專利名稱:一種自動(dòng)控溫紅外輻射涂料及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明專利涉及金屬涂料領(lǐng)域,特別涉及一種自動(dòng)控溫紅外輻射涂料及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
目前現(xiàn)有的大功率LED路燈基本上都采用鋁合金材料,尚未采取任何防護(hù)保護(hù)和 裝飾性涂裝,更沒有采用散熱自動(dòng)控溫和抗靜電等功能性涂裝,大功率LED路燈是最近幾 年才出現(xiàn)的高新技術(shù)產(chǎn)品,面臨著非常艱巨的環(huán)保問題,傳熱、導(dǎo)熱和散熱問題,以及面臨 著新的防腐蝕和抗靜電要求。目前市售的金屬或合金材料防腐防銹裝飾涂料大多不環(huán)保,屬于溶劑型涂料,其 溶劑一般都是以二甲苯等苯類有機(jī)溶劑為主,以作為顏料、油漆等的稀釋劑,含量較高。二 甲苯是一種無色透明液體,不溶于水,溶于乙醇和乙醚,有毒性,易揮發(fā),可污染空氣和污染 環(huán)境,嚴(yán)重危害人類身體健康。同時(shí),這類涂料產(chǎn)品絕大多數(shù)都含有鉛系和鉻系顏料,對(duì) 環(huán)境也會(huì)造成環(huán)境污染和危害人類健康。近年來,市場(chǎng)上出現(xiàn)了一些水性的防腐防銹涂 料,主要分為兩大類型即乳膠型和水溶型。但是,由于前者穩(wěn)定性差,防銹性能不理想,離 人們實(shí)際期望的要求尚有較大的差距;后者為烘干型防腐防銹油漆,其烘干條件一般都在 1400C X30分鐘以上,能耗較高,還需專用的烘干設(shè)備,其防銹效果也不理想,其鹽霧實(shí)驗(yàn) 很少有達(dá)到300小時(shí)的產(chǎn)品。因此,現(xiàn)在市場(chǎng)上,還是以傳統(tǒng)防銹漆產(chǎn)品為主流,性能較差, 價(jià)格也較低廉,環(huán)境污染也嚴(yán)重,近年來的新產(chǎn)品雖然相對(duì)減少和改善了對(duì)環(huán)境的污染,但 由于技術(shù)上的原因,其產(chǎn)品的穩(wěn)定性和耐鹽霧、抗腐蝕性能等性能尚不盡人意,不符合目前 國(guó)際上對(duì)防腐防銹產(chǎn)品要求綠色環(huán)保且健康性能優(yōu)異的發(fā)展趨勢(shì)。大功率LED路燈是近幾年國(guó)際市場(chǎng)上發(fā)展起來的市場(chǎng)新寵,屬于綠色半導(dǎo)體照明 產(chǎn)業(yè),它具有節(jié)能降耗、安全環(huán)保、亮度大、壽命長(zhǎng)、光色柔和舒適等許多優(yōu)特點(diǎn)。隨著世界 能源危機(jī)的加劇,各國(guó)都在尋求解決能源危機(jī)的辦法,一條途徑是,尋求新能源和可再生能 源的利用;另一條是尋求新的節(jié)能技術(shù)。節(jié)約能源是我國(guó)資源節(jié)約基本國(guó)策的重要組成部 分,也是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)長(zhǎng)期戰(zhàn)略任務(wù)。半導(dǎo)體照明被世界公認(rèn)是 節(jié)能、環(huán)保的重要途徑,是21世紀(jì)最具發(fā)展前景的高技術(shù)領(lǐng)域之一。LED具備省電、環(huán)保無 汞、體積小響應(yīng)快速、高耐震、可應(yīng)用在低溫環(huán)境、光源具有方向性、造成光害少、并且顯色 好、色域豐富等優(yōu)點(diǎn)。我國(guó)路燈照明用電如采用大功率LED取代,可比原有大功率傳統(tǒng)照 明路燈可節(jié)省1/3的照明用電,節(jié)能效果非常明顯。而我國(guó)的電力生產(chǎn)中約80%為火力發(fā) 電,需要燃燒大量的原煤和石油,產(chǎn)生大量的粉塵和C02、SO2等氣體,環(huán)境污染嚴(yán)重,大功率 LED路燈產(chǎn)品的應(yīng)用可以減少電力使用,大大減少二氧化碳的排放和環(huán)境污染,可起到真正 的節(jié)能減排環(huán)保作用。然而市場(chǎng)上出現(xiàn)的大功率LED路燈質(zhì)量參差不齊,又缺乏統(tǒng)一的國(guó) 際和國(guó)內(nèi)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),因而出現(xiàn)魚龍混雜的局面,市場(chǎng)需要新的技術(shù)產(chǎn)品如大功率LED路燈 用自動(dòng)控溫紅外輻射涂料來解決大功率LED路燈的散熱和抗靜電、防腐蝕等問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種自動(dòng)控溫紅外輻射涂料, 該涂料能有效的在金屬制品表面形成穩(wěn)定的保護(hù)層,防止金屬表面被氧化,能將所吸收的 熱量迅速向大氣中傳遞,有效的防止了金屬制品溫度過高,還能有效防止空氣中的灰塵因 靜電作用而在金屬制品表面沉積,從而保持金屬制品的清潔。及其,該自動(dòng)控溫紅外輻射涂料在戶外金屬構(gòu)件表面處理、大功率LED路燈、電冰 箱壓縮機(jī)、壓鑄機(jī)、火花機(jī)、數(shù)控機(jī)床加工中心、空氣壓縮機(jī)、電動(dòng)馬達(dá)領(lǐng)域中的應(yīng)用。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種自動(dòng)控溫紅外輻射涂料,包含如下重量百分比組分主劑50. 0 70.0%,載體粘接劑20. 0 40.0%,納米氧化物添加劑1. 0 10. 0%。以及,上述自動(dòng)控溫紅外輻射涂料在戶外金屬構(gòu)件表面處理、大功率LED路燈、電 冰箱壓縮機(jī)、壓鑄機(jī)、火花機(jī)、CNC加工中心、空氣壓縮機(jī)、電動(dòng)馬達(dá)領(lǐng)域中的應(yīng)用。本自動(dòng)控溫紅外輻射涂料由于其特殊配方,當(dāng)其涂覆在金屬制品表面后,能有效 的在金屬制品表面形成穩(wěn)定的保護(hù)層,能有效的防止金屬表面被氧化,能將所吸收的熱量 迅速向大氣中傳遞,有效的防止了金屬制品溫度過高,同時(shí),還能有效防止空氣中的灰塵因 靜電作用而在金屬制品表面沉積,從而保持金屬制品的清潔。另外,該涂料中各組分含毒 物質(zhì)低,綠色環(huán)保,其配方中,主劑組分的存在,有效在金屬表面形成隔離層,對(duì)金屬表面進(jìn) 行防護(hù),防止與空氣中的氧結(jié)合產(chǎn)生銹蝕,損害金屬表面;載體粘接劑保證的該涂料的交聯(lián) 密度、油漆的韌性和硬度、耐劃傷性壽命以及干燥性能,提高了涂料的防蝕性能;納米氧化 物添加劑具有較好的導(dǎo)電性和表面富集效應(yīng),納米顆粒極小,比表面積大,其致密程度相當(dāng) 高,有效增大涂料的附著力和結(jié)合力,提高了涂料的抗靜電性能和耐鹽霧性能、防腐蝕和防 銹能力,賦予了涂料的紅外輻射能力,將熱量由里到外迅速輻射至大氣中。由于該涂料的上 述有益性能,該涂料可用于戶外金屬構(gòu)件表面處理、大功率LED路燈、電冰箱壓縮機(jī)、壓鑄 機(jī)、火花機(jī)、數(shù)控機(jī)床加工中心、空氣壓縮機(jī)、電動(dòng)馬達(dá)等領(lǐng)域中。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合 實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋 本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例提供一種自動(dòng)控溫紅外輻射涂料,包含如下重量百分比組分主劑50. 0 70.0%,載體粘接劑20. 0 40.0%,納米氧化物添加劑1. 0 10. 0%。上述自動(dòng)控溫紅外輻射涂料涂覆在金屬制品表面后,能有效的在金屬制品表面形 成穩(wěn)定的保護(hù)層,防止金屬表面被氧化,將所吸收的熱量迅速向大氣中傳遞,防止了金屬制 品溫度過高。同時(shí),還能有效防止空氣中的灰塵因靜電作用而在金屬制品表面沉積,從而保 持金屬制品的清潔。另外,該涂料中各組分含毒物質(zhì)低,綠色環(huán)保,其配方中,主劑組分的存 在,有效在金屬表面形成隔離層,對(duì)金屬表面進(jìn)行防護(hù),防止與空氣中的氧結(jié)合產(chǎn)生銹蝕, 損害金屬表面;載體粘接劑保證的該涂料的交聯(lián)密度、油漆的韌性和硬度、耐劃傷性壽命以
5及干燥性能,提高了涂料的防蝕性能;納米氧化物添加劑具有較好的導(dǎo)電性和表面富集效 應(yīng),納米顆粒極小,比表面積大,其致密程度相當(dāng)高,有效增大涂料的附著力和結(jié)合力,提高 了涂料的抗靜電性能和耐鹽霧性能、防腐蝕和防銹能力,賦予了涂料的紅外輻射能力,將熱 量由里到外迅速輻射至大氣中。進(jìn)一步地,上述自動(dòng)控溫紅外輻射涂料中載體粘接劑組分起到保證該涂料的交聯(lián) 密度、油漆的韌性和硬度、耐劃傷性壽命以及干燥性能,提高了涂料的防蝕性能的作用,載 體粘接劑的性能好壞會(huì)影響涂料產(chǎn)品的性能。因此,其優(yōu)選包含如下重量百分比組分75% 芳香族異氰酸酯20. 0 35%,75%脂肪族異氰酸酯30 40%,二甲苯5 10%,醋酸丁酯 丙醇10. 0 20%,2- 丁醇7 15%,丙酮0 10%。進(jìn)一步地,上述自動(dòng)控溫紅外輻射涂料中納米氧化物添加劑組分納米氧化物添加 劑為本發(fā)明重要組分,其具有較好的導(dǎo)電性和表面富集效應(yīng),其粒徑為納米級(jí),比表面積 大,其致密程度相當(dāng)高,有效增大涂料的附著力和結(jié)合力,提高了涂料的抗靜電性能和耐鹽 霧性能、防腐蝕和防銹能力,賦予了涂料的紅外輻射能力,將熱量由里到外迅速輻射至大氣 中。與常規(guī)微米粉相比,還具有一系列光學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)、力學(xué)、化學(xué)防銹防腐蝕等方面的優(yōu) 異性能。該納米氧化物添加劑優(yōu)選用納米氧化錫、納米氧化銦、納米氧化銻、納米氧化鐵紅、 納米二氧化錳、納米三氧化二鋁、納米氧化鎂、納米氧化鋅、納米二氧化硅、納米二氧化鈦中 的至少二種組份。進(jìn)一步地,上述主劑優(yōu)選包含如下重量百分比組分復(fù)配樹脂30. 0 60%,紅外 輻射粉體漿料20. 0 40. 0 %,助劑10. 0 30. 0 %。具體地,上述主劑中復(fù)配樹脂優(yōu)選包含合成脂肪酸樹脂與羥基丙烯酸樹脂。該復(fù) 配樹脂中合成脂肪酸樹脂與羥基丙烯酸樹脂的重量比為4 6 6 4。其中,羥基丙烯 酸樹脂的酸值小于10mgK0H/g,獲取方式可市購,如從德國(guó)BYK公司、阿克蘇公司及國(guó)內(nèi)樹 脂公司購買得;所述的合成脂肪酸樹脂是一種中油度不飽和脂肪酸改性聚氨酯與丙烯酸單 體經(jīng)接枝共聚制備的脂肪酸改性聚氨酯,其酸值小于IOmg KOH/g,其獲得途徑可從如我國(guó) 淄博市博山造漆廠、山東魯南造漆廠、中美合資上海愛力金涂料有限公司、宜興市華寶化工 廠、江蘇三木集團(tuán)公司、德國(guó)BYK公司、阿克蘇公司途徑獲得。另外,為了獲得均勻組相的復(fù) 配樹脂,在配制復(fù)配樹脂時(shí),還可以適當(dāng)添加少量助溶劑。具體的,上述主劑中助劑對(duì)主劑和自動(dòng)控溫紅外輻射涂料涂的性能和品質(zhì)起著重 要的作用,其優(yōu)選包括分散劑、助溶劑、偶聯(lián)劑、有機(jī)硅消泡劑、有機(jī)硅流平劑、增塑劑或催 干劑等成分中的一種或幾種。其中,分散劑主要作用有效地將羥基丙烯酸樹脂和合成脂肪 酸樹脂分散;偶聯(lián)劑主要作用是增強(qiáng)紅外輻射粉體材料與羥基丙烯酸樹脂和合成脂肪酸樹 脂之間的結(jié)合力;有機(jī)硅消泡劑主要作用是有效消除配料過程中因攪拌而引起的泡沫,提 高攪拌效果和施工質(zhì)量;有機(jī)硅流平劑主要作用是促進(jìn)樹脂的成膜平整度;助溶劑主要作 用是促進(jìn)樹脂的溶解,提高其溶解效果和成膜性;增塑劑主要作用是輔助提高其膜的強(qiáng)度; 催干劑主要作用是促進(jìn)其膜的干燥速度,提高工作效率。助劑所包含的上述各組分越多,各 組分之間以及與本實(shí)施例涂料所包含的其他組分之間協(xié)同作用越好,使得該涂料成品的性 能越優(yōu)。當(dāng)助劑同時(shí)包含分散劑、助溶劑、偶聯(lián)劑、有機(jī)硅消泡劑、有機(jī)硅流平劑、增塑劑和 催干劑組分時(shí),各組分相對(duì)助劑總重量的百分含量分別優(yōu)選為分散劑40%、偶聯(lián)劑8%、 有機(jī)硅消泡劑10. 5%、有機(jī)硅流平劑13. 1 %、助溶劑26. 3%、增塑劑1. 6%、催干劑1. 05%。
具體的,上述主劑中紅外輻射粉體漿料優(yōu)選包含合成脂肪酸樹脂、分散助劑、紅 外輻射粉體和溶劑;其中,合成脂肪酸樹脂、分散助劑、紅外輻射粉體和溶劑組分占紅外輻 射粉體漿料重量的百分比分別優(yōu)選為合成脂肪酸樹脂40. 0 60. 0%,分散助劑5. 0 15.0%,紅外輻射粉體15. 0 40. 0%,溶劑10. 0 30. 0 % (其中含苯溶劑占1. 0 5.0% );由此可看出,紅外輻射粉漿料在含量和配比選擇上也摒棄了有毒有害的化合物, 更有效地保障了產(chǎn)品生產(chǎn)者、使用者以及周圍環(huán)境的人們的健康,符合綠色環(huán)保要求。更進(jìn)一步的,上述紅外輻射粉體漿料中合成脂肪酸樹脂組分如上述復(fù)配樹脂中所 述中合成脂肪酸樹脂。更進(jìn)一步的,上述紅外輻射粉體漿料中紅外輻射粉體組分優(yōu)選為非過渡金屬氧化 物、金屬銅粉、金屬鋁粉、金屬鋅粉、硼化物、半導(dǎo)體材料、莫萊石、堇青石、鋯英石、滑石粉、 娟云母中的至少二種以及過渡金屬氧化物所組成的混合物。其中,過渡金屬氧化物如混晶 相鉻酸鐵、三氧化二鐵、二氧化錳、氧化鈷、氧化銅、三氧化二鉻、氧化鎳、三氧化二鉬、二氧 化鋯等,該過渡金屬氧化物優(yōu)選前述所列舉過渡金屬氧化物中的至少二種的混合物。非過 渡金屬氧化物如三氧化二鋁、氧化鎂、氮化硼、氮化鋁、碳化硅或金屬銅粉、金屬鋁粉、金屬 鋅粉等。上述的紅外輻射粉體組分進(jìn)一步優(yōu)選為混晶相鉻酸鐵、三氧化二鐵、二氧化錳、氧 化鈷、氧化銅、三氧化二鉻、氧化鎳、二氧化鋯、氮化硼、氮化鋁、碳化硅、莫萊石、堇青石、鋯 英石的混合物。更進(jìn)一步的,上述紅外輻射粉體漿料中溶劑組分優(yōu)選為乙二醇乙醚醋酸酯、醋酸 丁酯、醋酸異戊酯或醋酸乙酯中任意二種或二種以上復(fù)配而成。該溶劑組分不含任何揮發(fā) 性強(qiáng)的甲苯、二甲苯等芳香類有毒有害的有機(jī)溶劑,符合綠色環(huán)保要求。更進(jìn)一步的,上述紅外輻射粉體漿料中所述分散助劑對(duì)紅外輻射粉體漿料和自動(dòng) 控溫紅外輻射涂料涂的性能和品質(zhì)起著重要的作用,與上述主劑中的助劑作用類似,其優(yōu) 選包含分散劑、偶聯(lián)劑、有機(jī)硅消泡劑、有機(jī)硅流平劑、助溶劑、增塑劑和催干劑中的一種或 幾種。該分散助劑所包含的上述各組分越多,各組分之間以及與本實(shí)施例涂料所包含的 其他組分之間協(xié)同作用越好,使得該涂料成品的性能越優(yōu)。當(dāng)助劑同時(shí)包含分散劑、助溶 劑、偶聯(lián)劑、有機(jī)硅消泡劑、有機(jī)硅流平劑、增塑劑和催干劑組分時(shí),各組分相對(duì)助劑總重 量的百分含量分別優(yōu)選為分散劑40%、偶聯(lián)劑8%、有機(jī)硅消泡劑10. 5%、有機(jī)硅流平劑 13. 1%、助溶劑26. 3%、增塑劑1.6%、催干劑1.05%。上述紅外輻射粉體漿料的分散助劑組分中包含的分散劑可使成團(tuán)的納米氧化物 解團(tuán)聚,重新得到單分散的一次粒子,提高涂料的使用性能。因?yàn)椋{米氧化物粉末粒徑小, 非常容易團(tuán)聚,直接加入涂料中很難分散開,從而影響性能的發(fā)揮。所述分散劑優(yōu)選為HK-03 有機(jī)分散劑、CH系列超分散劑、SN5040分散劑或聚丙烯酸醇胺鹽類分散劑中的至少一種。上述紅外輻射粉體漿料的分散助劑組分中包含的偶聯(lián)劑可使該涂料具有良好的 滲透浸潤(rùn)性、偶聯(lián)性,分散能力強(qiáng),能夠改善該涂料與有機(jī)物的相容性和防水性能,同時(shí)在 交聯(lián)過程中,抗氧化能力顯著增強(qiáng),長(zhǎng)期放置亦不會(huì)引發(fā)基料黃變,可提供優(yōu)異的粘合力和 耐久性,在本實(shí)施例中尤其能增強(qiáng)上述的紅外輻射粉體與復(fù)配樹脂的結(jié)合力與強(qiáng)度,其優(yōu) 選為正硅酸乙酯、鋁酸異丙醇酯或鈦酸酯偶聯(lián)劑中的至少一種。其中,鈦酸酯偶聯(lián)劑可優(yōu)選 用鈦酸四丁酯、鈦酸酯偶聯(lián)劑TC-F、鈦酸酯偶聯(lián)劑TC-2、鈦酸酯偶聯(lián)劑TC-3、鈦酸酯偶聯(lián)劑 TC-27、鈦酸酯偶聯(lián)劑TC-114、鈦酸酯偶聯(lián)劑TC-Wt、鈦酸酯偶聯(lián)劑G-2、鈦酸酯偶聯(lián)劑G-6、鈦酸酯偶聯(lián)劑TA-9-2、鈦酸酯偶聯(lián)劑TA-13、鈦酸酯偶聯(lián)劑TA-361、鈦酸酯偶聯(lián)劑TD-5-1中 任意的至少一種。上述紅外輻射粉體漿料的分散助劑組分中包含的消泡劑可幫助涂料在攪拌過程 中的排氣和消泡,防止油漆生產(chǎn)過程和儲(chǔ)存過程中氣泡和泡沫的產(chǎn)生,起到抑泡和存放穩(wěn) 定的作用。消泡劑組分的加入能有效提高涂料表面光潔度、相溶性、分散性及綜合性能。消 泡劑組分優(yōu)選用有機(jī)硅消泡劑,它是以改性的聚硅氧烷為主要成分,采用特種工藝制成的 生物惰性消泡劑,具有很強(qiáng)的抑泡能力和良好的破泡作用,消泡速度快、抑泡性能優(yōu),效率 高,用量低,無毒無害,無腐蝕,無不良副作用,而且還可以作為助劑或輔助材料與其它材料 共用或改善其他材料的的工藝性能。該消泡劑如優(yōu)選的有機(jī)硅消泡劑可選自德國(guó)BYK、荷蘭 EFKA、阿克蘇公司以及一些國(guó)內(nèi)廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品。上述紅外輻射粉體漿料中包含的分散助劑組分中包含的流平劑是一種涂料助劑, 它能促使涂料在干燥成膜過程中形成一個(gè)平整、光滑、均勻的涂膜,可避免涂料涂刷后,由 于溶劑蒸發(fā)、聚合物與金屬表面的潤(rùn)濕程度不同而造成漆膜出現(xiàn)張力梯度、皺紋和縮孔現(xiàn) 象,影響涂料的防銹性能。本實(shí)施例優(yōu)選用有機(jī)硅流平劑,如二苯基聚硅氧烷、甲基苯基聚 硅氧烷、有機(jī)基改性硅氧烷、氟化硅氧烷等。該流平劑如優(yōu)選的有機(jī)硅流平劑可選自德國(guó) BYK、荷蘭EFKA、阿克蘇公司以及一些國(guó)內(nèi)廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品。上述紅外輻射粉體漿料中包含的分散助劑組分中包含的增塑劑可提高涂料固結(jié) 體的彈性和韌性,并使涂料產(chǎn)品與被涂刷金屬表面之間有較好的粘合力。本實(shí)施例增塑劑 選用鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯中的任意一種或兩者的組合。上述紅外輻射粉體漿料中包含的分散助劑組分中包含的緩蝕劑加入可使涂料在 金屬表面形成氧化膜或難溶物質(zhì),阻礙了氧化劑得電子,以減慢金屬表面的腐蝕速度。緩蝕 劑優(yōu)選石油磺酸鋇、辛酸二環(huán)己胺、苯甲酸單乙醇胺、苯三唑等中的至少一種。上述紅外輻射粉體漿料中包含的分散助劑組分中包含的催干劑加入可提高涂料 在空氣中的干燥速度,催干劑組分優(yōu)選為環(huán)烷酸鈷、異辛酸鈷、環(huán)烷酸鋅或環(huán)烷酸錳中的至 少一種。上述紅外輻射粉體漿料中包含的分散助劑組分中包含的助溶劑能很好的分散涂 料中著色顏料和分散合成脂肪酸樹脂,其優(yōu)選包括為正丙醇、異丙醇、1-丁醇、2_ 丁醇、 1-戊醇,2-戊醇、3-戊醇、二元醇、多元醇、含有6個(gè)碳原子以上的一元醇中的至少二種醇 類溶劑和乙二醇乙醚醋酸酯、醋酸丁酯、甲苯、二甲苯中的至少一種。其中,助溶劑進(jìn)一步優(yōu) 選為乙二醇乙醚醋酸酯、醋酸丁酯、甲苯、二甲基苯、2-丁醇、異丙醇、3-戊醇。特別是乙二 醇、乙二醇乙醚醋酸酯、醋酸丁酯、2-丁醇加速了著色顏料和合成脂肪酸樹脂的分散。該助 溶劑添加了揮發(fā)性較低的醇類溶劑,大大降低了溶劑中的有毒成分,或相應(yīng)增加了揮發(fā)性 較低的醇類溶劑的含量,使得上述載體粘接劑中的二甲苯在本實(shí)施例涂料中的重量百分含 量在4%以下,大大降低了揮發(fā)性強(qiáng)的甲苯、二甲苯等芳香類有毒有害的有機(jī)溶劑在產(chǎn)品總 重量中的比例,既保證了產(chǎn)品具有優(yōu)異的低溫成膜性能,又減少了對(duì)環(huán)境的污染程度。本自動(dòng)控溫紅外輻射涂料由于具備上述的優(yōu)異性能,因此,該涂料可用于戶外金 屬構(gòu)件表面處理、大功率LED路燈、電冰箱壓縮機(jī)、壓鑄機(jī)、火花機(jī)、數(shù)控機(jī)床加工中心、空 氣壓縮機(jī)、電動(dòng)馬達(dá)等領(lǐng)域中。本實(shí)施例上述的自動(dòng)控溫紅外輻射涂料制備方法包括如下步驟
Si.獲取主劑、載體粘接劑、納米氧化物添加劑三組分,所述主劑占三組分總重量的 50. 0 70.0%,載體粘接劑占三組分總重量的20. 0 40. 0%,納米氧化物添加劑占三組分總·量的1. 0 10. 0% ;
S2.先將主劑、納米氧化物添加劑混合,檢驗(yàn),過濾,得到混合溶劑;
S3.將上述的混合溶劑與載體粘接劑分開包裝,得到所述的自動(dòng)控溫紅外輻射涂料。
現(xiàn)以具體自動(dòng)控溫紅外輻射涂料的配方和制備方法為例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。
實(shí)施例1
A、制備自動(dòng)控溫紅外輻射涂料主劑所選原料和配比為
序號(hào) 原料名稱Wt %
1羥基丙烯酸樹1I 40.0
2合成脂肪酸樹1I 20.0
3二甲苯1. 0
4乙二醇乙醚醋酸酯5. 0
5醋酸丁酯3. 5
6CH系列超分散劑3. 0
7鈦酸酯TC-31. 5
8環(huán)烷酸鈷0. 2
9鄰苯二甲酸二辛酯0. 3
10有機(jī)硅消泡劑2. 0
11有機(jī)硅流平劑2. 5
12鈦鐵粉5. 0
13氧化鐵紅13. 0
14氧化鐵黑3. 0
合計(jì)100. 0
B、制備納米氧化物添加劑納米氧化物添加劑,所選原料和配比為
序號(hào) 原料名稱Wt %
1納米氧化鋅40
2納米二氧化鈦60
合計(jì)100. 0
將上述A、B原料分別按82之比例加入攪拌桶中攪拌分散,混合均勻,再檢驗(yàn)、過濾、稱量、封裝、貼標(biāo)簽、入庫。C、制備防銹面漆載體粘接劑,所選原料和配比為序號(hào) 原料名稱Wt %175%脂肪族異氰酸酯40.0275%芳香族異氰酸酯20.03二甲苯5.04醋酸丁酯15. 00070]5 丙酮10. 0
0071]6 2-丁醇 10.0
0072]合計(jì)100.0
0073]將上述原料加入攪拌桶中均勻分散30分鐘左右,檢驗(yàn)、過濾、封裝、貼標(biāo)簽、入庫。
0074]施工條件
0075](1)底材表面處理除油、清潔、干燥。如經(jīng)過磷化、打磨、噴砂,其附著力會(huì)更好;
0076](2)施工配比
0077]按自動(dòng)控溫紅外輻射涂料主劑及納米氧化物添加劑載體粘接劑=8 2比例混 合,攪拌均勻,靜置5 10分鐘至無泡后施工;
0078](3)施工粘度14 18秒(涂_4杯)。
0079]施工方法噴涂。
0080]干燥條件
0081](1)表干時(shí)間5分鐘/600C^ 15分鐘/25°C ;
0082](2)實(shí)干時(shí)間表干后放置24小時(shí);
0083](3)化學(xué)性能測(cè)試7天/250C ;
0084](4)噴面漆干燥要求一般3 4小時(shí)后或完全干燥;
0085]特殊要求主劑、固化劑混合均勻后,4小時(shí)內(nèi)用完。
0086]實(shí)施例2
0087]A、制備自動(dòng)控溫紅外輻射涂料主劑,所選原料和配比為
0088]序號(hào)原料名稱Wt %0089]1羥基丙烯酸樹脂30. 00090]2合成脂肪酸樹脂20. 00091]3正丙醇2. 00092]4乙二醇乙醚醋酸酷10. 00093]5醋酸乙酯20094]6SN5040分散劑5. 00095]7鈦酸酯TC-F1. 50096]8環(huán)烷酸鋅1. 00097]9鄰苯二甲酸二丁酯1. 00098]10有機(jī)硅消泡劑1. 00099]11有機(jī)硅流平劑1. 50100]12鈦鐵粉3. 00101]13氧化鐵紅20. 00102]14氧化鐵黑2. 00103]合計(jì)100. 0
0104]B、制備納米氧化物添加劑,所選原料和配比為
0105] 序號(hào)原料名稱Wt %
0106] 1納米氧化鐵紅 300107]2納米二氧化硅 400108]3、 納米氧化鐵黃 30
0109]合計(jì)100. 0
0110]將上述A、B原料分別按9 1之比例加入攪拌桶中攪拌分散,混合均勻,再檢驗(yàn)、 過濾、稱量、封裝、貼標(biāo)簽、入庫。
0111]C載體粘接劑配方及生產(chǎn)工藝
0112]序號(hào) 原料名稱Wt %
0113]175%脂肪族異氰酸酯固化劑 35.0
0114]275%芳香族異氰酸酯固化劑 30.0
0115]3二甲苯8.0
0116]4醋酸丁酯10.0
0117]5丙酮100
0118]6 2-丁醇 7.0
0119]合計(jì)100. 0
0120]生產(chǎn)工藝及制備方法將上述原料加入攪拌桶中均勻分散30分鐘左右,檢驗(yàn)、過 慮、封裝、貼標(biāo)簽、入庫。
0121]施工條件
0122](1)底材表面處理與實(shí)施例1同;
0123](2)施工配比
0124]按自動(dòng)控溫紅外輻射涂料主劑及納米氧化物添加劑載體粘接劑=7 3比例混 合均勻,靜置5 10分鐘無泡后施工;
0125](3)施工粘度與實(shí)施例1同。
0126]其余亦與實(shí)施例1同。
0127]實(shí)施例3:
0128]A、制備自動(dòng)控溫紅外輻射涂料主劑,所選原料和配比為
0129]序號(hào)原料名稱Wt %0130]1羥基丙烯酸樹脂25. 00131]2合成脂肪酸樹脂10. 00132]31-丁醇2. 00133]4異丙醇5. 00134]5碳酸乙酯10135]6HK-03有機(jī)分散劑2. 50136]7鈦酸酯G-22. 50137]8環(huán)烷酸錳10138]9鄰苯二甲酸二辛酯20139]10有機(jī)硅消泡劑5. 00140]11有機(jī)基流平劑7. 50141]12金礦石型鈦白粉4. 00142]13氧化鐵黑 240143]14云母氧化鐵粉 2. 00144]
0145]
0146]
0147]
0148]
0149]
0150]
0151]
0152]
0153]
0154]
15 17
乙
醋酸丁酯
醇乙醚醋酸酯
4. 0 2. 5 合計(jì)100. 0 B、制備納米氧化物添加劑,所選原料和配比為
號(hào)
序1
原料名稱 納米氧化鐵黑 納米二氧化鈦 納米氧化鋅
納米三氧化二鋁
Wt %
30 30 25 15
合計(jì)100. 0
將上述A、B原料分別按9. 5 0.5之比例加入攪拌桶中攪拌分散,混合均勻,再檢
驗(yàn)、過濾、稱量、封裝、貼標(biāo)簽、入庫。
0155]C載體粘接劑配方及生產(chǎn)工藝
0156]序號(hào) 原料名稱
0157]175%脂肪族異氰酸酯固化劑
0158]275%芳香族異氰酸酯固化劑
0159]3二甲苯
0160]4
0161]5
醋酸丁酯 2_ 丁醇
Wt %
35. 0 35. 0 5. 0 12. 5 12. 5
0162]合計(jì)100. 0
0163]生產(chǎn)工藝及制備方法將上述1-5加入攪拌桶中均勻分散30分鐘左右,檢驗(yàn)、過 慮、封裝、貼標(biāo)簽、入庫。
0164]施工條件
0165](1)底材表面處理與實(shí)施例1同;
0166](2)施工配比
0167]按自動(dòng)控溫紅外輻射涂料主劑及納米氧化物添加劑載體粘接劑=6 4比例混 合均勻,靜置5 10分鐘無泡后施工;
0168](3)施工粘度與實(shí)施例1同。
0169]其余亦與實(shí)施例1同。
0170]為了證明本技術(shù)發(fā)明的良好性能,將實(shí)施例1中獲得的自動(dòng)控溫紅外輻射涂料產(chǎn) 品和使用后形成的涂層進(jìn)行了檢測(cè),其性能檢測(cè)結(jié)果如下
1權(quán)利要求
一種自動(dòng)控溫紅外輻射涂料,包含如下重量百分比組分主劑50.0~70.0%,載體粘接劑20.0~40.0%,納米氧化物添加劑1.0~10.0%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)控溫紅外輻射涂料,其特征在于所述納米氧化物添加 劑為納米氧化錫、納米氧化銦、納米氧化銻、納米氧化鐵紅、納米三氧化二鋁、納米氧化鋅、 納米二氧化硅、納米二氧化鈦中的至少二種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自動(dòng)控溫紅外輻射涂料,其特征在于所述載體粘接劑 包含如下重量百分比組分75%芳香族異氰酸酯20. 0 35%,75%脂肪族異氰酸酯30 40%,二甲苯5 10%,醋酸丁酯丙醇10. 0 20%,2-丁醇7 15%,丙酮0 10%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自動(dòng)控溫紅外輻射涂料,其特征在于所述主劑包含 如下重量百分比組分復(fù)配樹脂30. 0 60. 0%,紅外輻射粉體漿料20. 0 40. 0%,助劑 10. 0 30. 0%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動(dòng)控溫紅外輻射涂料,其特征在于所述紅外輻射粉體漿 料包含合成脂肪酸樹脂、分散助劑、紅外輻射粉體和溶劑;所述復(fù)配樹脂包含合成脂肪酸樹脂和羥基丙烯酸樹脂;所述助劑包含分散劑、偶聯(lián)劑、有機(jī)硅消泡劑、有機(jī)硅流平劑、助溶劑、增塑劑、緩蝕劑 或催干劑中的一種或幾種。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動(dòng)控溫紅外輻射涂料,其特征在于所述紅外輻射粉體 漿料中合成脂肪酸樹脂、分散助劑、紅外輻射粉體和溶劑組分占紅外輻射粉體漿料總重量 百分比分別為合成脂肪酸樹脂40. 0 60. 0%,分散助劑5. 0 15. 0%,紅外輻射粉體 15. 0 40. 0%,溶劑 10. 0 30. 0% ;所述復(fù)配樹脂中合成脂肪酸樹脂與羥基丙烯酸樹脂的重量比為4 6 6 4。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的自動(dòng)控溫紅外輻射涂料,其特征在于所述分散助劑包 含分散劑、偶聯(lián)劑、有機(jī)硅消泡劑、有機(jī)硅流平劑、助溶劑、增塑劑、緩蝕劑或催干劑中的一 種或幾種。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或7所述的自動(dòng)控溫紅外輻射涂料,其特征在于分散劑為HK-03有機(jī)分散劑、CH系列超分散劑、SN5040分散劑或聚丙烯酸醇胺鹽類分 散劑中的至少一種;所述偶聯(lián)劑為正硅酸乙酯、鋁酸異丙醇酯或鈦酸酯偶聯(lián)劑中的至少一種;所述助溶劑為正丙醇、異丙醇、1-丁醇、2-丁醇、1-戊醇,2-戊醇、3-戊醇、二元醇、多元 醇、含有6個(gè)碳原子以上的一元醇中的至少二種醇類溶劑和乙二醇乙醚醋酸酯、醋酸丁酯、 甲苯、二甲基苯或碳酸乙烯酯中的至少一種;所述增塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯中的一種或兩者;所述緩蝕劑所述石油磺酸鋇、辛酸二環(huán)己胺、苯甲酸單乙醇胺或苯三唑中的至少一種;所述催干劑為環(huán)烷酸鈷、異辛酸鈷、環(huán)烷酸錳、環(huán)烷酸鋅中的至少一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的自動(dòng)控溫紅外輻射涂料,其特征在于所述的紅外輻射 粉體為非過渡金屬氧化物、金屬銅粉、金屬鋁粉、金屬鋅粉、硼化物、半導(dǎo)體材料、莫萊石、堇 青石、鋯英石、滑石粉、娟云母中的至少二種以及過渡金屬氧化物所組成的混合物;所述的溶劑由乙二醇乙醚醋酸酯、醋酸丁酯、醋酸異戊酯、醋酸乙酯中至少二種復(fù)配而成
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自動(dòng)控溫紅外輻射涂料在戶外金屬構(gòu)件表面處理、大功 率LED路燈、電冰箱壓縮機(jī)、壓鑄機(jī)、火花機(jī)、數(shù)控機(jī)床加工中心、空氣壓縮機(jī)、電動(dòng)馬達(dá)領(lǐng) 域中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種自動(dòng)控溫紅外輻射涂料,包含如下重量百分比組分主劑50.0~70.0%,載體粘接劑20.0~40.0%,納米氧化物添加劑1.0~10.0%。本發(fā)明本自動(dòng)控溫紅外輻射涂料涂覆在金屬制品表面后,能有效的在金屬制品表面形成穩(wěn)定的保護(hù)層,能有效的防止金屬表面被氧化,能將所吸收的熱量迅速向大氣中傳遞,有效的防止了金屬制品溫度過高,同時(shí),還能有效防止空氣中的灰塵因靜電作用而在金屬制品表面沉積,從而保持金屬制品的清潔。另外,該涂料中各組分含毒物質(zhì)低,綠色環(huán)保,該涂料可用于戶外金屬構(gòu)件表面處理、大功率LED路燈、電冰箱壓縮機(jī)、壓鑄機(jī)、火花機(jī)、數(shù)控機(jī)床加工中心、空氣壓縮機(jī)、電動(dòng)馬達(dá)等領(lǐng)域中。
文檔編號(hào)C09D151/08GK101935487SQ20101028116
公開日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月14日
發(fā)明者李江海, 林洺鋒, 陳建軍 申請(qǐng)人:深圳市洲明科技股份有限公司