水性塗料的製作方法

2023-06-11 00:03:01 3

專利名稱：水性塗料的製作方法
技術領域：
本發明涉及工業上所用的塗料，具體地說是涉及一種提高空調換熱器換熱效率和防腐性的水性塗料。
中國專利公開號CN 1267571A披露了一種鋁材汽水處理工藝、所用的底劑及親水塗料。該發明所涉及的鋁材親水處理的親水塗料是以聚乙烯醇(PVA)和聚乙二醇(PEG)或為PVA/PEG共聚物，而且聚乙烯醇的含量範圍為30～150克/L，聚乙二醇的含量範圍為3～40克/L。
又如國外的一些發明，如日本專利公開號61-250495披露了一種具有一個化學塗層和一種由有機聚合物，如當溶於水中時能提供陽離子的水溶性聚醯胺製成的樹脂塗層的鋁散熱片。
再如日本專利公開號63-57674披露了一種含有一種水溶性樹脂組合物，如一種水溶性尼龍、一種鹼金屬矽酸鹽和氨基醇的親水塗布劑。
儘管上述專利都提及換熱器表層的防腐性與親水性，但都還未完全滿足工業化生產的要求，要麼防腐性能好而降低了親水性；要麼親水性能好，而耐腐蝕性能較差。

發明內容
本發明的目的在於克服上述現有技術中存在的不足之處，而提供製備不太複雜、效果好的水性塗料。
本發明目的可以通過如下措施來實現水性塗料，包括底漆塗料和面漆塗料，採用雙塗層，底漆塗料和面漆塗料結合使用，先在鋁材上塗上底漆，然後再塗面漆，其中底漆塗料包括(A)一種水可分散樹脂組合物，包括(a)20％～60％重量份的丙烯酸樹脂聚合物乳液，(b)10％～20％重量份的水溶性樹脂固化劑，(B)0.1～0.4％重量份的防腐蝕劑，(C)0.06～0.1％重量份的水性色漿，(D)0.2～1.0％重量份的水性消泡劑，(E)0.3～1.0％重量份的水性流平劑，(F)5～20％重量份的溶纖劑，(G)其餘部分用水補足100份；面漆塗料包括(A)一種水性樹脂組合物，包括(a)20～60％重量份的水溶性丙烯酸樹脂聚合物，(b)0～10％重量份的PVP樹脂聚合物，(c)0～15％重量份的水溶性氨基樹脂聚合物，(d)0～3％重量份的水溶性尼龍，(e)0～3％重量份的PVA，
(B)1～10％重量份的矽溶膠，(C)0.1～10％重量份的表面活性劑，(D)5～20％重量份的溶纖劑，(E)其餘部分用水補足100份。
丙烯酸樹脂聚合物可以為苯丙乳液、乙丙乳液和純丙乳液，同時任何一種聚合物乳液都應含有一定數目的活性可反應基團。
水溶性樹脂固化劑可以為水溶性的氨基樹脂、酚醛樹脂、脲醛樹脂以及封閉的水性異氰酸酯。這些樹脂的作用是提高樹脂在加熱固化時的交聯密度，從而提高塗層的耐腐蝕性。
防腐蝕劑用以提高抗閃蝕以及長期耐腐蝕性。
水性色漿用以使塗層著色。
PVP是聚乙烯基吡咯烷酮，PVA是聚乙烯醇，醇解度98％，聚合度大於3000。
本發明相比現有技術具有如下優點由於本發明在鋁材上採用雙塗層，底漆提供防腐蝕和附著力，面漆實現親水性，解決了水滴在換熱器即換熱片之間的架橋問題，使水滴在表面，馬上散開，提高了換熱效率，並同時解決了防腐性問題，且該產品附著力強，耐鹼性和耐鹽霧性好，底漆和面漆必須結合使用，不能單獨使用面漆或底漆。
一、底漆實施例1
在不鏽鋼釜中，按表1中所列原材料比例SDR318是125斤，六甲氧基三聚氰氨甲醛樹脂固化劑HMMM 100斤，防腐蝕劑Ciba1405，汽巴精化2斤，水性藍色色漿0.4斤，水性流平劑2.5斤，丁基溶纖劑100斤，水性消泡劑2.5斤，去離子水167.6斤，共500斤，溫度5-30℃，攪拌半小時，即得本產品。
實施例2加工方法同實施例1，不同的是，固化劑HMMM 75斤，水溶性酚醛樹脂固化劑25斤，代替實施例1中的相應二種原料用量，在實施例2-10中，SDR318、防腐蝕劑、水性色漿、水性流平劑、丁基溶纖劑、水性消泡劑、去離子水用量均與實施例1相同。
實施例3加工方法同實施例1，不同的是，固化劑HMMM 50斤，水溶性酚醛樹脂固化劑50斤，代替實施例1中的相應二種原料用量。
實施例4加工方法同實施例1，不同的是，固化劑HMMM 25斤，水溶性酚醛樹酯固化劑75斤，代替實施例1中的相應二種原料用量。
實施例5加工方法同實施例1，不同的是，水溶性酚醛樹酯固化劑100斤，代替實施例1中的固化劑量，本實施例中不含固化劑HMMM。
實施例6-10加工方法同實施例1，不同的是，固化劑50斤，水溶性酚醛樹酯固化劑50斤，代替實施例1中的相應二種原料用量。
二、面漆實施例1-5，實施例7加工方法同底漆，不同的是，SDR 500是200斤，PVP是25斤，HMMM50斤，矽溶膠10斤，AES 5斤，丁基溶纖劑50斤，去離子水160斤，共500斤，代替實施例1中原料。
實施例6加工方法同實施例7，不同的是HMMM 75斤，代替實施例7中的PVP和HMMM，其餘原料用量與實施例7相同。
實施例8加工方法同實施例7，不同的是，PVP50斤，HMMM 25斤，代替實施例7中的相應二個原料用量。
實施例9加工方法同實施例7，不同的是，矽溶膠5斤，代替實施例1-5，7中的矽溶膠量，其餘原料均與該實施例相同。
實施例10加工方法同實施例7，SDR500是200斤，PVP 50斤，矽溶膠10斤，AES0.5斤，丁基溶纖劑50斤，去離子水189.5斤，共500斤。
下面將底漆和面漆塗料配方列於表一、表二。
表一

表二

原料說明(1)苯丙乳液，SDR318，Seedy chemicals Co.，Ltd.(2)Cytec 303，六甲氧基三聚氰氨甲醛樹脂(HMMM)，氰特公司(3)水溶性酚醛樹脂，中國科學院化學研究所(4)防腐蝕劑，Ciba 1405，汽巴精化(5)水性蘭色色漿，CLARIANT A2R(6)水性流平劑，華夏奔騰公司(7)丁基溶纖劑，DOW公司(8)水性消泡劑，BOUR-FORM2989LHS，AEC公司(9)水溶性丙烯酸共聚物樹脂溶液，SDR500，Seedy chemicals Co.，Ltd.(10)聚乙烯基吡咯烷酮，K-30，杭州南杭工貿有限公司(11)矽溶膠，20納米，廣州人民化工廠(12)表面活性劑，市售(13)丁基溶纖劑，DOW公司將上述製備的底漆塗料通過滾塗、刮塗、淋塗或浸塗的方式都可以施工於鋁箔表面，控制溼膜厚在2～6μm，290℃/20～30″烘乾，控制板溫在224～232℃，待其冷卻後，施工面漆塗料，控制溼膜厚在2～6μm，290℃/20～30″烘乾，控制板溫在224～232℃。
塗層性能評價主要針對塗層的耐鹼性、耐鹽霧性、初期親水性、持續親水性、附著力等指標進行考察與評價。過程與結果如下(1)耐鹼性20％NaOH水溶液，3分；A、無氣泡B、個彆氣泡C、少量氣泡D、大量氣泡(2)耐鹽霧性5％NaCl，40℃，500小時；A、9.8級以上B、9.5～9.8級C、9.0～9.8級D、9.0級以下(3)初期親水性用5μL水滴1分鐘之內擴散(φ)的直徑來評價初期親水接觸角(θ)的大小A、θ＜3°(φ＞7.0mm)B、6.5mm＜φ＜7.0mmC、6.0mm＜φ＜6.5mmD、φ＜6.0mm(4)持續親水性用流量為1L/分自來水對塗層板進行水衝實驗，100小時後，自然風烘乾，測定5μL水滴1分鐘之內擴散(φ)的直徑，用以評價接觸角(θ)的大小A、θ＜10°(φ＞5.5mm)B、5.5mm＜φ＜6.0mmC、5.0mm＜φ＜5.5mmD、φ＜5.0mm
(5)附著力用1mm寬劃格器，在塗層上劃出10×10方格，3M膠帶進行撕裂實驗A、100/100，無脫落B、交叉點出脫落C、部分網格脫落D、大面積脫落各組應用實例經檢測，所得結果如表三所示表三

說明如本表三中的應用實施例1，是用底漆實施例1和面漆實施例1所作的應用，應用實施例2是用底漆實施例2和面漆實施例2所作的應用，其餘以此類推。
因此，本發明通過底面結合的方式，調整配方組成，可以製得性能十分優越的親水箔塗層產品，特別體現在防腐與親水性能方面。
權利要求
1.水性塗料，其特徵在於，它包括底漆塗料和面漆塗料，採用雙塗層，底漆塗料和面漆塗料結合使用，先在鋁材上塗上底漆，然後再塗面漆，其中底漆塗料包括(A)一種水可分散樹脂組合物，包括(a)20％～60％重量份的丙烯酸樹脂聚合物乳液，(b)10％～20％重量份的水溶性樹脂固化劑，(B)0.1～0.4％重量份的防腐蝕劑，(C)0.06～0.1％重量份的水性色漿，(D)0.2～1.0％重量份的水性消泡劑，(E)0.3～1.0％重量份的水性流平劑，(F)5～20％重量份的溶纖劑，(G)其餘部分用水補足100份；面漆塗料包括(A)一種水性樹脂組合物，包括(a)20～60％重量份的水溶性丙烯酸樹脂聚合物，(b)0～10％重量份的PVP樹脂聚合物，(c)0～15％重量份的水溶性氨基樹脂聚合物，(d)0～3％重量份的水溶性尼龍，(e)0～3％重量份的PVA，(B)1～10％重量份的矽溶膠，(C)0.1～10％重量份的表面活性劑，(D)5～20％重量份的溶纖劑，(E)其餘部分用水補足100份。
全文摘要
本發明涉及一種提高空調換熱器熱交換效率和防腐性的水性塗料，它包括底漆塗料和面漆塗料，採用雙塗層法，具體配方詳見說明書，本發明產品優點是底漆和面漆必須結合使用，不能單獨使用面漆或底漆，由於底漆提供防腐蝕性和附著力，面漆實現親水性，從而提高換熱器熱交換效率和防腐性能，同時產品附著力強，耐鹼性和耐鹽霧性好，使空調器體積縮小，延長使用壽命。
文檔編號C09D133/00GK1432612SQ0310529
公開日2003年7月30日 申請日期2003年2月27日 優先權日2003年2月27日
發明者曹頌東, 唐國鋒, 劉金鎖 申請人:涿州賽迪化學有限公司