一种涂料、其制备方法、应用及冰箱与流程

本发明属于冰箱，尤其涉及一种涂料、其制备方法、应用及冰箱。

背景技术：

1、冰箱外箱壳成型之前为金属板材，板材的一侧涂覆有环氧背漆。然而，环氧漆中往往存在着孔洞和微裂纹等缺陷，从而不能为金属提供长期的防护能力。另外，在板材的存储过程中，现有环氧背漆涂料就存在失效的风险，造成金属腐蚀。并且，环氧树脂脆性大，在金属板材运输的过程中往往会因为磨损而导致环氧涂料被破坏，降低防腐性能。此外，家用电器是家庭火宅的元凶，家电安全也越来越被消费者重视。冰箱作为常见的家用电器，其外壳需满足一定的阻燃要求。但环氧树脂是一种易燃材料，在燃烧时会释放大量烟雾和有毒气体。

2、中国专利cn114902402a公开了一种热固性树脂组合物，其中，其构成介于发热体与散热体之间的散热绝缘部件的至少一部分，所述热固性树脂组合物包含：(a)环氧树脂；(b)除环氧树脂(a)以外的热固性树脂；(c)在分子内具备介晶结构的苯氧基树脂；(d)导热性粒子；以及(e)有机硅氧烷化合物。导热性粒子(d)包含从二氧化硅、氧化铝、氮化铝、氮化硼、氮化硅、碳化硅及氧化镁中选出的至少一种；有机硅氧烷化合物(e)具备从环氧基、缩水甘油醚基、氨基、异氰酸酯基、苯基、羧基、羟基、烷基、乙烯基、巯基及氮杂硅杂环戊基中选出的至少一种基团。

3、上述专利通过对热固性树脂组合物的优选设计，解决了电气/电子设备等的绝缘材料有吸湿率高、绝缘耐久性下降情况的问题，然而，将该方案用于环氧背漆时并不能解决环氧背漆耐腐耐磨及阻燃性能差的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足之处，本发明所要解决的技术问题是现有环氧背漆存在耐腐耐磨及阻燃性能差的问题，提出一种具有防腐能力高、耐磨性能好且具备阻燃效果的涂料、其制备方法、应用及冰箱。

2、为解决所述技术问题，本发明采用的技术方案为：

3、本发明一方面公开一种涂料，所述涂料为羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼增强的环氧树脂涂料；所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼增强的环氧树脂涂料的制备过程依次包括：对氮化硼进行氨基化改性的氨基化氮化硼制备步骤、所述氨基化氮化硼的氨基与羧基多面体低聚倍半硅氧烷的羧基发生共价键结合的羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼制备步骤、以及所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼中的氨基与所述环氧树脂形成共价键结合的羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼增强的环氧树脂涂料制备步骤。

4、本发明还提供了上述技术方案所述的涂料的制备方法，依次包括氨基化氮化硼制备步骤、羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼制备步骤、以及羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼增强的环氧树脂涂料制备步骤。

5、优选的，所述氨基化氮化硼制备步骤包括：所述氮化硼和尿素以1：60-80的质量比在球磨罐中球磨，得到所述氨基化氮化硼。

6、优选的，所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼制备步骤包括：所述氨基化氮化硼与所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷以1：4-6的质量比形成氨基与羧基的共价键结合。

7、优选的，所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼增强的环氧树脂涂料制备步骤包括：将所述多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼、消泡剂加入环氧树脂中，搅拌使其均匀分散，80℃下后固化，室温放置，得到所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼增强的环氧树脂涂料。

8、优选的，所述氨基化氮化硼制备步骤进一步包括：所述氮化硼和尿素以1：60-80的质量比在球磨罐中球磨，所得溶液用去离子水洗涤，将过滤后的产物在80℃下真空干燥，得到所述氨基化氮化硼。

9、优选的，所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼制备步骤进一步包括：在冰浴条件下将所述氨基化氮化硼加入n,n-二甲基甲酰胺溶液中，超声处理，去除冰浴后，加入n-羟基琥珀酰亚胺、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷，得到混合溶液，所述混合溶液在室温条件下连续搅拌后，用乙醇洗涤产物，并在真空干燥箱中60℃下干燥，得到所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼。

10、优选的，所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼增强的环氧树脂涂料制备步骤进一步包括：用乙醇将环氧树脂完全溶解，加入所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼，超声使其在混合溶液中分散均匀后，把溶液在60℃条件下旋转蒸发除去乙醇，加入稀释剂，搅拌后，加入聚酰胺固化剂和消泡剂，继续搅拌使其混合均匀后，转移到真空干燥箱中抽真空状态下放置，获得所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼增强的环氧树脂涂料。

11、本发明另一方面提供了上述技术方案所述的涂料在冰箱金属外壳中作为背漆的应用，所述涂料在所述冰箱金属外壳与发泡料接触的一侧形成100±10μm的涂层。

12、本发明还提供一种冰箱，所述冰箱的金属外壳与发泡料接触的一侧采用上述技术方案所述的涂料形成涂层。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

14、本发明提供一种涂料，一方面，氨基化氮化硼通过氨基与环氧树脂之间的化学键连接，改善了氮化硼在环氧树脂中的分散性，使得氨基化氮化硼在环氧树脂中均匀分散，填充在环氧树脂的缺陷部位，显著提高了环氧树脂的防腐能力；另一方面，氨基化氮化硼的高承载能力和羧基poss(羧基多面体低聚倍半硅氧烷)的笼状结构可提高环氧树脂的耐磨性，降低在运输过程中金属板材表面环氧涂料的损伤；最后，羧基poss/nh2-bn(羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼)的加入使易燃的环氧树脂涂料变成阻燃材料，当冰箱内部着火时，可起到阻燃效果，提高冰箱安全性。

技术特征：

1.一种涂料，其特征在于，所述涂料为羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼增强的环氧树脂涂料；所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼增强的环氧树脂涂料的制备过程依次包括：对氮化硼进行氨基化改性的氨基化氮化硼制备步骤、所述氨基化氮化硼的氨基与羧基多面体低聚倍半硅氧烷的羧基发生共价键结合的羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼制备步骤、以及所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼中的氨基与所述环氧树脂形成共价键结合的羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼增强的环氧树脂涂料制备步骤。

2.根据权利要求1所述的涂料的制备方法，其特征在于，依次包括氨基化氮化硼制备步骤、羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼制备步骤、以及羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼增强的环氧树脂涂料制备步骤。

3.根据权利要求2所述的涂料的制备方法，其特征在于，所述氨基化氮化硼制备步骤包括：所述氮化硼和尿素以1：60-80的质量比在球磨罐中球磨，得到所述氨基化氮化硼。

4.根据权利要求2所述的涂料的制备方法，其特征在于，所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼制备步骤包括：所述氨基化氮化硼与所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷以1：4-6的质量比形成氨基与羧基的共价键结合。

5.根据权利要求2所述的涂料的制备方法，其特征在于，所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼增强的环氧树脂涂料制备步骤包括：将所述多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼、消泡剂加入环氧树脂中，搅拌使其均匀分散，80℃下后固化，室温放置，得到所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼增强的环氧树脂涂料。

6.根据权利要求3所述的涂料的制备方法，其特征在于，所述氨基化氮化硼制备步骤进一步包括：所述氮化硼和尿素以1：60-80的质量比在球磨罐中球磨，所得溶液用去离子水洗涤，将过滤后的产物在80℃下真空干燥，得到所述氨基化氮化硼。

7.根据权利要求4所述的涂料的制备方法，其特征在于，所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼制备步骤进一步包括：在冰浴条件下将所述氨基化氮化硼加入n,n-二甲基甲酰胺溶液中，超声处理，去除冰浴后，加入n-羟基琥珀酰亚胺、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷，得到混合溶液，所述混合溶液在室温条件下连续搅拌后，用乙醇洗涤产物，并在真空干燥箱中60℃下干燥，得到所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼。

8.根据权利要求4所述的涂料的制备方法，其特征在于，所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼增强的环氧树脂涂料制备步骤进一步包括：用乙醇将环氧树脂完全溶解，加入所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼，超声使其在混合溶液中分散均匀后，把溶液在60℃条件下旋转蒸发除去乙醇，加入稀释剂，搅拌后，加入聚酰胺固化剂和消泡剂，继续搅拌使其混合均匀后，转移到真空干燥箱中抽真空状态下放置，获得所述羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼增强的环氧树脂涂料。

9.根据权利要求1所述的涂料在冰箱金属外壳中作为背漆的应用，其特征在于，所述涂料在所述冰箱金属外壳与发泡料接触的一侧形成100±10μm的涂层。

10.一种冰箱，其特征在于，所述冰箱的金属外壳与发泡料接触的一侧采用权利要求1所述的涂料形成涂层。

技术总结
本发明公开了一种涂料、其制备方法、应用及冰箱，属于冰箱技术领域。该涂料为羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼增强的环氧树脂涂料；该涂料的制备过程包括：对氮化硼进行氨基化改性的氨基化氮化硼制备步骤、氨基化氮化硼的氨基与羧基多面体低聚倍半硅氧烷的羧基发生共价键结合的羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼制备步骤、以及羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼中的氨基与环氧树脂形成共价键结合的羧基多面体低聚倍半硅氧烷/氨基化氮化硼增强的环氧树脂涂料制备步骤。本发明应用于冰箱金属外壳中的背漆方面，解决现有环氧背漆存在耐腐耐磨及阻燃性能差的问题，具有防腐能力高、耐磨性能好且具备阻燃效果的特点。

技术研发人员：张晨阳,常雪松,刘钊扬,韩冲,白晴,任大伟,杜建强,宾丽敏,姚丽
受保护的技术使用者：海信冰箱有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13