一种油水材料复合高性能防腐涂层铝箔的制作方法

文档序号:15934274发布日期:2018-11-14 02:08阅读:183来源:国知局
本发明涉及散热器热交换领域,具体涉及一种油水材料复合高性能防腐涂层铝箔。
背景技术
热行业一般采用水性丙烯酸材料对铝箔进行涂层,涂层分两次进行,第一次在铝箔上涂防腐层,第二次在防腐层上再涂亲水层;两层涂层材料都是水性材料,相互融合较好;但水性防腐层的铝箔目前已达不到一些特殊环境的要求,如海洋钻探平台、工业化蔬菜大棚、发酵环境、核电等,一直只能在一般环境下使用;目前这些环境一直在使用铜箔制作换热器,来解决防腐问题;为了解决特殊环境防腐问题,本发明对防腐涂层进行改进;因水性涂层材料的特性多次改进后不能满足特殊环境的要求,本发明利用油性涂料进行防腐层的涂覆,再在油性涂层表面涂上有亲水功能的水性涂层来提高铝箔的防腐性。技术实现要素:本发明的所要解决的技术问题在于突破了油水两种材料的涂料不能相结合的技术问题,利用油性涂料防腐效果和水性亲水功能,使产品达到能替代铜箔的效果上,增强换热性能。本发明采用以下技术方案解决上述技术问题的:一种油水材料复合高性能防腐涂层铝箔,包括铝箔和防腐涂层;所述防腐涂层包括以下重量份材料:a组分:水性丙烯酸12-15%、乙醇胺0.5-0.8%、水性助溶剂15-20%;b组分:环氧树脂57-59%、酚醛树脂15-18%、催化剂0.8-1.2%、固化剂1.2-1.5%、流平剂0.2-0.5%;所述a组分为亲水性涂层,相对于铝箔双面膜重为2g/m2,所述b组分为耐腐涂层,相对于铝箔双面膜重为8-12g/m2。进一步地,所述水性助溶剂为乙二醇单丁醚或丙二醇甲醋酸酯。进一步地,所述催化剂为磷酸催化剂。进一步地,所述固化剂为异氰酸酯。进一步地,所述流平剂为聚硅氧烷。这种油水材料复合高性能防腐涂层铝箔的生产工艺,步骤包括:1)将铝箔进行钝化、脱脂工序、清洗工序、烘干工序;2)在铝箔正反表面涂覆b组份材料经过250-300℃、45-50秒第一固化工序后,进行冷却工序;3)随后再进行a组份的涂覆,经过200-250℃、25-30秒第二固化工序后,再次进行冷却工序,卷取完成油水复合高性能防腐涂层铝箔。进一步地,所述脱脂工序的脱脂液的温度为55±5℃,ph为11-13,浸泡时间为30-40秒。进一步地,所述清洗工序在常温下进行,清洗液为ph为7.0-8.0的去离子水。进一步地,所述烘干工序的烘道炉气的温度为110-120℃,时间为15-20秒。进一步地,所述冷却工序为水冷和分冷同步冷却,板温为60-80℃。本发明的优点在于:1.本发明主要基材是铝箔,将环氧树脂等材料作为防腐层,均匀涂覆在铝箔上下表面,再将丙烯酸水性涂料,均匀涂敷在环氧树脂的涂层上;环氧树脂及核心配方、溶剂主要是对铝箔起到防腐和附着力的作用;丙烯酸涂料主要是换热时起到亲水作用,能更快的扩散铝箔表面的凝集水,加快换热过程。2.本发明中产品经过实验室实际和普通产品比对,防腐性能明显提高很多,亲水性能和原普通产品一样;防腐检测表明能够达到高酸碱性环境使用;目前技术没有达到此技术和使用要求的产品,从防腐角度比较和环境使用对比,属于新的创新产品,对整个髙酸碱环境热交换器行业的使用有着更新换代的作用。附图说明图1为本发明一种油水材料复合高性能防腐涂层铝箔的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明,以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。实施例1一种油水材料复合高性能防腐涂层铝箔包括铝箔1和防腐涂层2:a组分:水性丙烯酸12%、乙醇胺0.5%、乙二醇单丁醚15%;b组分:环氧树脂57%、酚醛树脂15%、磷酸催化剂0.8%、异氰酸酯1.2%、聚硅氧烷0.2%;a组分为亲水性涂层21,相对于铝箔双面膜重为2g/m2,b组分为耐腐涂层22,相对于铝箔双面膜重为12g/m2;生产工艺的步骤包括:1)将铝箔进行钝化、脱脂工序,脱脂液的温度为55℃,ph为11,浸泡时间为30秒、清洗工序,清洗工序在常温下进行,清洗液为ph为7.0的去离子水、烘干工序,烘道炉气的温度为110℃,时间为15秒;2)在铝箔正反表面涂覆b组份材料经过250℃、45秒第一固化工序后,进行冷却工序,冷却工序为水冷和分冷同步冷却,板温为60℃;3)随后再进行a组份的涂覆,经过200℃、25秒第二固化工序后,再次进行冷却工序,卷取完成油水复合高性能防腐涂层铝箔。实施例2一种油水材料复合高性能防腐涂层铝箔包括铝箔1和防腐涂层2:a组分:水性丙烯酸15%、乙醇胺0.8%、乙二醇单丁醚20%;b组分:环氧树脂59%、酚醛树脂18%、磷酸催化剂1.2%、异氰酸酯1.5%、聚硅氧烷0.5%;a组分为亲水性涂层21,相对于铝箔双面膜重为2g/m2,b组分为耐腐涂层22,相对于铝箔双面膜重为12g/m2;生产工艺的步骤包括:1)将铝箔进行钝化、脱脂工序,脱脂液的温度为55℃,ph为11,浸泡时间为30秒、清洗工序,清洗工序在常温下进行,清洗液为ph为7.0的去离子水、烘干工序,烘道炉气的温度为110℃,时间为15秒;2)在铝箔正反表面涂覆b组份材料经过250℃、45秒第一固化工序后,进行冷却工序,冷却工序为水冷和分冷同步冷却,板温为60℃;3)随后再进行a组份的涂覆,经过200℃、25秒第二固化工序后,再次进行冷却工序,卷取完成油水复合高性能防腐涂层铝箔。实施例3a组分:水性丙烯酸13%、乙醇胺0.6%、乙二醇单丁醚17%;b组分:环氧树脂58%、酚醛树脂16%、磷酸催化剂1.0%、异氰酸酯1.3%、聚硅氧烷0.3%;a组分为亲水性涂层21,相对于铝箔双面膜重为2g/m2,b组分为耐腐涂层22,相对于铝箔双面膜重为10g/m2;生产工艺的步骤包括:1)将铝箔进行钝化、脱脂工序,脱脂液的温度为55℃,ph为12,浸泡时间为35秒、清洗工序,清洗工序在常温下进行,清洗液为ph为7.0的去离子水、烘干工序,烘道炉气的温度为115℃,时间为17秒;2)在铝箔正反表面涂覆b组份材料经过270℃、47秒第一固化工序后,进行冷却工序,冷却工序为水冷和分冷同步冷却,板温为70℃;3)随后再进行a组份的涂覆,经过225℃、27秒第二固化工序后,再次进行冷却工序,卷取完成油水复合高性能防腐涂层铝箔。实施例4a组分:水性丙烯酸13%、乙醇胺0.6%、乙二醇单丁醚17%;b组分:环氧树脂57%、酚醛树脂15%、磷酸催化剂0.8%、异氰酸酯1.2%、聚硅氧烷0.2%;a组分为亲水性涂层21,相对于铝箔双面膜重为2g/m2,b组分为耐腐涂层22,相对于铝箔双面膜重为10g/m2;生产工艺的步骤包括:1)将铝箔进行钝化、脱脂工序,脱脂液的温度为55℃,ph为12,浸泡时间为35秒、清洗工序,清洗工序在常温下进行,清洗液为ph为7.0的去离子水、烘干工序,烘道炉气的温度为115℃,时间为17秒;2)在铝箔正反表面涂覆b组份材料经过270℃、47秒第一固化工序后,进行冷却工序,冷却工序为水冷和分冷同步冷却,板温为70℃;3)随后再进行a组份的涂覆,经过225℃、27秒第二固化工序后,再次进行冷却工序,卷取完成油水复合高性能防腐涂层铝箔。实施例5聚酯铝箔涂层为现有技术,组分包括:聚酯树脂48%,氨基树脂15%,醋酸丁酯21%;正丁醇11%,硅酮乙二醇共聚体溶液0.5%;聚酯铝箔涂层相对于铝箔双面膜重为20g/m2。制备步骤为:首先进行浸泡钝化50秒,使用水温为55℃的水进行3道高压喷淋清洗,在110℃下烘干水分,风冷后涂敷聚酯涂层,随后进行固化45秒,板温为250℃,风冷后卷取成品。实施例6亲水铝箔涂层为现有技术,组分包括:水性丙烯酸15%、乙醇胺0.8%、乙二醇单丁醚20%;水性脲醛化胶联剂5%,c-6助剂0.6%;亲水铝箔涂层相对于铝箔双面膜重为2.5g/m2。制备步骤为:1)将铝箔进行钝化、脱脂工序,脱脂液的温度为55℃,ph为11,浸泡时间为30秒;2)随后在常温下进行清洗工序,清洗液为ph为7.0的去离子水;3)烘干工序,烘道炉气的温度为110℃,时间为15秒;随后再进行水性涂料的涂覆,经过220℃、20秒固化工序;4)固化后进行冷却工序,冷却工序为水冷和风冷同步冷却,板温为60℃以下,风冷后卷取成品。实施例7加厚亲水铝箔涂层为现有技术,组分包括:水性丙烯酸15%、乙醇胺0.8%、乙二醇单丁醚20%;水性脲醛化胶联剂5%,c-6助剂0.6%;加厚亲水铝箔涂层相对于铝箔双面膜重为10g/m2。制备步骤为:1)将铝箔进行钝化、脱脂工序,脱脂液的温度为55℃,ph为11,浸泡时间为30秒;2)随后在常温下进行清洗工序,清洗液为ph为7.0的去离子水;3)烘干工序,烘道炉气的温度为110℃,时间为15秒;随后再进行水性涂料的涂覆,经过230℃、30秒固化工序;4)固化后进行冷却工序,冷却工序为水冷和风冷同步冷却,板温为60℃以下,风冷后卷取成品。将上述实施例做以下对比试验,结果如下表所示:(1)铜加速乙酸化盐雾测试组别实施例4实施例5实施例6铜加速乙酸化盐雾测试12h后无明显变化12h后腐蚀严重12h后表面变蓝(2)酸碱性能加速测试(3)500小时酸性盐雾测试组别实施例4紫铜箔500小时酸性盐雾测试几乎无变化明显腐蚀最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案;,本领域的普通技术人员应当理解,仍然可以对本发明进行修改或等同替换;而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进,其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。当前第1页12
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