英砂;
所述石墨粉包括炭黑和/或槽黑。
优选的,所述聚酰胺蜡包括牌号为AQH-80、AQ-633E、NY-461A、S-321和S-322的聚酰胺蜡中的一种。
优选的,所述聚四氟乙烯蜡包括牌号为SST-3、SST-3D、TF9207Z、DEUREX F62和PTFE3565的聚四氟乙烯蜡中的一种。
优选的,所述润湿分散剂包括牌号为A4040、SN5040、TEGO655、TEGO735和EDAPLAN-494的分散剂中的一种;
所述附着力添加剂包括牌号为Z-6030、A1100、A1200、KH-550和A-186的水性硅烷偶联剂中的一种。
优选的,所述助溶剂包括二价酸脂DBE、二丙二醇甲醚DPM、二丙二醇丙醚DPNP、乙二醇二乙酸脂EGBD和丙二醇二乙酸脂PGDA中的一种。
进一步的,本发明还提出了以上所述的用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料的制备方法,包括以下步骤:
S1)按照重量份数计算,称取聚酰胺酰亚胺树脂30-50份、热固性胺基树脂2-5份、玻璃粉3-5份、石墨粉2-4份、聚酰胺蜡0.5-2份、聚四氟乙烯蜡1-4份、润湿分散剂0.5-2份、附着力添加剂0.5-3份和助溶剂1-3份;
S2)将所述聚酰胺酰亚胺树脂放入盛有去离子水的分散缸内,加入所述助溶剂,混合均匀,然后边搅拌边加入所述热固性胺基树脂,混合均匀后再加入所述润湿分散剂和所述附着力添加剂,充分搅拌,制得树脂分散液;
S3)在所述树脂分散液中,投入所述玻璃粉和所述石墨粉,高速分散60分钟,检测细度合格后,再加入所述聚四氟乙烯蜡,高速分散30分钟,再检测细度合格后,投入所述聚酰胺蜡,低速搅拌30分钟,检测溶液的粘度合格后,过滤,即制得所述抗水垢水性涂料。
优选的,步骤S3)中,所述细度为小于10μm,所述溶液的粘度为1200-3000MPa·s。
本发明的技术方案的有益效果为:所述用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料,形成的涂膜表面阻力小,水流难以在金属加热器的表面停留,因而可有效阻止水中的钙镁离子在金属加热器的表面沉积,进而达到防止金属加热器的表面生成水垢的目的。
本发明还提出了一种以上制备所述抗水垢水性涂料的方法,制备设备简单,制造成本低。
附图说明
图1是本发明一个的实施例的抗水垢水性涂料的滚动角测试中的实物照片;
图2为实施例中的使用不锈钢基材的浸没式金属加热器的实物照片。
具体实施方式
在本说明书的描述中,参考术语“实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
下面结合具体实施方式进一步说明本发明的技术方案。
一种用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料,按照重量份数计算,其原料包括:
聚酰胺酰亚胺树脂30-50份、热固性胺基树脂2-5份、玻璃粉3-5份、石墨粉2-4份、聚酰胺蜡0.5-2份、聚四氟乙烯蜡1-4份、润湿分散剂0.5-2份、附着力添加剂0.5-3份和助溶剂1-3份;
本发明的所述用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料,金属加热器浸没在沸水中,聚酰胺酰亚胺树脂是所述抗水垢水性涂料的成膜树脂,具有优异的耐热性、抗化学腐蚀性、抗蠕变性和良好的耐磨性,并且具有摩擦系数低的特性,所述抗水垢水性涂料涂布后含有的组分粘结形成涂膜,涂膜的表面摩擦系数低,并具有良好的耐磨性、耐热性和耐化学腐蚀性能,涂膜的表面具有超疏水性,涂膜的表面阻力小,沸水水流难以在金属加热器的表面停留,因而可有效阻止水中的钙镁离子在金属加热器的表面沉积,进而达到防止金属加热器的表面生成水垢的目的。
水性聚酰胺酰亚胺树脂和有机硅改性聚酰胺酰亚胺树脂是热塑性线性树脂,直接使用得到的是线性可溶可融的涂膜,不适合用于浸没式金属加热器的表面,必须要对其进行改性,将其从热塑性线性树脂改性为热固性的体型树脂。
本发明利用胺基树脂与水性聚酰胺酰亚胺树脂或有机硅改性聚酰胺酰亚胺树脂进行交联反应,通过加热固化后形成立体的不溶于水且遇高温不熔融的网状结构,再辅以填料、润湿分散剂、附着力添加剂和助溶剂,成为具有热固性的致密涂膜。所述抗水垢水性涂料,不仅可以防止水垢沉积,还具有良好的耐磨性、耐热性和耐化学腐蚀性能。
具体的,所述聚酰胺酰亚胺树脂为水性聚酰胺酰亚胺树脂和/或有机硅改性聚酰胺酰亚胺树脂;
所述用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料的固化温度为220℃,固化时间为30min。
在加热状态时,沸水中的浸没式金属加热器的表面温度略高于100℃,所述用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料的固化温度为220℃,远高于100℃,具有良好的耐热性。
水性聚酰胺酰亚胺树脂和有机硅改性聚酰胺酰亚胺树脂,是现有新材料中摩擦系数最低、抗蠕变性能最好的树脂,均具有良好的抗化学腐蚀和耐磨性能。
优选的,所述热固性胺基树脂包括CYMEL303、303ULF、CYMET385全醚化三聚氰胺树脂和CYMET373部分醚化氨基树脂中的一种。
本发明采用的热固性胺基树脂为交联剂,热固性胺基树脂与聚酰胺酰亚胺树脂在加热固化时形成三维网状结构的涂膜,具有较强的韧性,可将玻璃粉和石墨粉牢固地粘结在金属加热器的表面,提高涂膜的附着力,含有玻璃粉和石墨粉的涂膜具有良好的防水耐热性能,可保护附着于金属加热器表面的涂膜受热后不发生鼓泡和分离现象,并阻止水垢物质渗透涂膜进而腐蚀金属加热器的表面。
具体的,所述玻璃粉含有石英砂;
所述石墨粉包括炭黑和/或槽黑。
玻璃粉含有石英砂,可有效提高涂膜的表面硬度,固化后的涂膜硬度可达6H,与不锈钢材质的硬度相当,因此,所述抗水垢水性涂料的涂膜具有良好的耐磨性和使用寿命。
本发明采用的石墨粉包括炭黑和槽黑中的至少一种,具有导热性和耐温性,在涂膜的表面形成隔水层,不仅能保证金属加热器的导热正常,还可防止沸水透过涂膜到达金属加热器的表面,从而可防止金属加热器的表面被腐蚀,以延长金属加热器的使用寿命。
优先选择细度小于10μm的玻璃粉和石墨粉,以提高涂膜的表面平滑性和光洁度。
优选的,所述聚酰胺蜡包括牌号为AQH-80、AQ-633E、NY-461A、S-321和S-322的聚酰胺蜡中的一种。
本发明采用的日本帝斯巴隆生产的AQH-80、AQ-633E聚酰胺蜡,诺一化工的NY-461A聚酰胺蜡,初部化工的S-321或S-322聚酰胺蜡中的一种,这些牌号的聚酰胺蜡均具有优异的增稠放沉作用,可防止玻璃粉和石墨粉在储存或施工时产生分层或沉淀,可避免涂膜的施工质量和防水垢效果受到影响。
优选的,所述聚四氟乙烯蜡包括牌号为SST-3、SST-3D、TF9207Z、DEUREX F62和PTFE3565的聚四氟乙烯蜡中的一种。
本发明采用的聚四氟乙烯蜡包括美国三叶生产的SST-3和SST-3D聚四氟乙烯蜡,美国3M的TF9207Z聚四氟乙烯蜡、德乐士的DEUREX F62聚四氟乙烯蜡、杜邦的PTFE3565聚四氟乙烯蜡,这些聚四氟乙烯蜡都是双功能材料,既可作为强疏水性的添加剂使用,又可作为耐温和自润滑填充剂添加在所述抗水垢水性涂料中,使得涂膜具有优异的疏水性、耐高低温性、化学稳定性、防粘性、耐候性和阻燃性,还具有自润滑性,可使所述抗水垢水性涂料的表面获得较低的摩擦系数,从而提高涂膜的超疏水性,进而增强涂膜的耐温、耐化学腐蚀性能,实现涂膜的抗水垢功能。
优选的,所述润湿分散剂包括牌号为A4040、SN5040、TEGO655、TEGO735和EDAPLAN-494的分散剂中的一种;
所述附着力添加剂包括牌号为Z-6030、A1100、A1200、KH-550和A-186的水性硅烷偶联剂中的一种。
润湿分散剂包括A4040(德国)、SN5040(日本),TEGO655、TEGO735(德国)和EDAPLAN-494(德国);附着力添加剂包括Z-6030、A1100、A1200、(美国)KH-550和A-186(中国)。润湿分散剂可提高玻璃粉和石墨粉在所述抗水垢水性涂料中的分散性能,附着力添加剂可加强抗水垢水性涂料涂覆在金属表面的附着力,减弱抗水垢水性涂料在水浸环境中的脱离倾向。
优选的,所述助溶剂包括二价酸脂DBE、二丙二醇甲醚DPM、二丙二醇丙醚DPNP、乙二醇二乙酸脂EGBD和丙二醇二乙酸脂PGDA中的一种。
助溶剂包括二价酸脂DBE、二丙二醇甲醚DPM、二丙二醇丙醚DPNP、乙二醇二乙酸脂EGBD和丙二醇二乙酸脂PGDA,可提高水性聚酰胺酰亚胺树脂、有机硅改性聚酰胺酰亚胺树脂和热固性胺基树脂在所述抗水垢水性涂料中的溶解和分散性能。
进一步的,本发明还提出了以上所述的用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料的制备方法,包括以下步骤:
S1)按照重量份数计算,称取聚酰胺酰亚胺树脂30-50份、热固性胺基树脂2-5份、玻璃粉3-5份、石墨粉2-4份、聚酰胺蜡0.5-2份、聚四氟乙烯蜡1-4份、润湿分散剂0.5-2份、附着力添加剂0.5-3份和助溶剂1-3份;
S2)将所述聚酰胺酰亚胺树脂放入盛有去离子水的分散缸内,加入所述助溶剂,混合均匀,然后边搅拌边加入所述热固性胺基树脂,混合均匀后再加入所述润湿分散剂和所述附着力添加剂,充分搅拌,制得树脂分散液;
S3)在所述树脂分散液中,投入所述玻璃粉和所述石墨粉,高速分散60分钟,检测细度合格后,再加入所述聚四氟乙烯蜡,高速分散30分钟,再检测细度合格后,投入所述聚酰胺蜡,低速搅拌30分钟,检测溶液的粘度合格后,过滤,即制得所述抗水垢水性涂料。
制备所述抗水垢水性涂料的设备简单,制造成本低。
值得强调的是,如果所述抗水垢水性涂料的颗粒的细度过大会导致涂膜的表面摩擦力增加,相对于流动的沸水的阻力也增大,从而导致水垢沉积的机会增加。因此,制备过程中的粉末料需要分批加入,并且在混合均匀每投入一批的粉末料后,都要确认溶液中含有的固体物质的细度小于10μm,以免所述抗水垢水性涂料涂布后的表面有外突的颗粒,从而避免导致涂膜表面的摩擦力增加。
优选的,步骤S3)中,所述细度为小于10μm,所述溶液的粘度为1200-3000MPa·s。
确保所述抗水垢水性涂料的细度小于10μm,保障涂膜表面光滑平整,避免涂膜表面出现外突的颗粒,以免对流动的沸水形成阻力,导致水垢沉积于金属加热器表面。
溶液的粘度为1200-3000MPa·s,使所述抗水垢水性涂料具有适当的流动性,利于涂料的涂布操作,使涂料的涂层分布和厚度更为均匀。
实施例1-6和对比例1-10
1.各实施例和各对比例的用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料的制备步骤如下:
S1)按照重量份数计算,称取聚酰胺酰亚胺树脂30-50份、热固性胺基树脂2-5份、玻璃粉3-5份、石墨粉2-4份、聚酰胺蜡0.5-2份、聚四氟乙烯蜡1-4份、润湿分散剂0.5-2份、附着力添加剂0.5-3份和助溶剂1-3份;
S2)将所述聚酰胺酰亚胺树脂放入盛有去离子水的分散缸内,加入所述助溶剂,混合均匀,然后边搅拌边加入所述热固性胺基树脂,混合均匀后再加入所述润湿分散剂和所述附着力添加剂,充分搅拌,制得树脂分散液;
S3)在所述树脂分散液中,投入所述玻璃粉和所述石墨粉,高速分散60分钟,检测细度合格后,再加入所述聚四氟乙烯蜡,高速分散30分钟,再检测细度合格后,投入所述聚酰胺蜡,低速搅拌30分钟,检测溶液的粘度合格后,过滤,即制得所述抗水垢水性涂料;
步骤S3)中,所述细度为小于10μm,所述溶液的粘度为1200-3000MPa·s。
2.各实施例和对比例的原料成分和比例、工艺参数详见表2和表3。
3.参照以下表1所列的涂料检测项目、检测标准和技术要求,检测各实施例和各对比例制得的抗水垢水性涂料,检测结果详见表2和表3;
4.以图1所示的金属加热器的不锈钢为基材,参照下表1所列的涂膜检测项目、检测标准和技术要求,检测各实施例和各对比例制得的抗水垢水性涂料涂覆基材的涂膜,涂膜的固化温度为220℃,固化时间为30min,检测结果详见表2和表3;
表1 检测项目、技术要求和检测标准
表2 各实施例的原料成分、工艺参数和检测结果
表3 各对比例的原料成分、工艺参数和检测结果
需要说明的是,以α表示的滚动角是指水滴在倾斜的物体表面上刚好发生滚动时,倾斜表面与水平面所形成的临界角度。即当水滴放置在物体倾斜的表面而达到一种滚动前的临界状态时,该倾斜表面与水平面的夹角就是滚动角α,滚动角α的数值越小,则表明物体表面的疏水性能越好。
附着力测试参照《GB1720-1979漆膜附着力测定法标准》执行,采用附着力测试仪以连续划圆的方法检测涂层与基材的附着力,附着力分为1、2、3、4、5、6、7的七个等级,1级的无破损,附着力最好,7级的破损面积最大,附着力最差。
分析以上的各实施例和各对比例对应的表2和表3中的数据,说明如下:
1. 由以上表2记录的实施例1-6的涂膜硬度高、摩擦系数低,滚动角α均小于10°,涂膜的附着力均为1级,并且100℃沸水煮120小时和室温水浸泡60天均未发现涂膜脱落的不良,说明本发明的用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料,用于浸没式金属加热器表面具有良好的抗水垢,图2为涂覆有实施例3的抗水垢水性涂料的用于浸没式金属加热器的实物照片。
2. 对比例1的各个原料成分含量均低于设定的下限值,涂料的固含量偏低,导致对比例1的涂料粘度低于技术要求,并且检测发现对比例1的涂膜的硬度低、摩擦系数高、滚动角α大于10°,100℃沸水煮120小时和室温水浸泡60天均不合格,存在涂膜脱落的不良,涂膜的附着力为3级,不符合设定的技术要求。
3. 对比例2的各个原料成分含量均高于设定的上限值,涂料的固含量过高,导致对比例2的涂料粘度高于技术要求,虽然对比例2的涂膜的硬度、摩擦系数和滚动角α均合格,但对比例2的涂膜100℃沸水煮120小时和室温水浸泡60天均不合格,存在涂膜脱落的不良,涂膜的附着力为3级,不符合设定的技术要求。
4. 与实施例3对比,对比例3、4、5、8和10的不同分别在于:聚酰胺酰亚胺树脂、热固性胺基树脂、玻璃粉、聚四氟乙烯蜡或助溶剂的含量超出了设定的对应的上限值;导致对比例3的涂膜的硬度低于技术要求;对比例4和5的滚动角α均大于10°,不符合技术要求;对比例3、4、5、8和10的涂膜100℃沸水煮120小时和室温水浸泡60天均不合格,对比例3、5、8和10的涂膜的附着力均为3级,对比例4的涂膜的附着力为2级,均存在涂膜脱落的不良,不符合设定的技术要求。
5. 与实施例3对比,对比例6、7和9的不同分别在于:石墨粉、聚酰胺蜡或润湿分散剂的含量低于设定的对应的下限值,导致对比例滚动角α均大于10°,不符合技术要求;并且涂膜100℃沸水煮120小时和室温水浸泡60天均不合格,对比例7和9的涂膜的附着力均为3级,对比例6的涂膜的附着力为2级,均存在涂膜脱落的不良,不符合设定的技术要求。
综上所述,如以上实施例所述的本发明的技术方案的具有以下效果:所述用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料,制得的涂膜表面阻力小,水流难以在金属加热器的表面停留,因而可有效阻止水中的钙镁离子在金属加热器的表面沉积,并且具有良好的效果。
本发明提出的所述抗水垢水性涂料的制备方法,制备设备简单,制造成本低。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理;而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释;本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式;这些方式都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料,其特征在于,按照重量份数计算,其原料包括:
聚酰胺酰亚胺树脂30-50份、热固性氨基树脂2-5份、玻璃粉3-5份、石墨粉2-4份、聚酰胺蜡0.5-2份、聚四氟乙烯蜡1-4份、润湿分散剂0.5-2份、附着力添加剂0.5-3份和助溶剂1-3份;
所述聚酰胺酰亚胺树脂为水性聚酰胺酰亚胺树脂和/或有机硅改性聚酰胺酰亚胺树脂;
所述用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料的固化温度为220℃,固化时间为30min;
所述用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料形成的涂膜的湿润性滚动角α<10º,摩擦系数为0.05-0.10;
所述湿润性滚动角按ISO 19403-7-2017检测,所述摩擦系数按YB/T4286-2012检测采用;
所述聚四氟乙烯蜡包括牌号为SST-3、SST-3D、TF9207Z和DEUREX F62中的一种。
2.根据权利要求1所述的用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料,其特征在于,所述热固性氨基树脂包括CYMEL303、303ULF、CYMEL385和CYMEL373中的一种。
3.根据权利要求1所述的用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料,其特征在于,所述玻璃粉含有石英砂;
所述石墨粉包括炭黑和/或槽黑。
4.根据权利要求1所述的用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料,其特征在于,所述聚酰胺蜡包括牌号为AQ-633E、S-321和S-322的聚酰胺蜡中的一种。
5.根据权利要求1所述的用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料,其特征在于,所述润湿分散剂包括牌号为SN5040、TEGO655、TEGO735和EDAPLAN-494的分散剂中的一种;
所述附着力添加剂包括牌号为Z-6030、A1100、KH-550和A-186的水性硅烷偶联剂中的一种。
6.根据权利要求1所述的用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料,其特征在于,所述助溶剂包括二价酸酯DBE、二丙二醇甲醚DPM、二丙二醇丙醚DPNP、乙二醇二乙酸酯和丙二醇二乙酸酯PGDA中的一种。
7.根据权利要求1-6任一所述的用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1)按照重量份数计算,称取聚酰胺酰亚胺树脂30-50份、热固性氨基树脂2-5份、玻璃粉3-5份、石墨粉2-4份、聚酰胺蜡0.5-2份、聚四氟乙烯蜡1-4份、润湿分散剂0.5-2份、附着力添加剂0.5-3份和助溶剂1-3份;
S2)将所述聚酰胺酰亚胺树脂放入盛有去离子水的分散缸内,加入所述助溶剂,混合均匀,然后边搅拌边加入所述热固性氨基树脂,混合均匀后再加入所述润湿分散剂和所述附着力添加剂,充分搅拌,制得树脂分散液;
S3)在所述树脂分散液中,投入所述玻璃粉和所述石墨粉,高速分散60分钟,检测细度合格后,再加入所述聚四氟乙烯蜡,高速分散30分钟,再检测细度合格后,投入所述聚酰胺蜡,低速搅拌30分钟,检测溶液的粘度合格后,过滤,即制得所述抗水垢水性涂料。
8.根据权利要求7所述的用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料的制备方法,其特征在于,步骤S3)中,所述细度为小于10μm,所述溶液的粘度为1200-3000mPa·s。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111109689.8A CN113549396B (zh) | 2021-09-23 | 2021-09-23 | 用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料及制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111109689.8A CN113549396B (zh) | 2021-09-23 | 2021-09-23 | 用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料及制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113549396A CN113549396A (zh) | 2021-10-26 |
CN113549396B true CN113549396B (zh) | 2021-12-28 |
Family
ID=78134564
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202111109689.8A Active CN113549396B (zh) | 2021-09-23 | 2021-09-23 | 用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料及制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113549396B (zh) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1337429A (zh) * | 2000-08-15 | 2002-02-27 | 机械工业部广州电器科学研究所 | 氟硅抗结水垢乳胶涂料及其生产方法 |
CN106065262A (zh) * | 2015-04-22 | 2016-11-02 | 薛富津 | 一种新型高效节能换热器涂料 |
CN110616037A (zh) * | 2019-10-31 | 2019-12-27 | 扬中市国鹰电器有限公司 | 一种用于电加热管的防水垢绝缘涂层及其制备方法 |
JP2020164696A (ja) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | 日立化成株式会社 | スケール付着防止用コーティング剤とその利用 |
-
2021
- 2021-09-23 CN CN202111109689.8A patent/CN113549396B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1337429A (zh) * | 2000-08-15 | 2002-02-27 | 机械工业部广州电器科学研究所 | 氟硅抗结水垢乳胶涂料及其生产方法 |
CN106065262A (zh) * | 2015-04-22 | 2016-11-02 | 薛富津 | 一种新型高效节能换热器涂料 |
JP2020164696A (ja) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | 日立化成株式会社 | スケール付着防止用コーティング剤とその利用 |
CN110616037A (zh) * | 2019-10-31 | 2019-12-27 | 扬中市国鹰电器有限公司 | 一种用于电加热管的防水垢绝缘涂层及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113549396A (zh) | 2021-10-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111269651B (zh) | 一种高硬度水性不粘涂层及其制备方法 | |
CN104812836B (zh) | 水性防腐蚀涂料组合物以及用于在金属表面提供耐腐蚀涂层的方法 | |
CN107216768B (zh) | 一种超薄纳米型防腐涂料及其自流平浸涂工艺 | |
US5576381A (en) | Aqueous dispersion of fluoropolymers, its preparation and use for coatings | |
DK1394229T3 (en) | Fluorine-containing resin-based coating compositions, primers for the ETFE coating, and coated articles | |
JP5380527B2 (ja) | 優れた加工性、耐熱性、及び耐食性を有するプレコート鋼板用樹脂組成物、並びにこれを用いて製造されたプレコート鋼板 | |
CN110205022B (zh) | 一种环保型纳米陶瓷涂料、涂层和涂覆工艺 | |
CN111253832B (zh) | 一种重防腐涂料及其应用 | |
CN112375459B (zh) | 一种高耐蚀、强附着力的石墨烯/水性环氧富锌涂料及其制备方法 | |
CN110878184A (zh) | 一种石墨烯改性环氧富锌底漆及其制备方法 | |
CN114686076B (zh) | 一种具有优异力学稳定性能的超疏水纳米复合材料涂层及其制备方法 | |
CN106810964A (zh) | 高导热、耐真空、耐高温防腐涂层 | |
CN103059664A (zh) | 一种单组分水性氟涂料和太阳能电池背膜 | |
CN108384409A (zh) | 一种汽车底盘用氟碳粉末涂料及其制备方法 | |
CN113549396B (zh) | 用于浸没式金属加热器表面的抗水垢水性涂料及制备方法 | |
CN112063253B (zh) | 水性无铬达克罗涂料及其制备方法 | |
CN1235995C (zh) | 漆酚硅纳米防腐涂料及其制备方法 | |
CN115838553B (zh) | 一种纳米陶瓷水性防腐散热涂料及其制备方法 | |
CN110724414A (zh) | 一种耐污耐高温水性涂料及其制备方法 | |
CN115678403A (zh) | 一种水性电子元件绝缘涂料及其制备方法 | |
CN112592626A (zh) | 水性涂料及其制备方法和应用 | |
JPWO2003068499A1 (ja) | Etfeライニング部材 | |
CN111849321A (zh) | 一种水性聚脲砂浆地坪涂料 | |
CN110791158A (zh) | 一种水性快干银粉漆及其制备方法 | |
KR20100126078A (ko) | 요철이 형성된 변색도장강판 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |