[發明專利]憎水鋁帶材及其制造方法

在審

• 申請號: 201310043391.0
• 申請日: 2013-02-05
• 公開（公告）號: CN103963383A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 張君;錢本強
• 申請（專利權）人: 鎮江市萬源電子有限公司
• 主分類號: B32B15/082
• 分類號: B32B15/082;B32B15/20;B05D5/08;B05D7/24;B05D3/02;C09D133/00;C09D161/20;C09D163/00;C09D7/12;F24F13/00
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技術領域：本發明屬于涂層鋁帶材及其制造方法，特別是一種憎水鋁帶材及其制造方法。

背景技術：憎水性，也稱疏水性，是材料在空氣中與水接觸時一種不能被水潤濕的性質。原因是材料分子與水分子之間相互作用的內聚力小于水分子之間的內聚力時，水分子在材料表面不能鋪散開來，只能在材料表面成球狀滾動，猶如水珠滾動在荷葉上，故而俗稱荷葉效應。此時，在材料、水和空氣的交接處，沿水滴表面的切線與材料表面所成的內夾角，即接觸角θ＞90°，材料呈現憎水性；與此相反，材料分子與水分子之間的相互作用的內聚力大于水分子之間的內聚力時，水分子在材料表面必然會鋪散開來。此時，在材料、水和空氣的交接處，沿水滴表面的切線與材料表面所成的內夾角，即接觸角θ≤90°，材料呈現親水性。

不具有憎水性的普通鋁材，或親水性鋁材使用在制冷環境中時，當表面溫度低于環境空氣的露點時，環境空氣中的水分凝結成水滴，不但降低了制冷系統的熱交換效果，從而增加了能耗，同時增加了鋁材表面的銹蝕機會，縮短使用壽命。尤其是當空調在室外空氣零度以下環境進行制熱工作時，室外體的熱交換部件承擔著將室外的熱量轉換后送入室內，熱交換部件表面凝結成的水滴在室外空氣零度以下環境中必然凍結成冰霜附著在表面，一方面造成熱交換效果急劇降低，另一方面為了保證繼續工作運行，空調不得不暫時停止制熱運行，起用除霜程序，反方向地制冷運行，以便在室外體的熱交換部件中產生熱量以清除室外體熱交換部件表面凝結成的冰霜，這就造成了除霜用能源的浪費，空調在室外空氣零度以下環境進行制熱運行時制熱效果的低下。

現有技術文獻1CN202485281U公開了一種憎水鋁片，“包括鋁片基體，鋁片基體雙側表面分別設有微納米顆粒復合沉積層，在微納米顆粒復合沉積層表面設有硬脂酸薄膜。”“所述的鋁片基體1的厚度不大于0.1mm；所述的微納米顆粒復合沉積層2的厚度為3～6μm；所述的硬脂酸薄膜3的厚度不大于10nm。”“微納米顆粒復合沉積層2通過同步刻蝕一沉積技術獲得，該沉積層厚度為3μm，占鋁片表面的100％，硬脂酸薄膜3由加熱熔化后的液態硬脂酸制備而成，以浸泡方式涂覆在微納米顆粒復合沉積層2上，其厚度不大于10nm，且硬脂酸薄膜3占鋁片表面的100％。”

現有技術文獻1公開的這種憎水鋁片，在實際使用中存在如下缺陷和不足：

1、難以成為實用產品。鋁片基體的厚度不大于0.1mm。就限制了鋁片基體的厚度過小，實際使用中，一方面材料強度太小；另一方面無法適用于0.1-0.5毫米的常用鋁材。

2、制造方法復雜，制造成本過高。微納米顆粒復合沉積層是通過同步刻蝕、沉積技術獲得，再在微納米顆粒復合沉積層上以浸泡方式涂覆加熱熔化后的液態硬脂酸而獲得硬脂酸薄膜。同步刻蝕一沉積技術并不屬于涂層鋁材的常規制造工藝方法，一方面難以普及使用，另一方面必然帶來制造設備價格不低，先刻蝕、沉積再涂覆致使制造成本過高。

由此可見，研究并設計一種經濟實用，而又制造成本低的具有憎水功能的憎水鋁帶材及其制造方法是必要的。

發明內容：本發明的目的是克服現有技術的不足，研究并設計一種經濟實用，而又制造成本低的具有憎水功能的憎水鋁帶材及其制造方法。

本發明的目的是這樣實現的：一種憎水鋁帶材及其制造方法，其特征是由鋁帶材基材底層和涂覆于鋁帶材基材底層上、下表面的憎水涂料面層組成。

所述憎水涂料面層的組份和重量配比為：水溶性丙烯酸樹脂25-35％；涂料用氨基樹脂5-15％；水溶性環氧樹脂1-4％；水溶性硅油0.5-2.0％；二甲基乙醇胺0.5-1.5％；乙二醚單丁醚0.5-1.5％；二壬基萘二磺酸0.1-0.4％；NP-40壬基酚聚氧乙烯醚0.3-0.8％；其余加純凈水至100％。

所述憎水涂料面層的厚度為3±1μm，厚度2-4μm已經保證了憎水鋁帶材的憎水效果，根據實際使用的需要，憎水涂料面層的厚度可以在2-10μm中選定。

所述的憎水鋁帶材的制造方法，其特征是工藝流程為：脫脂→水洗、鈍化→干燥→輥涂→烘烤固化涂膜，其中，烘烤固化涂膜的固化溫度：250±10℃，烘烤固化涂膜的固化時間：90±20秒。

所述鈍化是指：使用鈍化液使鋁帶材表面形成一層具有保護性能的均勻鈍化膜，用于輥涂、噴涂的前處理，以使涂膜附著力更高。

憎水鋁帶材也稱疏水鋁帶材，或俗稱荷葉鋁帶材，本發明實施得到憎水鋁帶材及其制造方法，與現有技術相比顯示了如下有益效果：