自润滑亲水涂料及其制备方法
【专利说明】自润滑亲水涂料及其制备方法 【技术领域】
[0001] 本发明设及化工涂料技术领域,尤其设及一种自润滑亲水涂料及其制备方法。 【【背景技术】】
[0002] 在高速运转的设备中磨损会导致设备发生故障、损坏甚至报废,耐磨件的防护及 修复是工业设备中最为关注的问题。在空调散热器的制造过程中,为了降低设备磨损及次 品率,在模具表面施W润滑油进行表面处理,一方面润滑油消耗较大,成本较高;另一方面 后期烘烤除去润滑油的过程中产生的废油烟将会污染环境。如果赋予亲水侣锥润滑功能, 不但能减少润滑油的消耗,提高成品率,而且使亲水涂料的发展具有里程碑的意义。
[0003] 在公开号为CN103992726A的"一种耐热耐磨自润滑涂料"的有机涂料体系中,W 环氧树脂和聚醋树脂为成膜物,添加聚四氣乙締、碳化娃、玻璃纤维及石墨制备具有耐磨、 耐热及自润滑作用的自润滑涂料。公开号为CN102408761A中的无机涂料体系中,W娃酸钟 胶黏剂为成膜物,W石墨和二硫化钢为润滑填料制备自润滑涂料。该体系可W有效的降低 摩擦系数,并具有良好的承载能力。但上述两种涂层体系均没有亲水性,无法用在具有亲水 性要求的表面。
[0004][0005] 因而,相关技术中的涂料体系存在导热系数较小,热传导效率较低,亲水性或自润 滑性较低的不足。
[0006] 因此,实有必要提供一种新的自润滑亲水涂料及其制备方法来克服上述技术问 题。 【
【发明内容】
】
[0007] 本发明需要解决的技术问题是提供一种热传导效率较高、亲水性和自润滑性能均 较高的自润滑亲水涂料及其制备方法。
[0008] 本发明一种自润滑亲水涂料,其包括W下重量份的组分:自润滑混合分散液 30-50份、丙締酸树脂60-85份、水50-90份、消泡剂1-2份、分散剂4-8份、润湿剂0. 5-1. 2 份、PH调节剂0. 5-1. 8份、流变剂0. 3-0. 8份、表面活性剂0. 5-2. 5份,其中,自润滑混合分 散液包括W下重量份的组分:径基丙締酷胺20-50份、締丙基缩水甘油酸30-45份、丙締酸 25-50份、石墨締40-80份、水80-120份、丙二醇甲酸20-50份、乙二醇下酸50-80份。
[0009] 优选的,一种自润滑亲水涂料,其包括W下重量份的组分:自润滑混合分散液 35-45份、丙締酸树脂75-80份、水60-80份、消泡剂1-2份、分散剂5-7份、润湿剂0. 7-1. 1 份、PH调节剂0. 6-1. 5份、流变剂0. 4-0. 7份、表面活性剂0. 5-2. 0份,其中,自润滑混合分 散液包括W下重量份的组分:径基丙締酷胺25-45份、締丙基缩水甘油酸30-40份、丙締酸 30-50份、石墨締45-80份、水90-120份、丙二醇甲酸20-45份、乙二醇下酸50-75份。
[0010] 优选的,一种自润滑亲水涂料,其包括W下重量份的组分:自润滑混合分散液45 份、丙締酸树脂75份、水80份、消泡剂1份、分散剂6份、润湿剂1份、PH调节剂1. 2份、流 变剂0. 5份、表面活性剂1. 3份。
[0011]优选的,一种自润滑亲水涂料,其包括W下重量份的组分:自润滑混合分散液40份、丙締酸树脂80份、水60份、消泡剂2份、分散剂5份、润湿剂0. 5份、PH调节剂1. 6份、 流变剂0. 7份、表面活性剂2份。
[0012] 本发明还提供了一种自润滑亲水涂料的制备方法,该方法包括如下步骤:
[0013]步骤一、分别按所述重量份准备所述组分;
[0014] 步骤二、自润滑混合分散液的制备:将径基丙締酷胺、締丙基缩水甘油酸、丙締 酸、石墨締、丙二醇甲酸、乙二醇下酸及水加入到反应容器中,超声分散30min后,在溫度为 50-80°C的环境下揽拌2地,得到自润滑混合分散液;
[001引步骤三自润滑亲水涂料的制备,将自润滑混合分散液、丙締酸树脂、消泡剂、分散 剂、润湿剂、流变剂及表面活性剂及水加入到容器中进行机械揽拌,升溫至60°C,然后用PH 调节剂将PH值调为6. 0-6. 5,并维持60°C的溫度环境1.化W上,最后再降溫至室溫,得到 水性自润滑亲水涂料。
[0016]优选的,在步骤二中,所述溫度为60°C。
[0017]优选的,在步骤S中,所述PH值调为6.0。 阳0化]优选的,在步骤S中,所述PH值调为6. 1。
[0019]优选的,在步骤=中,所述维持60°C的溫度环境为1.化W上。
[0020] 与相关技术相比,本发明的有益效果在于,在石墨締表面进行改性,赋予石墨締良 好的导热、散热性能及亲水性,提供稳定性极佳、表面摩擦系数极低的纳米涂层,由此,热传 导效率较高、亲水性和自润滑性能均较高;该涂层兼具自润滑和亲水功能,应用范围广;原 材料易得且价格便宜,成本低廉,且涂装过程与普通亲水侣锥一样采用两涂两烘的工艺路 线,产业化过程中无需对涂覆设备进行改造,实现灵活排产。 【【附图说明】】
[0021] 图1为本发明自润滑亲水涂料制备方法的流程图。 【【具体实施方式】】
[0022] 为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中 给出了本发明的较佳的实施例。但是,本发明可W W许多不同的形式来实现,并不限于本文 所描述的实施例。相反地,提供运些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透 彻全面。
[0023]本发明提供了一种自润滑亲水涂料,其包括W下重量份的组分:自润滑混合分 散液30-50份、丙締酸树脂60-85份、水50-90份、消泡剂1-2份、分散剂4-8份、润湿剂 0. 5-1. 2份、PH调节剂0. 5-1. 8份、流变剂0. 3-0. 8份、表面活性剂0. 5-2. 5份,其中,自润滑 混合分散液包括W下重量份的组分:径基丙締酷胺20-50份、締丙基缩水甘油酸30-45份、 丙締酸25-50份、石墨締40-80份、水80-120份、丙二醇甲酸20-50份、乙二醇下酸50-80 份。
[0024] W上述重量份的组分所得到的自润滑亲水涂料,为外观无色透明的粘稠性液体, 固含量为15%。通过采用径基丙締酷胺、締丙基缩水甘油酸、丙締酸等单体在润滑性优良的 石墨締表面进行接枝改性,制备具有自润滑型的亲水纳米微粒,再与水溶性丙締酸树脂及 助剂复配,从而获得具有自润滑功能的亲水涂料。而在石墨締表面进行改性,赋予了石墨締 良好的导热、散热性能及亲水性,提供稳定性极佳、表面摩擦系数极低的纳米涂层,由此,热 传导效率较高、亲水性和自润滑性能均较高;该涂层兼具自润滑和亲水功能,应用范围广; 原材料易得且价格便宜,成本低廉,且涂装过程与普通亲水侣锥一样采用两涂两烘的工艺 路线,产业化过程中无需对涂覆设备进行改造,实现灵活排产。
[00巧]优选的,一种自润滑亲水涂料,其包括W下重量份的组分:自润滑混合分散液 35-45份、丙締酸树脂75-80份、水60-80份、消泡剂1-2份、分散剂5-7份、润湿剂0. 7-1. 1 份、PH调节剂0. 6-1. 5份、流变剂0. 4-0. 7份、表面活性剂0. 5-2. 0份,其中,自润滑混合分 散液包括W下重量份的组分:径基丙締酷胺25-45份、締丙基缩水甘油酸30-40份、丙締酸 30-50份、石墨締45-80份、水90-120份、丙二醇甲酸20-45份、乙二醇下酸50-75份。 [00%] 优选的,一种自润滑亲水涂料,其包括W下重量份的组分:自润滑混合分散液45 份、丙締酸树脂75份、水80份、消泡剂1份、分散剂6份、润湿剂1份、PH调节剂1. 2份、流 变剂0. 5份、表面活性剂1. 3份。
[0027]优选的,一种自润滑亲水涂料,其包括W下重量份的组分:自润滑混合分散液40份、丙締酸树脂80份、水60份、消泡剂2份、分散剂5份、润湿剂0. 5份、PH调节剂1. 6份、 流变剂0. 7份、表面活性剂2份。
[0028] 参照图1,本发明还提供了一种自润滑亲水涂料的制备方法,该方法包括如下步 骤:
[0029] 步骤一 S100、分别按所述重量份准备所述组分;
[0030] 步骤二S200、自润滑混合分散液的制备:将径基丙締酷胺、締丙基缩水甘油酸、丙 締酸、石墨締、丙二醇甲酸、乙二醇下酸及水加入到反应容器中,超声分散30min后,在溫度 为50-80°C的环境下揽拌2地,得到自润滑混合分散液;
[0031] 步骤=S300、自润滑亲水涂料的制备,将自润滑混合分散液、丙締酸树脂、消泡剂、 分散剂、润湿剂、流变剂及表面活性剂及水加入到容器中进行机械揽拌,升溫至6(TC,然后 用PH调节剂将PH值调为6. 0-6. 5,并维持60°C的溫度环境1.化W上,最后再降溫至室溫, 得到水性自润滑亲水涂料。
[0032]优选的,在步骤二中,所述溫度为60°C。
[0033] 优选的,在步骤S中,所述ra值调为6. 0。
[0034] 优选的,在步骤S中,所述PH值调为6. 1。
[0035]优选的,在步骤S中,所述维持60°C的溫度环境为1.化W上。
[0036]上述自润滑亲水涂料的制备方法,步骤简单,所制备得到的自润滑亲水涂料,热传 导效率较高、亲水性和自润滑性能均较高。
[0037]本发明还提供了一种自润滑亲水侣锥的制备,其包括如下步骤:采用漉涂或喷涂, 将制备的自润滑亲水涂料涂布在已涂布底涂的侣锥表面,在金属板溫为200-260°C的条件 下固化10-30秒,即得到具有自润滑功能的亲水侣锥。
[0038] W下为具体实施例。 阳〇例实施例1
[0040] 一种自润滑亲水涂料,包括W下重量份的组分:自润滑混合分散液45份、丙締酸 树脂75份、水80份、消泡剂1份、分散剂6份、润湿