專利名稱:無苯、低毒、不燃、不爆可剝性電鍍保護(hù)涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種無苯低毒不燃不爆可剝性電鍍保護(hù)涂料及其制備方法,尤其涉及一種局部電鍍保護(hù)用無苯、低毒、不燃、不爆的可剝性保護(hù)涂料的制備方法。
背景技術(shù):
電鍍保護(hù)涂料是在電鍍過程起臨時(shí)性保護(hù)的涂層,對(duì)不需要電鍍的部分進(jìn)行保護(hù),電鍍結(jié)束后在去除。通常對(duì)電鍍保護(hù)涂料有我國(guó)電鍍過程保護(hù)目前主要采用塑料帶纏繞保護(hù)和可剝性保護(hù)涂料覆蓋保護(hù),塑料帶存在著異型工件無法纏繞,可剝性保護(hù)涂料產(chǎn)品均以苯類物質(zhì)為溶劑,毒性高,易燃易爆,安全性差,總體性能低。目前國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品均以苯類物質(zhì)為溶劑,毒性大,危害人體健康及環(huán)境,安全性低,易燃易爆。產(chǎn)品總體質(zhì)量低,保護(hù)效果不好。國(guó)內(nèi)已有數(shù)家企業(yè)因使用此類產(chǎn)品而造成操作人員健康損害,火災(zāi)及爆炸事故。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,國(guó)內(nèi)相關(guān)行業(yè)迫切需求新型無苯、低毒、不燃、不爆可剝性保護(hù)涂料的研發(fā)及生產(chǎn)。該產(chǎn)品的研制開發(fā)及生產(chǎn)可大大提高國(guó)內(nèi)該類產(chǎn)品技術(shù)水平,改變國(guó)內(nèi)此類材料無高端產(chǎn)品而需要進(jìn)口的狀況,對(duì)提高相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平非常有意義,具有重大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種為電鍍過程中非電鍍面保護(hù)而設(shè)計(jì)的一種無苯、低毒、 不燃、不爆可剝性電鍍保護(hù)涂料。本發(fā)明其狀態(tài)為液態(tài),采用氫化丁苯橡膠為基料,以納米碳酸鈣、硅藻土、白炭黑為填料,以萜烯樹脂及硅酮樹脂調(diào)節(jié)粘合及剝離性,采用新型石油溶劑及專用阻燃、防爆助劑精細(xì)加工制作,因產(chǎn)品不含苯類物質(zhì),消除了苯類溶劑對(duì)人體及環(huán)境危害,產(chǎn)品低毒,相對(duì)無毒。產(chǎn)品不燃、不爆、安全性高,在生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用過程中不存在火災(zāi),爆炸等危險(xiǎn)。通過對(duì)工件的非電鍍面進(jìn)行浸涂或刷涂,在其表面形成粘合性適中的耐酸、堿、氧化劑、耐油、 無機(jī)鹽等介質(zhì)的涂層,對(duì)保護(hù)面進(jìn)行保護(hù)。本發(fā)明提供的無苯、低毒、不燃、不爆可剝性保護(hù)涂料,其優(yōu)點(diǎn)在于1、不含苯類物質(zhì),消除了苯類溶劑對(duì)人體及環(huán)境危害,產(chǎn)品低毒,相對(duì)無毒;2、產(chǎn)品不燃、不爆、安全性高, 在生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用過程中不存在火災(zāi),爆炸等危險(xiǎn);3、產(chǎn)品總體質(zhì)量高,采用了新型化工材料及先進(jìn)工藝加工制造,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性及適應(yīng)性強(qiáng)。本發(fā)明的另一個(gè)目的是本發(fā)明的生產(chǎn)制備方法。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明按質(zhì)量百分比包括下列組份氫化熱塑丁苯橡膠5% 20%白炭黑3% 8%碳酸鈣2% 6%硅藻土1% 3%防老劑D0. 1% 0. 4%三氧化二銻0. 1% 0. 3%萜烯樹脂0. 5% 1%硅酮樹脂0. 04% 0. 1%環(huán)烷油0. 4% 1%改性氯化石蠟8% 12%
四氯乙烯56% 84%。本發(fā)明無苯、低毒、不燃、不爆可剝性電鍍保護(hù)涂料,在粘度為40S的最佳配方為 (按質(zhì)量百分比計(jì))氫化熱塑丁苯橡膠9%
白炭黑3.5%
碳酸鈣2.5%
硅藻土2%
防老劑D0. 15%
三氧化二銻0. 15%
萜烯樹脂0. 6%
硅酮樹脂0. 05%
環(huán)烷油0.5%
改性氯化石蠟11. %
四氯乙烯72%本發(fā)明無苯、低毒、不燃、不爆可剝性電鍍保護(hù)涂料,在粘度為80S的最佳配方為 (按質(zhì)量百分比計(jì))
氫化熱塑丁苯橡膠18. 2%
白炭黑6%
碳酸鈣5%
硅藻土3%
防老劑D0. 4%
三氧化二銻0. 3%萜烯樹脂1%
硅酮樹脂0.1%
環(huán)烷油1%
改性氯化石蠟9%
四氯乙烯56%
本發(fā)明其制備方法是(1)、將氫化熱塑丁苯橡膠、白炭黑、碳酸鈣、硅藻土、環(huán)烷油、防老劑D、三氧化二銻,在溫度120°C進(jìn)行混煉5分鐘,出料后在進(jìn)行高溫開煉溫度120°C,出片半成品膠料;O)、將出片的半成品膠料加入改性氯化石蠟和四氯乙烯組成的混合溶劑中,待其溶解;(3)、將萜烯樹脂和硅酮樹脂溶解于氯化石蠟和四氯乙烯組成的混合溶劑中,并制備飽和溶液;(4)、將上述步驟( 、(3)制備的產(chǎn)品混合,使用高速分散機(jī)對(duì)混合物充分?jǐn)嚢璐驖{,使其完全溶解;(5)、對(duì)步驟(4)制備的混合溶液,使用膠體磨進(jìn)行研磨;(6)、用3000目篩進(jìn)行過濾,得到涂料。本發(fā)明的具體實(shí)施方式
之一在粘度為80S的最佳配方為(按質(zhì)量百分比計(jì))
氫化熱塑丁苯橡膠18. 2%白炭黑6%碳酸鈣5%硅藻土3%防老劑D0. 4%三氧化二銻0. 3%萜烯樹脂1%硅酮樹脂0. 1%環(huán)烷油1%改性氯化石蠟9%四氯乙烯56%其制備方法(1)將SEBS (氫化熱塑丁苯橡膠)lOOKg、白炭黑40Kg、碳酸鈣30Kg、硅藻土 MKg、 環(huán)烷油5Kg防老劑D2Kg、三氧化二銻2Kg進(jìn)行混煉(120°C,5分鐘),出料后在進(jìn)行高溫開煉溫度120°C,出片半成品膠料。(2)將出片的半成品膠料加入改性氯化石蠟IOOKg和四氯乙烯700Kg組成的混合溶劑中,待其溶解;
(3)萜烯樹脂6Kg和硅酮樹脂0. 5Kg溶解于氯化石蠟和四氯乙烯組成的混合溶劑中,并制備飽和溶液;(4)將步驟( (3)制備的產(chǎn)品混合,使用高速分散機(jī)對(duì)混合物充分?jǐn)嚢璐驖{,使其完全溶解;(5)對(duì)步驟(4)制備的混合溶液,使用膠體磨進(jìn)行研磨;(6)進(jìn)行過濾3000目,得到涂料。本發(fā)明制備的涂料在鋁、銅、鐵等不同基材表面的粘合性適中,可滿足耐酸、堿、氧化劑、耐油、無機(jī)鹽等介質(zhì)。在臨時(shí)保護(hù)過程中保護(hù)性好,不漏鍍漏蝕,臨時(shí)保護(hù)完成后易剝離。同時(shí)產(chǎn)品的使用工藝簡(jiǎn)便,節(jié)能,適合不同涂覆工藝。本發(fā)明產(chǎn)品的性能1、無苯、低毒,達(dá)到GB5044-85IV級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。2、不燃、不爆。3、粘合性和剝離性滿足不同介質(zhì)及不同底材,即保證不漏鍍漏蝕,又易剝離。4、涂膜性能
耐酸性20%HC1 室溫彡Ih 涂覆層無氣泡,無脫落;與底層金屬 50%H2S04 室溫彡Ih 分界面無開裂;底層金屬無腐蝕,較 50%HN03 室溫Slh 易剝離;在電鍍液中無脫色現(xiàn)象耐堿性20%Na0H IOOKlh 涂覆層無氣泡,無脫落;與底層金屬 50%Na0H 室溫彡Ih 分界面無開裂;底層金屬無腐蝕,較
易剝離;在電鍍液中無脫色現(xiàn)象
剝離強(qiáng)度(N/m) 200 550 拉伸強(qiáng)度(MPa) 彡5 扯斷伸長(zhǎng)率(%) ^550
耐溫性(°C)彡100本發(fā)明其涂料的施工①涂覆工藝涂覆可采用浸涂或刷涂?jī)煞N方法,還可采用設(shè)備進(jìn)行噴涂。在工件較小而需保護(hù)面積較大時(shí),一般采用浸涂方法,將涂料置于一較大容器,用掛具將工件浸涂1 2次,室溫干燥,每次間隔1小時(shí),涂層厚度0. 2-0. 4mm。局部電鍍通常采用浸涂施工,在工件較大而需保護(hù)面積較小時(shí),可采用刷涂施工,刷涂面積要比需保護(hù)面大一些,刷涂2次,室溫干燥,每次間隔1小時(shí),涂層厚度0. 2-0. 4mm。采用噴涂工藝時(shí),將涂料粘度調(diào)整為30 40S,以適合噴涂要求。②干燥固化
固化條件室溫(25 °C );時(shí)間8小時(shí)。涂層一般要經(jīng)過表干,實(shí)干和完全固化三個(gè)階段。在室溫條件下,每道涂層間隔需 1小時(shí),最后一道涂完后,需放置8小時(shí)后,才可進(jìn)行下一步操作。③劃線刻型經(jīng)過固化后的涂層,按設(shè)計(jì)要求劃線,用手術(shù)刀或刀片刻型,撕掉非保護(hù)面膠膜時(shí),對(duì)保護(hù)面膠膜不能造成損壞,也不能使保護(hù)面膠膜與底材分離,以免發(fā)生漏鍍或漏蝕現(xiàn)象。④電鍍過程⑤電鍍完成后,撕掉保護(hù)面涂膠。
權(quán)利要求
1.無苯、低毒、不燃、不爆可剝性電鍍保護(hù)涂料,其特征在于按質(zhì)量百分比計(jì),按下列組分組份氫化熱塑丁苯橡膠5% 20%白炭黑3% 8%碳酸鈣 6%硅藻土1% 3%防老劑D0. 1% 0. 4%三氧化二銻0. 1% 0. 3%萜烯樹脂0. 5% 1%硅酮樹脂0. 04% 0. 1%環(huán)烷油0. 4% 1%改性氯化石蠟8% 12%四氯乙烯56% 84%。
2.如權(quán)利要求1所述的無苯、低毒、不燃、不爆可剝性電鍍保護(hù)涂料,其特征在于在粘度為40S的最佳配方為(按質(zhì)量百分比計(jì))氫化熱塑丁苯橡膠9%白炭黑3.5%碳酸鈣2.5%硅藻土2%防老劑D0. 15%三氧化二銻0. 15%萜烯樹脂0. 6%硅酮樹脂0. 05%環(huán)烷油0.5%改性氯化石蠟11.55%四氯乙烯72%。
3.如權(quán)利要求1所述的無苯、低毒、不燃、不爆可剝性電鍍保護(hù)涂料,其特征在于在粘度為80S的最佳配方為(按質(zhì)量百分比計(jì))氫化熱塑丁苯橡膠18. 2%白炭黑6%碳酸鈣5%硅藻土3%防老劑D0. 4%三氧化二銻0. 3%萜烯樹脂1%硅酮樹脂0. 1%環(huán)烷油1%改性氯化石蠟9%四氯乙烯56%。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的無苯、低毒、不燃、不爆可剝性電鍍保護(hù)涂料,其制備方法(1)、將氫化熱塑丁苯橡膠、白炭黑、碳酸鈣、硅藻土、環(huán)烷油、防老劑D、三氧化二銻,在溫度120°C進(jìn)行混煉5分鐘,出料后在進(jìn)行高溫開煉溫度120°C,出片半成品膠料;O)、將出片的半成品膠料加入改性氯化石蠟和四氯乙烯組成的混合溶劑中,待其溶解;(3)、將萜烯樹脂和硅酮樹脂溶解于氯化石蠟和四氯乙烯組成的混合溶劑中,并制備飽和溶液;G)、將上述步驟O)、(3)制備的產(chǎn)品混合,使用高速分散機(jī)對(duì)混合物充分?jǐn)嚢璐驖{, 使其完全溶解;(5)、對(duì)步驟(4)制備的混合溶液,使用膠體磨進(jìn)行研磨;(6)、用3000目篩進(jìn)行過濾,得到涂料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無苯低毒不燃不爆可剝性電鍍保護(hù)涂料及其制備方法,尤其涉及一種局部電鍍保護(hù)用無苯、低毒、不燃、不爆的可剝性保護(hù)涂料。本發(fā)明按質(zhì)量百分比包括下列組份氫化熱塑丁苯橡膠、5%~20%、白炭黑3%~8%、碳酸鈣2%~6%、硅藻土1%~3%、防老劑D 0.1%~0.4%、三氧化二銻0.1%~0.3%、萜烯樹脂0.5%~1%、硅酮樹脂0.04%~0.1%、環(huán)烷油0.4%~1%、改性氯化石蠟8%~12%、四氯乙烯56%~84%,本發(fā)明產(chǎn)品的性能無苯、低毒,達(dá)到GB5044-85IV級(jí)標(biāo)準(zhǔn),不燃、不爆,粘合性和剝離性滿足不同介質(zhì)及不同底材,既保證不漏鍍漏蝕,又易剝離,涂膜性能耐酸性50%HCl、50%H2SO4、50%HNO3、耐堿性20%NaOH、50%NaOH、剝離強(qiáng)度(N/m)300-600、拉伸強(qiáng)度(MPa)≥5、扯斷伸長(zhǎng)率(%)≤600、耐溫性(℃)≤120。
文檔編號(hào)C09D7/12GK102492336SQ201110404969
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月28日
發(fā)明者李濟(jì)亮, 黃建舟 申請(qǐng)人:西北橡膠塑料研究設(shè)計(jì)院