[發明專利]在鋁材上具有強附著力的底漆及其制備方法

有效

• 申請號: 201310607080.2
• 申請日: 2013-11-25
• 公開（公告）號: CN103614048A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發明（設計）人: 謝平展
• 申請（專利權）人: 漳州鑫展旺化工有限公司
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D7/12;C09D5/25
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 林君如

技術領域

本發明涉及底漆涂料及其制備方法，尤其是涉及一種在鋁材上具有強附著力的底漆及其制備方法。

背景技術

底漆是油漆系統的第一層，指直接涂到物體表面作為面漆堅實基礎的涂料。要求在物面上附著牢固，以增加上層涂料的附著力，同時可以保證面漆的均勻吸收，增加面漆的豐滿度、提供抗堿性、提供防腐功能等，使油漆系統發揮最佳效果。傳統的環氧底漆油漆附著在鋁材上面，要讓油漆不掉必須在上油漆前對鋁材進行前處理，工藝：鋁材除油(脫脂劑)---粗化(50～100g／L氫氧化鈉)---水洗---除漬中和(50％硝酸)---水洗---上鋁皮膜(鋁皮膜劑)---水洗---上漆---烘干。整套工序繁瑣，需要消耗大量的人力、物力，局部前處理不到位的地方，還會導致漆膜附著力不良，油漆脫落等問題。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種改善附著性能、優良的耐化學藥品性的在鋁材上具有強附著力的底漆及其制備方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

在鋁材上具有強附著力的底漆，采用以下組分及重量份含量的原料制備得到：

改性環氧樹脂20～35，顏填料30～50，助劑0.5～5，溶劑10～20。

所述的改性環氧樹脂選自E-20環氧樹脂、E-44環氧樹脂或CTBN改性雙酚環氧樹脂中的一種或幾種。漆膜的附著性取決于成膜物質中聚合物(或分子量更低的預聚物)的極性基，如-OH、-COOH，與被涂物表面的極性基之間的相互結合。為了使這種極性基良好結合，要求聚合物分子具有一定的流動性，讓聚合物分子更好地濕潤基材表面，使聚合物的極性基接近于被涂表面的極性基；當兩者分子之間的距離變得非常小時(達到1A以內)，極性基之間由于范德華力、化學親和力、氫鍵等內聚力的綜合作用達到附著平衡，涂層內聚力越大，附著力越差。涂料在干燥過程中，隨著溶劑的揮發、交聯程度的增大，成膜物質分子之間的內聚力增大，漆膜產生收縮現象，最終導致漆膜附著力的降低。另外，漆膜的附著力產生于涂料中聚合物分子的極性基定向，及其與被涂物表面極性分子的極性基之間的相互吸引力。漆膜與被涂表面任何一方的極性基減少，都將導致漆膜附著力的下降。

底材表面粘附有水、灰塵、酸、堿等雜質時，會引起漆膜與基材間弱界面層的出現，防礙漆液對基材的潤濕作用，減少極性點，導致漆膜附著力的下降。漆膜的附著力產生于涂料與被涂基材表面極性基之間的相互引力，而這種極性基之間的相互引力的產生是以涂料對被涂基材表面的良好濕潤為前提的。本技術采用選定的幾種改性環氧樹脂與所添加的助劑反應后，通過涂料良好的流動性來實現基材的潤濕。另外，因涂膜分子中含有的極性較大的游離脂肪族多元胺，與相臨界面產生引力，如與金屬表面上的游離鍵起反應，而形成牢固的化學鍵，因而大大地加強了涂膜的附著力，擴大了對底材的適應性，成膜后分子結構中的脂肪族多元胺已被醚化，所以質量穩定，涂膜剛柔結合，耐磨性好，涂料固體含量高，一次成膜厚，同時在固化過程中沒有小分子副產物的生成，不會產生氣體，因此還具有體積收縮性小，熱膨脹系數低等特點。

所述的顏填料選自二氧化鈦、炭黑、硫酸鋇、滑石粉或三聚磷酸鋁中的一種或幾種。

所述的助劑選自聚丙烯酸脂聚合物、高分子有機硅或氟改性丙烯酸脂聚合物中的一種或幾種。

所述的溶劑選自甲基異丁基酮、醋酸正丁酯、二甲苯或正丁醇中的一種或幾種。

在鋁材上具有強附著力的底漆的制備方法包括以下步驟：

(1)按配方將80-90wt％的樹脂、60-70wt％溶劑(請審核修改)以及顏填料、助劑投入反應容器中，并高速攪拌30-60分鐘；

(2)用研磨機將步驟(1)得到的混合物料研磨到細度≤20微米；

(3)加入剩余的樹脂，攪拌10-30分鐘；

(4)測量步驟(3)制備得到的產品的固含量，并用剩余的溶劑調整固含量至理論值；

(5)至固含量檢測合格后，即制備得到在鋁材上具有強附著力的底漆。

所述的固含量的理論值≥60wt％。

所述的固含量的理論值優選60-70wt％。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

1)漆膜分子中含有的極性較大的游離脂肪族多元胺，可以與相臨界面產生引力，如與金屬表面上的游離鍵起反應，而形成牢固的化學鍵，因而大大地加強了涂膜的附著力，擴大了對鋁材的適應性。

2)降低涂層的厚度，減小內聚力，提高漆膜對基材的粘附強度。往涂料中添加適當顏料，降低漆膜內聚力，改善漆膜在底材上的附著性。