一種空調箔用底涂及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種空調箔用底涂,由以下重量百分比組分制成:丙烯酸改性環(huán)氧樹脂36.1~46%、環(huán)氧改性丙烯酸乳液2.1~12%、水溶性固化劑2~7.5%、濕附著力促進劑1.3~6.8%、中和劑余量、消泡劑0.01~0.07%、潤濕劑0.01~0.3%、助溶劑1~5%、催化劑0~0.18%、水40~58.3%。本發(fā)明還公開一種空調箔用底涂的制備方法。本發(fā)明具有的優(yōu)點是:以高防腐的環(huán)氧樹脂為主體,采用樹脂和乳液復配的模式,同時將具有防腐效果的環(huán)氧樹脂直接接枝到了乳液上;采用濕附著力促進劑,提高了潮濕環(huán)境下涂層與基材之間的附著力;涂料穩(wěn)定性好:因為采用的技術一是加入保護膠體;二是水溶性樹脂,分散性好;涂料耐腐蝕性好;一是調配使采用濕附著力促進劑二是乳液用環(huán)氧樹脂改性,溶解性好,涂層致密。
【專利說明】
一種空調箔用底涂及其制備方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明屬于化工領域,涉及一種涂料,具體是一種空調箔用底涂及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 隨著制冷行業(yè)的發(fā)展,空調熱交換器對防腐提出了更高的要求??照{換熱器一般 是由翅片和銅管組裝成冷凝器和蒸發(fā)器,其表面的涂層鋁箔因其使用環(huán)境不同,對防腐能 力有差異,在涂層厚度為1. 0-1. 5g/m2, 一般要求親水鋁箔72h中性鹽霧彡9. 8級;而用于 大型船舶、海洋氣候、沿海地區(qū)及高腐蝕等環(huán)境中的空調則要求中性鹽霧l〇〇〇h、酸性鹽霧 試驗時間能達l〇〇h或以上,普通水性防腐涂料無法滿足以上要求。
[0003] 為了解決上述問題,現(xiàn)有技術中,申請?zhí)枮?01010144756. 5的發(fā)明專利申請公開 了一種熱固性丙烯酸組合物涂料,其涂布性能好,附著力好;申請?zhí)枮?00710035288. 6的 中國發(fā)明專利申請公開了一種防腐親水涂料,在500h中性鹽霧腐蝕面積2%以上,酸性鹽 霧24h就會出現(xiàn)親水涂層表面穿孔現(xiàn)象;申請?zhí)枮?00710026251. 7的中國發(fā)明專利申請公 開了一種水分散性、高耐腐蝕性空調鋁箔涂料及制備方法,其涂層500h中性鹽霧鹽霧只有 9. 5級,24h酸性鹽霧亦出現(xiàn)穿孔現(xiàn)象,且以上涂料的固化溫度需大于230°C方可達到需要 的性能。上述技術存在的缺點是涂層的防腐性不好、固化溫度偏高,烘烤時氣味較重。產(chǎn)生 這個問題的原因如下:1、樹脂體系以耐水性差的丙烯酸為主,在酸、堿和鹽環(huán)境下,樹脂本 身耐腐蝕性差;2、配方設計時未將涂層硬度和柔韌性平衡好,配方中幾種樹脂混拼,相溶解 性不好,機涂時設備牽引力對涂膜的致密性有一定破壞。
【發(fā)明內容】
[0004] 本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有空調鋁箔用水性底涂存在的不足,提供一種高性能空調 箔用底涂,適用于高防腐要求的空調冷凝器與蒸發(fā)器制作,在滿足常規(guī)耐酸堿性需求的前 提下,可大大提高空調熱交換器用親水鋁箔耐鹽霧性。
[0005] 本發(fā)明另一目的是提供一種高耐鹽霧性的空調箔用底涂的制備方法,特別用于空 調熱交換器上。
[0006] 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術方案是:一種空調箔用底涂,由以下重量百 分比組分制成:
[0007] 丙烯酸改性環(huán)氧樹脂 36.1~46% 環(huán)氧改性丙烯酸乳液 2.1~12% 水溶性固化劑 2~7.5% 濕附著力促進劑 1.3~6.8% 中和劑 0.3~0.8% 消泡劑 0.01~0.07% 潤濕劑 0,01~0,3% 助溶劑 1~5%% 催化劑 0~0.18% 水 余崖_。_
[0008] 所述水溶性固化劑可以是異氰酸酯、吡啶、氨基樹脂(如英力士 747、717等)或帶 環(huán)氧基團樹脂等中一種或者兩種以上的組合。
[0009] 所述濕附著力促進劑可以為丙烯酸聚合物,可以選用廣州法納化工公司生產(chǎn)的 WA-301/303/304、北京金匯利公司出品的 HD-EA604/HD-EA6020/HD-EA6020G/HD-EA6030Q 等。
[0010] 所述中和劑可以為有機胺中和劑(如AMP-95、AMP-96、乙醇胺、二甲基乙醇胺等中 一種或者兩種以上的組合。
[0011] 所述消泡劑可以為德國畢克化學出品的BYK034、BYK021、BYK022、BYK023、BYK088 等中一種或者兩種以上的組合。
[0012] 所述潤濕劑可以為聚醚硅氧烷共聚物,如TEGO WET KL-245、可以選用道潤化學技 術(上海)有限公司出品的道EW320等。
[0013] 所述助溶解可以為乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、丙二醇、丙二醇甲醚、丙 二醇甲醚醋酸酯等中一種或者兩種以上的組合。所述催化劑可以為酸性催化劑。優(yōu)選封閉 型磺酸催化劑,如廣東順德長昊貿(mào)易有限公司出品的十二烷基苯磺酸封閉型助劑BD 7732、 德國畢克化學出品的酸性催化劑BYK-450或其國產(chǎn)替代品。
[0014] 所述環(huán)氧改性丙烯酸乳液是由以下重量百分比組分制成的:
[0015] 丙烯酸類單體 20~30% 濕附著力單體 0.05~1,25% 水性環(huán)氧樹臘 0.5~3.0% 乳化劑 0.1~0.3% 保護膠 0 05~0.15% 弓丨發(fā)劑 0.1~0.4% 去尚子水 余量。
[0016] 所述丙烯酸類單體可以是甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙 烯酸乙酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸縮水甘油醚中的至少一 種或者是苯乙烯、丙烯酸胺中的一種或者兩種以上的組合。
[0017] 所述濕附著力單體可以是廣州市卓能化學公司生產(chǎn)的xp-2或V-70M和深圳市佳 信源化工有限公司出品的TRM-WAM III。
[0018] 所述水性環(huán)氧樹脂可以是低分子量水性環(huán)氧樹脂,如科寶化工的CYDW-112W50、 CYDW-102W50、CYDW-113W50 等。
[0019] 所述乳化劑可以是十二烷基硫酸鈉或者0P-10等。
[0020] 所述保護膠可以是鈉中和低粘度的聚丙烯酸水溶液;其布氏粘度為100~300,水 溶液的百分比濃度為40%。
[0021] 所述引發(fā)劑可以是過硫酸鹽、包括過硫酸銨、過硫酸鉀或過硫酸鈉中一種或者兩 種以上的組合。
[0022] 所述環(huán)氧改性丙烯酸乳液的制備方法包括的步驟如下:
[0023] (1)將10~50 %的乳化劑和30 %的去離子水泵入反應釜中,攪拌混合均勻:
[0024] (2)將丙烯酸類單體、水性環(huán)氧樹脂和剩余乳化劑、40%的去離子水混合,首先以 100~700r/min轉速攪拌15~30min,待靜置10~30min ;然后以1200~1450r/min高 速攪拌20~60min,制得穩(wěn)定的預乳液;
[0025] (3)將固體引發(fā)劑用剩余30%的去離子水溶解,并攪拌均勻,得到引發(fā)劑去離子 水溶液;
[0026] (4)在78~89°C環(huán)境下分別同時滴加預乳液的5~30%和和引發(fā)劑去尚子水溶 液的20~40%,反應30~150min后勻速滴加剩余的預乳液和引發(fā)劑去離子水溶液,滴加 完畢后反應溫度提高5~1(TC,保溫30~60min,冷卻至室溫放料。
[0027] 所述丙烯酸改性環(huán)氧樹脂由以下百分比組分制成:
[0028] 雙酚A型固體環(huán)氧樹脂 丨0~40% 丙烯酸類單體 10~40% 助溶劑 20~80% 引發(fā)劑 0.1~0.4% 中和劑 余量。
[0029] 所述雙酚A型固體環(huán)氧樹脂可以為901、904、903H、907、909中的一種或者兩種以 上的組合;
[0030] 所述丙烯酸類單體可以為甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯中 的一種或者兩種以上的組合;
[0031] 所述助溶劑可以乙醇、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、丙二醇、丙二醇甲 醚、丙二醇甲醚醋酸酯等中的一種或者兩種以上的組合;
[0032] 所述引發(fā)劑可以為過氧化苯甲酰。
[0033] 所述丙烯酸改性環(huán)氧樹脂的制備方法包括方法如下:
[0034] (1)用助溶劑總量的20~40%在110~130°C下將雙酚A型固體環(huán)氧樹脂溶解;
[0035] (2)用剩余助溶劑將引發(fā)劑溶解;
[0036] (3) 110~130°C條件下,往溶解好的雙酚A型固體環(huán)氧樹脂同時滴加引發(fā)劑溶液 和混合單體溶液,1~3h滴加完畢;
[0037] (4)滴加完畢后保溫30min~2h,冷卻至室溫,用中和劑調整pH值至7~9,放料。
[0038] -種空調箔用底涂的制備方法,其包括的步驟如下:
[0039] 丙烯酸改性環(huán)氧樹脂和環(huán)氧改性丙烯酸乳液用中和劑中和后,用30~50%的助 溶劑和20~40%水將固化劑、濕附著力促進劑混合溶解好后,然后倒入中和后的丙烯酸改 性環(huán)氧樹脂和環(huán)氧改性丙烯酸乳液的混合液中,依次加入消泡劑、潤濕劑、催化劑和剩余的 助溶劑、剩余的水,混合攪拌均勻即可。
[0040] 本發(fā)明上述配方設計以軟硬結合理念,減少或不加高沸點助溶劑,在配方中引入 特殊功能單體提高濕附著力。以環(huán)氧樹脂為主體,通過樹脂和乳液混拼的方式改進了單獨 使用乳液出現(xiàn)的涂料不穩(wěn)定和施工性不好的問題,便于施工和清洗,低溫固化且烘烤氣味 低,固化后涂層的防腐性顯著提高:質量分數(shù)為10%的鹽酸和氫氧化鈉溶液中浸泡20min 后親水涂層無腐蝕;在中性鹽霧試驗l〇〇〇h和酸性鹽霧試驗100h,腐蝕等級均可> 9. 5。
[0041] 與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有的優(yōu)點是:以防腐效果較好的環(huán)氧樹脂為主體,同 時將具有防腐效果的環(huán)氧樹脂直接接枝到了乳液上,樹脂和乳液復配的形式,綜合了兩者 的優(yōu)點;采用濕附著力促進劑,提高了潮濕環(huán)境下涂層與基材之間的附著力;.涂料穩(wěn)定性 好:因為采用的技術一是加入保護膠體;二是水溶性樹脂,分散性好;涂料耐腐蝕性好:一 是調配使采用濕附著力促進劑二是乳液用環(huán)氧樹脂改性,溶解性好,涂層致密。
【具體實施方式】
[0042] 下面結合實施例對本發(fā)明做進一步說明,但不是以任何形式限制本發(fā)明。
[0043] 實施例1
[0044] -種空調箔用底涂,有以下重量百分比組分制成:
[0045] 丙烯酸改性環(huán)氧樹臘 44.55% 環(huán)氧改性丙烯酸乳液 2.1% 水溶性固化劑 7.5% 濕附著力促進劑 1.3% 中和劑 0.4% 消泡劑 0.07% 潤濕劑 0.3% 助溶劑 3.65% 催化劑 0.13% 水 40%
[0046] 所述環(huán)氧改性丙烯酸乳液是由以下重量百分比組分制成的:
[0047] 丙烯酸類單體 27,5% 濕附著力單體 1.0%
[0048] 水性環(huán)氧樹脂 1.0% 乳化劑 0.22% 保護膠 (U2% 引發(fā)劑 0.21% 去離子水 余量。
[0049] 所述丙烯酸改性環(huán)氧樹脂是由以下重量百分比組分制成的:
[0050] 雙酚A型固體環(huán)氧樹脂 35% 丙烯酸類單體 35% 助溶劑 24% 引發(fā)劑 0,2% 中和劑 令量
[0051] 實施例2
[0052] -種空調箔用底涂,有以下重量百分比組分制成:
[0053] 丙烯酸改性環(huán)氧樹脂 36% 環(huán)氧改性丙烯酸乳液 7% 水溶性固化劑 4% 濕附著力促進劑 5% 中和劑 0.6% 消泡劑 0.03% 潤濕劑 0.1% 助溶劑 3.65% 催化劑 0.13% 水 43.49%
[0054] 所述環(huán)氧改性丙烯酸乳液是由以下重量百分比組分制成的:
[0055] 丙烯酸類單體 21.5% 濕附著力單體 0.08%
[0056] 水性環(huán)氧樹脂 2.5% 乳化劑 0.15% 保護膠 0.08% 引發(fā)劑 0.3% 去離子水 余量。
[0057] 所述丙烯酸改性環(huán)氧樹脂是由以下重量百分比組分制成的:
[0058] 雙酚A型固體環(huán)氧樹脂 12% 丙烯酸類單體 12% 助溶劑 75% 引發(fā)劑 03% 中和劑 令量
[0059] 實施例3
[0060] 一種空調箔用底涂,有以下重量百分比組分制成:
[0061] 丙烯酸改性環(huán)氧樹脂 38% 環(huán)氧改性丙烯酸乳液 7% 水溶性固化劑 5% 濕附著力促進劑 5% 中和劑 0.5% 消泡劑 0.05% 潤濕劑 0.2% 助溶劑 3,65% 催化劑 0.13% 水 40.47%
[0062] 所述環(huán)氧改性丙烯酸乳液是由以下重量百分比組分制成的:
[0063] 丙烯酸類單體 25% 濕附著力單體 0.8%
[0064] 水性環(huán)氧樹脂 2,0% 乳化劑 0.25% 保護膠 0.1% 引發(fā)劑 0.3% 去離子水 余量。
[0065] 所述丙烯酸改性環(huán)氧樹脂是由以下重量百分比組分制成的:
[0066] 雙酚A型固體環(huán)氧樹脂 25% 丙烯酸類單體 25% 助溶劑 46% 引發(fā)劑 0.25% 中和劑 余量。
[0067] 實施例4
[0068] 所述丙烯酸改性環(huán)氧樹脂的制備方法包括方法如下:
[0069] (1)用助溶劑總量的30%在120°C下將雙酚A型固體環(huán)氧樹脂;
[0070] (2)用剩余助溶劑將引發(fā)劑溶解;
[0071] (3) 120°C條件下,往溶解好的環(huán)氧樹脂中同時滴加引發(fā)劑溶液和混合單體溶液, 2h滴加完畢;
[0072] (4)滴加完畢后保溫1.5h,冷卻至室溫,用中和劑調整pH值至8,放料。
[0073] 實施例5
[0074] 所述環(huán)氧改性丙烯酸乳液的制備方法包括的步驟如下:
[0075] (1)將3%的乳化劑和30%去離子水泵入反應釜中,攪拌混合均勻:
[0076] (2)將丙烯酸類單體、水性環(huán)氧樹脂和剩余乳化劑、40 %去離子水混合,首先以 100~700r/min轉速攪拌15~30min,待靜置10~30min ;然后以1200~1450r/min高 速攪拌20~60min,制得穩(wěn)定的預乳液;
[0077] (3)將固體引發(fā)劑用剩余30%去離子水溶解攪拌均勻,得到引發(fā)劑去離子水溶 液;
[0078] (4)在84°C環(huán)境下分別同時滴加預乳液的23%和和引發(fā)劑去離子水溶液的30%, 反應lOOmin后勻速滴加剩余的預乳液和引發(fā)劑去離子水溶液,滴加完畢后反應溫度提高 8°C,保溫45min,冷卻至室溫放料。
[0079] 實施例6
[0080] 一種空調箔用底涂的制備方法,其包括的步驟如下:
[0081] 丙烯酸改性環(huán)氧樹脂和環(huán)氧改性丙烯酸乳液用中和劑中和后,用助溶劑總量的 40%和水總量的30%將固化劑、濕附著力促進劑溶解好后,倒入中和后的丙烯酸改性環(huán)氧 樹脂和環(huán)氧改性丙烯酸乳液的混合液中,然后依次加入消泡劑、潤濕劑、催化劑和剩余的助 溶劑、剩余的水,混合攪拌均勻即可。
[0082] 采用該底涂與有機面涂匹配制備的漆膜性能具有明顯的優(yōu)勢;上述實施例得到的 產(chǎn)品制得的涂膜性能參數(shù)如下表(采用優(yōu)化后試驗數(shù)據(jù)):
[0083]
[0086] 以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施方案而已,并非對本發(fā)明做任何形式的限制,任 何熟悉本專業(yè)的方法人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或修飾為等同變化的等 效實施方案,但是凡是未脫離本發(fā)明的技術方案內容,依據(jù)本發(fā)明的技術實質對以上實施 方案所作的任何簡單修改,等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內。
【主權項】
1. 一種空調箔用底涂,其特征在于,由以下重量百分比組分制成: 丙烯酸改性環(huán)氧樹脂 36. 1_4概 環(huán)氧改性丙烯酸乳液 2. Γ12% 水溶性固化劑 2_7. 5% 濕附著力促進劑 1· 3_6.8% 中和劑 0. 3-0.8% 消泡劑 0. 〇Γ〇. Θ71 潤濕劑 (6. 01-0. 3% 助溶劑 1-5%% 催化劑 (Π 118% 水 佘量。2. 根據(jù)權利要求1所述一種空調箔用底涂,其特征在于:所述水溶性固化劑是異氰酸 酯、吡啶、氨基樹脂或者帶環(huán)氧基團樹脂中一種或者兩種以上的組合。3. 根據(jù)權利要求1所述一種空調箔用底涂,其特征在于:所述濕附著力促進劑為丙烯 酸聚合物。4. 根據(jù)權利要求1所述一種空調箔用底涂,其特征在于:所述消泡劑為德國畢克化學 出品的BYK034、BYK021、BYK022、BYK023或者BYK088中的一種或者兩種以上的組合。5. 根據(jù)權利要求1所述一種空調箔用底涂,其特征在于:所述潤濕劑為聚醚硅氧烷共 聚物。6. 根據(jù)權利要求1所述一種空調箔用底涂,其特征在于:所述助溶解為乙二醇甲醚、乙 二醇乙醚、乙二醇丁醚、丙二醇、丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯等中一種或者兩種以上的 組合。7. 根據(jù)權利要求1所述一種空調箔用底涂,其特征在于:所述催化劑為封閉性酸性催 化劑。8. 根據(jù)權利要求1所述一種空調箔用底涂,其特征在于:所述丙烯酸改性環(huán)氧樹脂是 由以下重量百分比組分制成的: 雙敵A型固體環(huán)氧樹脂 1Γ40% 丙烯酸類單體 助溶劑 20· 引發(fā)劑 〇. 1_〇. 4% 中和劑 余量 所述固體環(huán)氧樹脂為901、904、903H、907、909中的一種或幾種; 所述的丙烯酸類單體為甲基/丙烯酸、甲基/丙烯酸羥乙酯、甲基/丙烯酸羥丙酯中一 種或者兩種以上的組合; 所述的乙醇、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、丙二醇、丙二醇甲醚、丙二醇甲醚 醋酸酯等中一種或者兩種以上的組合; 所述引發(fā)劑為過氧化苯甲酰; 所述的丙烯酸改性環(huán)氧樹脂的制備方法包括方法如下: (1) 用助溶劑總量的20-40%在110-130°C下將雙酚A型固體環(huán)氧樹脂溶解; (2) 用剩余助溶劑將引發(fā)劑溶解; (3) 110-130°C條件下,往溶解好的雙酚A型固體環(huán)氧樹脂中同時滴加引發(fā)劑溶液和混 合單體溶液,l-3h滴加完畢; (4) 滴加完畢后保溫30min-2h,冷卻至室溫,用中和劑調整pH值至7-9。9. 根據(jù)權利要求1所述一種空調箔用底涂,其特征在于:所述環(huán)氧改性丙烯酸乳液是 由以下重量百分比組分制成的: 丙烯酸類單體 2?Γ3Θ:% 濕附著力單體 0.D5-1.2:5% 水性環(huán)氧樹脂 0. 乳化劑 0. 1-0. 3? 保護膠 0. ()5_(). 15? 引發(fā)劑 0.1-0.4% 去離子水 佘量; 所述丙烯酸類單體是甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸乙 酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸縮水甘油醚雙酚A型固體環(huán)氧 樹脂; 所述環(huán)氧改性丙烯酸乳液的制備方法包括的步驟如下: (1) 將10-50%的乳化劑和30%的去離子水泵入反應釜中,攪拌混合均勻: (2) 將丙烯酸類單體、水性環(huán)氧樹脂、剩余的乳化劑和40%的去離子水混合,首先以 100-700r/min 轉速攪拌 15-30min,待靜置 10-30min ;然后以 1200-1450r/min 高速攪拌 20-60min,制得穩(wěn)定的預乳液; (3) 將固體引發(fā)劑用剩余30%去離子水溶解攪拌均勻,得到引發(fā)劑去離子水溶液; (4) 在78-89°C環(huán)境下分別同時滴加預乳液總量的5-30%和引發(fā)劑去離子水溶液的 20-40%,反應30-150min后勻速滴加剩余的預乳液和引發(fā)劑去離子水溶液,滴加完畢后反 應溫度提高5-KTC,保溫30-60min。10. 根據(jù)權利要求1所述一種空調箔用底涂的制備方法,其包括的步驟如下:丙烯酸改 性環(huán)氧樹脂和環(huán)氧改性丙烯酸乳液用中和劑中和后,用助溶劑總量的30-50%和水總量的 20-40%將固化劑、濕附著力促進劑溶解好后,倒入中和后的丙烯酸改性環(huán)氧樹脂和環(huán)氧改 性丙烯酸乳液的混合液中,然后依次加入消泡劑、潤濕劑、催化劑和剩余的助溶劑、剩余的 水,混合攪拌均勻。
【文檔編號】C09D151/08GK105820719SQ201510007293
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年1月4日
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】崔小玲