本發明屬于阻尼涂料技術領域,具體涉及一種汽車底盤裝甲用阻尼涂料。
背景技術:
目前國內外阻尼涂料種類較多,但從涂料的溶劑來分主要有溶劑型和水性型兩種。前者大多含有機溶劑及瀝青,毒性高、揮發性大、污染環境、施工性差,現已較少使用。后者阻尼涂料以水為溶劑,具有低毒低氣味、低成本、易施工、環保性,是城軌車輛用阻尼涂料的首選產品。
底盤裝甲可以有效防護路面砂石對車輛底盤的擊打,防止輕微的拖底磨擦;預防酸、堿、鹽對底盤鐵板的腐蝕;防止底盤螺絲的松脫;降低行駛時噪音的傳導,增加駕駛寧靜感;阻止底盤鐵板熱傳導,使駕駛室內冬暖夏涼。目前,市面上的底盤裝甲主要為各種瀝青類涂料,瀝青涂料雖然具有優異的防腐性能,但是其缺點同樣明顯,主要表現在:(1)瀝青在夏天車底溫度高時容易滴落,散發出有害氣體滲入車廂危害車主的健康;(2)瀝青漆膜在后期易脆化變硬脫落,耐老化性能差,不耐汽油;(3)瀝青材料易燃;(4)車輛高速行駛時,對碎石撞擊聲、風噪的隔聲效果較差。
技術實現要素:
本發明提出一種汽車底盤裝甲用阻尼涂料,該阻尼涂料對環境無污染,并且具有抗石擊以及耐酸堿鹽霧等性能。
本發明的技術方案是這樣實現的:
一種汽車底盤裝甲用阻尼涂料,包括以下原料:
丙烯酸防水乳液145~155份、防銹乳液45~55份、增塑性丙烯酸乳液95~105份、純丙乳液145~155份、成膜助劑13~17份、功能填料478~522份、阻燃劑23~27份與粘合劑1.5~2.5份。
進一步,按照重量份數計算,所述增塑性丙烯酸乳液包括以下原料:
丙烯酸丁酯150~170份、苯乙烯90~110份、甲基丙烯酸甲酯35~45份、丙烯酸α-乙基己酯112~122份、甲基丙烯酸10~14份、丙烯酸銨8~11份、丙烯腈13~17份、水390~450份、熱分解引發劑1.2~2.2份、氧化-還原引發劑體系1.4~2.2份、ph調節劑3~4份、殺菌劑1~2份與乳化劑0.5~1份,其中,所述氧化-還原引發劑體系由無機還原劑0.6~1份和0.8~1.2份氧化劑組成。
進一步,所述熱分解引發劑為過硫酸銨、過硫酸鉀、過硫酸鈉或者過氧化氫,氧化劑為叔丁基過氧化氫,無機還原劑為亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、焦亞硫酸鈉、丙酮合亞硫酸氫鈉、硫酸亞鐵或甲醛次合硫酸氫鈉。
進一步,所述復合阻燃劑由60~65份三氧化二銻與35~40份氫氧化鋁組成。
進一步,所述增塑性丙烯酸乳液制備方法,包括以下步驟:
1)取330~350份水加入反應釜中,加入3~4份ph調節劑升溫至78~82℃,用10~15份水將1~1.6份熱分解引發劑溶解得到a溶液,將a溶液加入反應釜中,保持反應釜中液體溫度在78~82℃;
2)稱取丙烯酸丁酯150~170份、苯乙烯90~110份、甲基丙烯酸甲酯35~45份、丙烯酸α-乙基己酯112~122份、甲基丙烯酸10~14份、丙烯酸銨8~11份與丙烯腈13~17份進行混合得到單體混合物,稱取15~25份水、乳化劑0.5~1份與0.2~0.6份熱分解引發劑混合得到b溶液,將單體混合物滴加至步驟1)中的反應釜中,滴加持續時間為3.8~4.2h,當單體混合物滴加28~32min中后,滴加b溶液,單體混合物與b溶液滴加完畢后,保持反應釜中的溫度為80℃~84℃,時間為0.8~1.2h;
3)先將步驟2)中保溫完畢后的反應釜降溫至63~67℃,稱取氧化-還原引發劑體系1.4~2.2份,其中0.8~1.2份氧化劑加入5~15份水中分散得到分散溶液,無機還原劑0.6~1份與25~35份水混合得到c溶液,然后將分散液與c溶液同時加入反應釜中,用時為28~32min;
4)將殺菌劑1~2份用5~10份水溶解得到d溶液,將步驟3)反應完畢的反應釜降溫至35~42℃,然后將d溶液用8~12min加入到反應釜中,攪拌,攪拌時間為8~12min,攪拌完畢后過120目濾網過濾雜質即可。
進一步,所述功能填料為云母粉、漂珠、滑石粉與硅石粉的混合物,其中云母粉95~105份、漂珠為23~27份、滑石粉70~80份與硅石粉290~310份。
進一步,所述成膜助劑為醇酯十二、乙二醇丁醚或者丙二醇苯醚。
進一步,所述粘合劑為堿性硅溶膠。
進一步,還包括防腐劑23~27份與色素4~6份。
進一步,所述色素為黑色漿,所述阻燃劑選自氫氧化鋁、氫氧化鎂、硼酸鋅、磷酸鋁與八鉬酸銨的一種或任意幾種的混合物。
本發明汽車底盤裝甲用阻尼涂料的制備方法,包括以下步驟:
稱取丙烯酸防水乳液145~155份、防銹乳液45~55份、純丙乳液145~155份與增塑性丙烯酸乳液95~105份,轉速為80r/min,時間10min左右,然后加入成膜助劑、阻燃劑與粘合劑,攪拌5min左右,然后加入功能性填料,攪拌60min左右即可。
在本發明的一個實施例中,增塑性丙烯酸乳液采用上述重量份原料制成具有以下優點:
該增塑性丙烯酸乳液ph值為7~8,固含量為52~54%,粘度(25℃3號轉子60轉)小于500厘泊,粒徑180~200nm。先將單體混合物與熱分解引發劑進行反應,然后再與熱分解引發劑、乳化劑反應,這樣有利于穩定粒徑大小,制備出粒徑180~200nm的乳液。
該增塑性丙烯酸乳液可以替代增塑劑使用。替代增塑劑可以解決因加入大量增塑劑導致制備阻尼涂料或一般水性涂料后期增稠的現象,是產品儲存更穩定,同時解決了由于加入增塑劑后導致產品相關性能指標下降的技術難題、阻尼涂料噴涂過程中流掛的技術難題以及阻尼涂料由于加入增塑劑后噴涂、霧化性能下降的技術難題,增加了阻尼涂料的保水性。
本發明有益效果:
本發明的汽車底盤裝甲用阻尼涂料解決目前市面上使用的溶劑型底盤裝裝甲阻尼涂料對環境污染、施工人員職業健康損壞的問題。其固含量為69%左右,具有良好的抗石擊性能,eniso20567抗石擊為2,保護漆膜;沖擊強度≥50kg*cm,無裂紋、脫落等現象。儲存穩定性:易重新攪勻,稠度15~17mm。
本發明實施例中制備的汽車底盤裝甲用阻尼涂料的主要性能指標如表1所示:
表1汽車底盤裝甲用阻尼涂料的主要性能指標
具體實施方式
實施例1
一種汽車底盤裝甲用阻尼涂料,包括以下原料:
丙烯酸防水乳液150份、防銹乳液50份、增塑性丙烯酸乳液100份、純丙乳液150份、丙二醇苯醚15份、云母粉100份、漂珠為25份、滑石粉75份與硅石粉300份、八鉬酸銨25份、防腐劑25份、黑色漿5份與堿性硅溶膠2份。
其中,丙烯酸防水乳液為德國巴斯夫防水乳液s400f。
純丙乳液的固含量為30±2%,ph為7~7.5,玻璃化溫度-5℃,最低成膜溫度0℃,粘度小于20cps。低固含量低粘度,可以增加填料加入量,降低成本。
防銹乳液為北京東聯化工有限公司生產的dl-1065防銹乳液,其固含量為41±1%,ph為7~7.5,玻璃化溫度20℃,最低成膜溫度30℃,粘度小于20cps,具有高光澤、高硬度、流平好和耐溶劑性特點,對基材有優異的附著力,光澤高、耐候性好以及耐腐蝕性好。
按照重量份數計算,增塑性丙烯酸乳液包括以下原料:
丙烯酸丁酯150份、苯乙烯90份、甲基丙烯酸甲酯35份、丙烯酸α-乙基己酯112份、甲基丙烯酸14份、丙烯酸銨11份、丙烯腈17份、水390份、過硫酸鉀1.2份、氧化-還原引發劑體系1.4份、ph調節劑3份、乳化劑0.5份與氯甲基異噻唑啉酮2份,其中,氧化-還原引發劑體系由無機還原劑0.6份和0.8份氧化劑組成,氧化劑為叔丁基過氧化氫,無機還原劑為丙酮合亞硫酸氫鈉。
增塑性丙烯酸乳液的制備方法,包括以下步驟:
1)取330份水加入反應釜中,加入3份ph調節劑升溫至78℃,用10份水將1份過硫酸鉀溶解得到a溶液,將a溶液加入反應釜中,保持反應釜中液體溫度在78~82℃;
2)稱取丙烯酸丁酯150份、苯乙烯90份、甲基丙烯酸甲酯35份、丙烯酸α-乙基己酯112份、甲基丙烯酸14份、丙烯酸銨11份與丙烯腈17份進行混合得到單體混合物,稱取15份水、乳化劑0.5份與0.2份過硫酸鉀混合得到b溶液,將單體混合物滴加至步驟1)中的反應釜中,滴加持續時間為3.8h,當單體混合物滴加28min中后,滴加b溶液,單體混合物與b溶液滴加完畢后,保持反應釜中的溫度為80℃,時間為0.8h;
3)先將步驟2)中保溫完畢后的反應釜降溫至67℃,稱取氧化-還原引發劑體系1.4份,其中0.8份氧化劑加入5份水中分散得到分散溶液,無機還原劑0.6份與25份水混合得到c溶液,然后將分散液與c溶液同時加入反應釜中,用時為28min,即可。
4)將氯甲基異噻唑啉酮2份用5份水溶解得到d溶液,將步驟3)反應完畢的反應釜降溫至42℃,然后將d溶液用8min加入到反應釜中,攪拌時間為8min,攪拌完畢后過120目濾網過濾雜質即可。
實施例2
一種汽車底盤裝甲用阻尼涂料,包括以下原料:
丙烯酸防水乳液145份、防銹乳液45份、增塑性丙烯酸乳液105份、純丙乳液145份、醇酯十二13份、云母粉95份、漂珠為23份、滑石粉70份與硅石粉290份、氫氧化鎂27份、防腐劑23份、黑色漿4份與堿性硅溶膠1.5份。
其中,丙烯酸防水乳液為德國巴斯夫防水乳液s400f。
防銹乳液為北京東聯化工有限公司生產的dl-1065防銹乳液,其固含量為41±1%,ph為7~7.5,玻璃化溫度20℃,最低成膜溫度30℃,粘度小于20cps,具有高光澤、高硬度、流平好和耐溶劑性特點,對基材有優異的附著力,光澤高、耐候性好以及耐腐蝕性好。
純丙乳液的固含量為30±2%,ph為7~7.5,玻璃化溫度-5℃,最低成膜溫度0℃,粘度小于20cps。低固含量低粘度,可以增加填料加入量,降低成本。
按照重量份數計算,增塑性丙烯酸乳液包括以下原料:
丙烯酸丁酯160份、苯乙烯100份、甲基丙烯酸甲酯40份、丙烯酸α-乙基己酯117份、甲基丙烯酸12份、丙烯酸銨9份、丙烯腈15份、水422份、過硫酸銨1.7份、氧化-還原引發劑體系1.8份、ph調節劑2.5份、乳化劑0.7份與氯甲基異噻唑啉酮1.5份。其中,氧化-還原引發劑體系由無機還原劑0.8份和1份氧化劑組成,氧化劑為叔丁基過氧化氫,無機還原劑為甲醛次合硫酸氫鈉。
增塑性丙烯酸乳液的制備方法:
包括以下步驟:
1)取342份水加入反應釜中,加入2.5份ph調節劑升溫至80℃,用12份水將1.3份過硫酸銨溶解得到a溶液,將a溶液加入反應釜中,保持反應釜中液體溫度在80℃;
2)稱取丙烯酸丁酯160份、苯乙烯100份、甲基丙烯酸甲酯40份、丙烯酸α-乙基己酯117份、甲基丙烯酸12份、丙烯酸銨9份與丙烯腈15份進行混合得到單體混合物,稱取20份水、乳化劑0.7份與0.4份過硫酸銨混合得到b溶液,將單體混合物滴加至步驟1)中的反應釜中,滴加持續時間為4h,當單體混合物滴加30min中后,滴加b溶液,單體混合物與b溶液滴加完畢后,保持反應釜中的溫度為82℃,時間為1h;
3)先將步驟2)中保溫完畢后的反應釜降溫至65℃,稱取氧化-還原引發劑體系1.8份,其中1份氧化劑加入8份水中分散得到分散溶液,無機還原劑0.8份與30份水混合得到c溶液,然后將分散液與c溶液同時加入反應釜中,用時為30min;
4)將氯甲基異噻唑啉酮1.5份用10份水溶解得到d溶液,將步驟3)反應完畢的反應釜降溫至40℃,然后將d溶液用10min加入到反應釜中,攪拌時間為8~12min,攪拌完畢后過120目濾網過濾雜質即可。
實施例3
一種汽車底盤裝甲用阻尼涂料,包括以下原料:
丙烯酸防水乳液155份、防銹乳液55份、增塑性丙烯酸乳液95份、純丙乳液155份、醇酯十二17份、云母粉105份、漂珠為27份、滑石粉80份與硅石粉310份、氫氧化鎂23份、防腐劑27份、黑色漿6份與堿性硅溶膠2.5份。
其中,丙烯酸防水乳液為德國巴斯夫防水乳液s400f。
純丙乳液的固含量為30±2%,ph為7~7.5,玻璃化溫度-5℃,最低成膜溫度0℃,粘度小于20cps。低固含量低粘度,可以增加填料加入量,降低成本。
防銹乳液為北京東聯化工有限公司生產的dl-1065防銹乳液,其固含量為41±1%,ph為7~7.5,玻璃化溫度20℃,最低成膜溫度30℃,粘度小于20cps,具有高光澤、高硬度、流平好和耐溶劑性特點,對基材有優異的附著力,光澤高、耐候性好以及耐腐蝕性好。
按照重量份數計算,增塑性丙烯酸乳液包括以下原料:
丙烯酸丁酯170份、苯乙烯110份、甲基丙烯酸甲酯45份、丙烯酸α-乙基己酯122份、甲基丙烯酸10份、丙烯酸銨8份、丙烯腈13份、水450份、過硫酸鈉2.2份、氧化-還原引發劑體系2.2份、ph調節劑4份、乳化劑1份與氯甲基異噻唑啉酮1份,其中,氧化-還原引發劑體系由無機還原劑1份和1.2份氧化劑組成,氧化劑為叔丁基過氧化氫,無機還原劑為亞硫酸氫鈉。
增塑性丙烯酸乳液的制備方法與實施例1中的增塑性丙烯酸乳液制備方法相同。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。