一種用于汽車彈簧鋼板的耐磨涂料及其制備方法
【專利摘要】一種用于汽車彈簧鋼板的耐磨涂料及其制備方法,屬于耐磨涂料領(lǐng)域。本發(fā)明利用微乳液法合成四氟乙烯膠乳,所合成的四氟乙烯膠乳具有粒徑小、分散性好、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),有利于涂料的涂覆;添加納米粉體材料,可以提高環(huán)氧樹脂涂料的防腐和耐磨性能;分散劑中所用聚丙烯酸鈉和聚羧酸鈉具有良好的納米粉末分散功效,三聚磷酸鈉有利于聚合物膠乳的穩(wěn)定分散,三者的協(xié)同作用增加涂料的穩(wěn)定性和分散性;固化劑組分具有室溫固化的優(yōu)點(diǎn),固化工藝簡(jiǎn)單;本發(fā)明用于汽車彈簧鋼板的耐磨涂料,工藝簡(jiǎn)單、操作方便,有利于規(guī)?;I(yè)生產(chǎn)。
【專利說(shuō)明】-種用于汽車彈黃鋼板的耐磨涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種耐磨涂料的制備方法,具體地涉及一種用于汽車彈黃鋼板的耐磨 涂料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 車用彈黃鋼板又稱葉片彈黃,它是汽車息架中應(yīng)用廣泛的一種彈性元件。它由若 干片長(zhǎng)度不等、曲率半徑不同、厚度相等或不等的彈黃鋼片疊合在一起,組成一根近似等強(qiáng) 度的彈性梁。彈黃鋼板在載荷作用下變形,各片之間因相對(duì)滑動(dòng)而產(chǎn)生摩擦,可使車架的振 動(dòng)衰減。各片之間處于干摩擦,同時(shí)還要將車輪所受沖擊力傳遞給車架,因此增大了各片的 磨損,因此,在組裝時(shí),各片彈黃鋼板之間都要涂上教稠的石墨潤(rùn)滑脂進(jìn)行潤(rùn)滑,并定期維 護(hù)。鑒于汽車彈黃鋼板的特殊功能結(jié)構(gòu)及使用環(huán)境,所用彈黃鋼板的表面涂料也有很高的 要求,既要有良好的防腐性能和耐磨性,又具有優(yōu)異的強(qiáng)度、初性和耐溫性。
[0003] 環(huán)氧樹脂涂料是目前應(yīng)用最廣的一種涂料,其特有的環(huán)氧基、輕基、離鍵等活性基 團(tuán)的存在,賦予了許多優(yōu)異性能。不僅密實(shí)、抗?jié)B漏、抗水、強(qiáng)度高,而且具有良好的粘結(jié)性 和機(jī)械力學(xué)性能。但是單純使用環(huán)氧己焼作為彈黃鋼板涂層,仍存在耐磨性差、附著力較 低,及耐溫性差等缺點(diǎn)。
[0004] 聚四氣己帰熱穩(wěn)定性最為突出,雖在20(TC W上開始痕量分解,但是從20(TC到烙 點(diǎn)W上的溫度范圍內(nèi),其分解速度很慢,而且分解量也很小。另外,聚四氣己帰是一種高度 非極性材料,具有極其優(yōu)異的介電性能和極高的耐化學(xué)品性能,除了能與烙融的堿金屬、氣 和強(qiáng)的氧化介質(zhì)W及30(TC的氨氧化軸反應(yīng)外,它幾乎對(duì)所有常用的化學(xué)物質(zhì)和溶劑都呈 現(xiàn)惰性。此外,聚四氣己帰還具有優(yōu)異的耐磨性能和自潤(rùn)滑性能。并具有更優(yōu)異的耐磨性、 耐腐蝕性、耐溶劑性。
[0005] 本發(fā)明為解決上述現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題,提出了一種用于汽車彈黃鋼板的耐磨涂料,采 用W采用雙酷A型環(huán)氧己焼和聚四氣己帰樹脂為基體,并添加其他組分,各組分協(xié)同作用 使得本發(fā)明涂料具有良好的防腐性能和耐磨性,又具有優(yōu)異的強(qiáng)度、初性和耐溫性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種用于汽車彈黃鋼板的耐磨涂料,本發(fā) 明實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)如下: 一種用于汽車彈黃鋼板的耐磨涂料,由W下重量份的組分組成: 環(huán)氧樹脂 30-40份; 聚四氣己帰膠乳 20-30份; 流平劑 6-11份; 無(wú)機(jī)填料 15-21份; 溶劑 10-20份; 分散劑 7-13份; 固化劑 2-4份。
[0007] 其中所述的環(huán)氧樹脂由W下份數(shù)的組份組成,所述份數(shù)均為重量份: 雙酷A型E44 12-18份; 雙酷A型E51 18-22份。
[0008] 其中所述的聚四氣己帰膠乳的合成工藝如下: 分別將23. 5-26. 4kg十二焼基苯賴酸軸、6. 5-7. 3kg正了醇、12. 6-15. 2kg去離子水加 入高壓聚合蓋,攬拌均勻后,加入0. 05-0. 4kg的過(guò)硫酸鐘,然后通入9. 2-12. 3kg四氣己帰 單體,100-12(TC下反應(yīng)2-化后,加0. 3-0.化g對(duì)苯二酷終止劑,冷卻后出料,即得聚四氣己 帰膠乳。
[0009] 其中所述的流平劑由W下份數(shù)的組份組成,所述份數(shù)均為重量份: 甲基娃油 2-5份; 聚二甲基娃氧焼 4-6份。
[0010] 其中所述的無(wú)機(jī)填料由W下份數(shù)的組份組成,所述份數(shù)均為重量份: 納米二氧化娃粉末 4-6份; 納米碳化娃粉末 5-8份; 納米二硫化鋼 6-7份。
[0011] 其中所述的溶劑由W下份數(shù)的組份組成,所述份數(shù)均為重量份: 1,4-下二醇 2-8份; 無(wú)水己醇 8-12份。
[0012] 其中所述的分散劑由W下份數(shù)的組份組成,所述份數(shù)均為重量份: 聚丙帰酸軸 2-5份; 聚駿酸軸 3-4份; H聚磯酸軸 2-4份。
[0013] 其中所述的固化劑由W下份數(shù)的組份組成,所述份數(shù)均為重量份: 二己帰二胺 1-2份; 曼尼希堿 1-2份。
[0014] 其中所述的納米二氧化娃粉末、納米碳化娃粉末和納米二硫化鋼粉末是經(jīng)過(guò)表面 處理的納米粉末,具體表面處理工藝如下: 稱取0. 5-lkg硬脂酸溶解在2-5kg二甲苯中,然后稱取0. 2-0. 8kg納米粉末,W 500-8(K)r/min的轉(zhuǎn)速,在不鎊鋼調(diào)和容器中高速攬拌均勻,并升溫至80-12(TC,反應(yīng)1-化, 反應(yīng)完畢后,沉淀靜置2-化,倒掉上清液,置于80-10(TC烘箱中,烘烤3-化,研磨備用。
[0015] 本發(fā)明用于汽車彈黃鋼板的耐磨涂料的制備及涂覆工藝如下: (1) 按照配方將無(wú)機(jī)填料、溶劑、分散劑置于SFJ-400砂磨、分散、攬拌多用機(jī)中,W 800-1200r/min 轉(zhuǎn)速分散 2-化; (2) 依次將環(huán)氧樹脂、聚四氣己帰膠乳和流平劑加入上述體系,保持?jǐn)埌杷俣炔蛔?,?散1-化; (3) 加入固化劑組分,熟化20-40min后即可施工使用; (4) 將汽車彈黃鋼板經(jīng)除油、熱水沖洗、冷水沖洗、除鎊、水洗、吹干等步驟表面處理后, 將本發(fā)明用于汽車彈黃鋼板的耐磨涂料均勻涂覆在鋼板表面。
[0016] 本發(fā)明所具有的有益效果是: 1、 利用微乳液法合成四氣己帰膠乳,所合成的四氣己帰膠乳具有粒徑小、分散性好、穩(wěn) 定性好等優(yōu)點(diǎn),有利于涂料的涂覆; 2、 添加納米粉體材料,可W提高環(huán)氧樹脂涂料的防腐和耐磨性能,因?yàn)榧{米二氧化娃 由于呈H維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和高的表面活性,大大增強(qiáng)了涂料的致密化和結(jié)合力,納米碳化娃粒 子能有效提高涂料的耐磨性,納米二硫化鋼具有良好的潤(rùn)滑性和耐磨性; 3、 分散劑中所用聚丙帰酸軸和聚駿酸軸具有良好的納米粉末分散功效,H聚磯酸軸有 利于聚合物膠乳的穩(wěn)定分散,H者的協(xié)同作用增加涂料的穩(wěn)定性和分散性; 4、 固化劑組分具有室溫固化的優(yōu)點(diǎn),固化工藝簡(jiǎn)單; 5、 本發(fā)明用于汽車彈黃鋼板的耐磨涂料,工藝簡(jiǎn)單、操作方便,有利于工業(yè)化擴(kuò)大生 產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明,具體實(shí)施例不限制本發(fā)明。
[0018] 實(shí)施例1 :本發(fā)明提供了一種用于汽車彈黃鋼板的耐磨涂料,由W下重量份的組 分組成: 雙酷A型E44 12份; 雙酷A型E51 18份; 聚四氣己帰膠乳 20份; 甲基娃油 2份; 聚二甲基娃氧焼 4份; 納米二氧化娃粉末 4份; 納米碳化娃粉末 5份; 納米二硫化鋼 6份; 1,4-下二醇 2份; 無(wú)水己醇 8份; 聚丙帰酸軸 2份; 聚駿酸軸 3份; H聚磯酸軸 2份; 二己帰H胺 1份; 曼尼希堿 1份。
[0019] 本發(fā)明用于汽車彈黃鋼板的耐磨涂料的制備及涂覆工藝如下: (1)分別將23. 5kg十二焼基苯賴酸軸、6. 5kg正下醇、12. 6kg去離子水加入高壓聚合 蓋,攬拌均勻后,加入0. 05kg的過(guò)硫酸鐘,然后通入9.化g四氣己帰單體,IOOC下反應(yīng)化 后,加0. 3kg對(duì)苯二酷終止劑,冷卻后出料,即得聚四氣己帰膠乳。
[0020] (2)無(wú)機(jī)填料表面處理;稱取0. 5kg硬脂酸溶解在2kg二甲苯中,然后稱取0.化g 納米粉末,W 5(K)r/min的轉(zhuǎn)速,在不鎊鋼調(diào)和容器中高速攬拌均勻,并升溫至8(TC,反應(yīng) 比,反應(yīng)完畢后,沉淀靜置化,倒掉上清液,置于8(TC烘箱中,烘烤化,研磨備用。
[0021] (3)按照配方將無(wú)機(jī)填料、溶劑、分散劑置于SFJ-400砂磨、分散、攬拌多用機(jī)中, W 800r/min轉(zhuǎn)速分散化; (4) 依次將環(huán)氧樹脂、聚四氣己帰膠乳和流平劑加入上述體系,保持?jǐn)埌杷俣炔蛔?,?散Ih; (5) 加入固化劑組分,熟化20min后即可施工使用; (6) 將汽車彈黃鋼板經(jīng)除油、熱水沖洗、冷水沖洗、除鎊、水洗、吹干等步驟表面處理后, 將本發(fā)明用于汽車彈黃鋼板的耐磨涂料均勻涂覆在鋼板表面。
[0022] 實(shí)施例2 :本發(fā)明提供了一種用于汽車彈黃鋼板的耐磨涂料,由W下重量份的組 分組成: 雙酷A型E44 15份; 雙酷A型E51 20份; 聚四氣己帰膠乳 25份; 甲基娃油 3份; 聚二甲基娃氧焼 5份; 納米二氧化娃粉末 5份; 納米碳化娃粉末 7份; 納米二硫化鋼 6份; 1,4-下二醇 5份; 無(wú)水己醇 10份; 聚丙帰酸軸 3份; 聚駿酸軸 4份; H聚磯酸軸 3份; 二己帰H胺 1份; 曼尼希堿 1份。
[0023] 本發(fā)明用于汽車彈黃鋼板的耐磨涂料的制備及涂覆工藝如下: (1)分別將24. 3kg十二焼基苯賴酸軸、6. 6kg正下醇、13. Ikg去離子水加入高壓聚合 蓋,攬拌均勻后,加入0.化g的過(guò)硫酸鐘,然后通入10.3kg四氣己帰單體,Iicrc下反應(yīng)化 后,加0. 4kg對(duì)苯二酷終止劑,冷卻后出料,即得聚四氣己帰膠乳。
[0024] (2)無(wú)機(jī)填料表面處理;稱取0. 6kg硬脂酸溶解在4kg二甲苯中,然后稱取0.化g 納米粉末,W 6(K)r/min的轉(zhuǎn)速,在不鎊鋼調(diào)和容器中高速攬拌均勻,并升溫至IlOC,反應(yīng) 2h,反應(yīng)完畢后,沉淀靜置化,倒掉上清液,置于9(TC烘箱中,烘烤化,研磨備用。
[00巧](3)按照配方將無(wú)機(jī)填料、溶劑、分散劑置于SFJ-400砂磨、分散、攬拌多用機(jī)中, W lOOOr/min轉(zhuǎn)速分散2.化; (4) 依次將環(huán)氧樹脂、聚四氣己帰膠乳和流平劑加入上述體系,保持?jǐn)埌杷俣炔蛔?,?散2h; (5) 加入固化劑組分,熟化30min后即可施工使用; (6) 將汽車彈黃鋼板經(jīng)除油、熱水沖洗、冷水沖洗、除鎊、水洗、吹干等步驟表面處理后, 將本發(fā)明用于汽車彈黃鋼板的耐磨涂料均勻涂覆在鋼板表面。
[0026] 實(shí)施例3 ;本發(fā)明提供了一種用于汽車彈黃鋼板的耐磨涂料,由W下重量份的組 分組成: 雙酷A型E44 18份; 雙酷A型E51 22份; 聚四氣己帰膠乳 30份; 甲基娃油 5份; 聚二甲基娃氧焼 6份; 納米二氧化娃粉末 6份; 納米碳化娃粉末 8份; 納米二硫化鋼 7份; 1,4-下二醇 8份; 無(wú)水己醇 12份; 聚丙帰酸軸 5份; 聚駿酸軸 4份; H聚磯酸軸 4份; 二己帰H胺 2份; 曼尼希堿 2份。
[0027] 本發(fā)明用于汽車彈黃鋼板的耐磨涂料的制備及涂覆工藝如下: (1)分別將26. 4kg十二焼基苯賴酸軸、7. 3kg正下醇、15. 2kg去離子水加入高壓聚合 蓋,攬拌均勻后,加入0. 4kg的過(guò)硫酸鐘,然后通入12. 3kg四氣己帰單體,12CTC下反應(yīng)化 后,加0. 5kg對(duì)苯二酷終止劑,冷卻后出料,即得聚四氣己帰膠乳。
[0028] (2)無(wú)機(jī)填料表面處理;稱取Ikg硬脂酸溶解在5kg二甲苯中,然后稱取0. 8kg納 米粉末,W 8(K)r/min的轉(zhuǎn)速,在不鎊鋼調(diào)和容器中高速攬拌均勻,并升溫至12CTC,反應(yīng)化, 反應(yīng)完畢后,沉淀靜置化,倒掉上清液,置于l〇〇°C烘箱中,烘烤化,研磨備用。
[0029] (3)按照配方將無(wú)機(jī)填料、溶劑、分散劑置于SFJ-400砂磨、分散、攬拌多用機(jī)中, W 120化/min轉(zhuǎn)速分散化; (4) 依次將環(huán)氧樹脂、聚四氣己帰膠乳和流平劑加入上述體系,保持?jǐn)埌杷俣炔蛔?,?散3h; (5) 加入固化劑組分,熟化40min后即可施工使用; (6) 將汽車彈黃鋼板經(jīng)除油、熱水沖洗、冷水沖洗、除鎊、水洗、吹干等步驟表面處理后, 將本發(fā)明用于汽車彈黃鋼板的耐磨涂料均勻涂覆在鋼板表面。
[0030] 將本發(fā)明實(shí)施例1-3所得用于汽車彈黃鋼板的耐磨涂料與市售環(huán)氧樹脂耐磨涂 料對(duì)比檢測(cè)結(jié)果如下表:
【權(quán)利要求】
1. 一種用于汽車彈簧鋼板的耐磨涂料,由下述原料構(gòu)成,所述份數(shù)均為重量份: 環(huán)氧樹脂 30-40份; 聚四氟乙烯膠乳 20-30份; 流平劑 6-11份; 無(wú)機(jī)填料 15-21份; 溶劑 10-20份; 分散劑 7-13份; 固化劑 2-4份。
2. 如權(quán)利要求1的一種用于汽車彈簧鋼板的耐磨涂料,其特征在于:其中所述的環(huán)氧 樹脂由以下份數(shù)的組份組成,所述份數(shù)均為重量份: 雙酚A型E44 12-18份; 雙酚A型E51 18-22份。
3. 如權(quán)利要求1的一種用于汽車彈簧鋼板的耐磨涂料,其特征在于:其中所述的流平 劑由以下份數(shù)的組份組成,所述份數(shù)均為重量份: 甲基硅油 2-5份; 聚二甲基硅氧烷 4-6份。
4. 如權(quán)利要求1的一種用于汽車彈簧鋼板的耐磨涂料,其特征在于:其其中所述的無(wú) 機(jī)填料由以下份數(shù)的組份組成,所述份數(shù)均為重量份: 納米二氧化硅粉末 4-6份; 納米碳化娃粉末 5_8份; 納米二硫化鑰 6-7份。
5. 如權(quán)利要求1的一種用于汽車彈簧鋼板的耐磨涂料,其特征在于:其中所述的溶劑 由以下份數(shù)的組份組成,所述份數(shù)均為重量份: 1,4- 丁二醇 2-8 份; 無(wú)水乙醇 8-12份。
6. 如權(quán)利要求1的一種用于汽車彈簧鋼板的耐磨涂料,其特征在于:其中所述的分散 劑由以下份數(shù)的組份組成,所述份數(shù)均為重量份: 聚丙烯酸鈉 2-5份; 聚羧酸鈉 3-4份; 三聚磷酸鈉 2-4份。
7. 如權(quán)利要求1的一種用于汽車彈簧鋼板的耐磨涂料,其特征在于:其中所述的固化 劑由以下份數(shù)的組份組成,所述份數(shù)均為重量份: 二乙烯二胺 1-2份; 曼尼希堿 1-2份。
8. 如權(quán)利要求1的一種用于汽車彈簧鋼板的耐磨涂料的制備方法,其特征在于: 1)聚四氟乙烯膠乳制備:分別將23. 5-26. 4kg十二燒基苯磺酸鈉、6. 5-7. 3kg正丁醇、 12. 6-15. 2kg去離子水加入高壓聚合荃,攪拌均勻后,加入0. 05-0. 4kg的過(guò)硫酸鉀,然后通 入9. 2-12. 3kg四氟乙烯單體,100-120°C下反應(yīng)2-4h后,加0. 3-0. 5kg對(duì)苯二酚終止劑,冷 卻后出料,即得聚四氟乙烯膠乳; 2)無(wú)機(jī)填料表面處理:稱取0. 5-lkg硬脂酸溶解在2-5kg二甲苯中,然后稱取 0. 2-0. 8kg納米粉末,以500-800r/min的轉(zhuǎn)速,在不銹鋼調(diào)和容器中高速攪拌均勻,并升溫 至80-120°C,反應(yīng)l_3h,反應(yīng)完畢后,沉淀靜置2-4h,倒掉上清液,置于80-100°C烘箱中,烘 烤3-5h,研磨備用; 3) 按照配方將無(wú)機(jī)填料、溶劑、分散劑置于SFJ-400砂磨、分散、攪拌多用機(jī)中,以 800-1200r/min 轉(zhuǎn)速分散 2-3h ; 4) 依次將環(huán)氧樹脂、聚四氟乙烯膠乳和流平劑加入上述體系,保持?jǐn)嚢杷俣炔蛔儯稚?l-3h ; 5) 加入固化劑組分,熟化20-40min后即可使用。
9.如權(quán)利要求1的一種用于汽車彈簧鋼板的耐磨涂料的使用方法,其特征在于:將汽 車彈簧鋼板經(jīng)除油、熱水沖洗、冷水沖洗、除銹、水洗、吹干表面處理后,將本發(fā)明用于汽車 彈簧鋼板的耐磨涂料均勻涂覆在鋼板表面。
【文檔編號(hào)】C09D127/18GK104356870SQ201410671460
【公開日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】王治寶, 秦立富, 王寧 申請(qǐng)人:山東雷帕得汽車技術(shù)股份有限公司