CN113025130B - 一种模具型芯水井用防腐、阻垢、抗菌涂料及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及注塑模具技术领域,公开了一种模具型芯水井用防腐、阻垢、抗菌涂料及其应用。该涂料包括以下原料:带功能基团的氟碳涂料,固化剂,抗菌剂,稀释剂;所述稀释剂的质量为氟碳涂料的0.4‑0.6倍,固化剂的质量为氟碳涂料的0.1‑0.3倍,抗菌剂的质量为氟碳涂料的0.1‑0.3倍。本发明的涂料具有较好的防腐、阻垢、抗菌效果,将其涂覆到模具型芯水井表面后,能防止型芯水井表面由于金属腐蚀、污垢堆积、菌落形成等原因而造成水路堵塞、冷却效率下降等问题。
Description
技术领域
本发明涉及注塑模具技术领域,尤其涉及一种模具型芯水井用防腐、阻垢、抗菌涂料及其应用。
背景技术
在塑件的成型过程中,型芯总是被温度很高的熔体包围着,因此,必须妥善改善型芯的散热问题,而解决这个问题的最好方法是在型芯中设置水井,通过控制其中冷却水的温度和流速来控制型芯的温度,达到塑件散热的目的。型芯水井在长期使用的过程中,在金属表面腐蚀、污垢堆积以及菌落形成等原因的综合作用下,时常会发生水路的堵塞,并且,由于冷却水流速较慢,导致型芯水井中更容易发生污垢的堆积,以及菌落的形成,而金属的腐蚀让前两者形成更快。这不仅会造成注塑的冷却效率下降,模具维保更加困难,在积垢特别严重时还可能造成水管破裂等一系列情况,这极大地影响了生产效率,同时也是对时间、资源的浪费。目前市面上并没有专门应用于模具水路的涂层,而同时拥有防腐,阻垢和抗菌的涂料更是闻所未闻。
公开号为CN107442744A的中国专利文献公开了一种制造具有冷却水路的模具的方法,包括:用浇铸工艺或3D打印工艺制造出与设计的冷却水路一致的、具有光滑的外表面的实体型芯;和用浇铸工艺在该实体型芯上成型具有冷却水路的模具。由于制造出的与设计的冷却水路一致的实体型芯具有光滑的外表面,因此,制造出的模具中的冷却水路具有光滑的内表面,使得冷却水路不容易被腐蚀和堵塞,提高了具有冷却水路的模具的寿命,同时也提高了模具的生产效率。但这种提高冷却水路的表面光滑程度的方法虽然能提高水路的防腐蚀性能,但难以有效防止水垢的堆积和菌落的滋生。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种模具型芯水井用防腐、阻垢、抗菌涂料及其应用。该涂料能够有效防止模具型芯水井表面由于金属腐蚀、污垢堆积、菌落形成等原因而造成水路堵塞、冷却效率下降等问题。
本发明的具体技术方案为:
一种模具型芯水井用防腐、阻垢、抗菌涂料,包括以下原料:带功能基团的氟碳涂料,固化剂,抗菌剂,稀释剂;所述稀释剂的质量为氟碳涂料的0.4-0.6倍,固化剂的质量为氟碳涂料的0.1-0.3倍,抗菌剂的质量为氟碳涂料的0.1-0.3倍。
本发明的涂料主体由氟碳涂料构成,利用氟碳涂料中的功能基团与固化剂配合,能够在模具型芯水井表面形成涂层,通过氟材料的低表面能以及极强的疏水性能达到阻垢防腐的效果,并防止水垢为细菌滋生提供有利条件,同时,抗菌剂也能进一步提高涂层的抗菌效果。通过以上方式,本发明的涂料能够有效防止模具型芯水井表面由于金属腐蚀、污垢堆积、菌落形成等原因而造成水路堵塞、冷却效率下降等问题。
作为优选,所述带功能基团的氟碳涂料为环氧氟碳涂料、氨基氟碳涂料、羟基氟碳涂料中的一种或任意几种的组合。
作为优选,所述固化剂为尼龙66、环氧树脂E-51、环氧树脂E-44、多异氰酸酯中的一种或任意几种的组合。
作为优选,所述稀释剂为二乙二醇丁醚醋酸酯、甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲醇、乙醇中的一种或任意几种的组合。
作为优选,所述抗菌剂为壳聚糖和/或氧化锌。
作为优选,所述带功能基团的氟碳涂料为改性羟基氟碳涂料,其制备方法如下:
(1)制备柠檬酸-乙二醇共聚物:将柠檬酸、乙二醇、酯化催化剂加入反应容器中,进行熔融缩聚反应,获得柠檬酸-乙二醇共聚物;
(2)接枝棕榈醇:在反应容器中加入棕榈醇,进行酯化反应,获得棕榈醇改性共聚物;
(3)氟碳涂料改性:从所有羟基氟碳涂料中取8-10wt%,按6-8:1的质量比与改性共聚物混合后,进行酯化反应;将反应产物冷却后,与剩余的羟基氟碳涂料混合,制得改性羟基氟碳涂料。
步骤(1)中,通过柠檬酸与乙二醇之间的缩聚反应,能够合成支化程度较高、带有大量端羧基的共聚物;步骤(2)中,棕榈醇通过羟基与柠檬酸-乙二醇共聚物中的部分端羧基发生酯化反应,使共聚物末端接枝上长链烷烃;步骤(3)中,羟基氟碳涂料与改性共聚物中的端羧基发生酯化反应,使羟基氟碳涂料上接枝上大量端羧基。
在长期水流冲刷下,型芯水井表面的涂层易被破坏,造成防腐、阻垢、抗菌效果下降。针对上述问题,本发明采用接枝了柠檬酸-乙二醇共聚物的羟基氟碳涂料,其中的大量端羧基能与型芯水井表面的氧化铬络合(型芯水井表面为不锈钢材质),从而增大涂层与型芯水井之间的结合强度,同时,氟碳涂料内部通过固化剂交联,因而能提高涂层抗水流冲刷的效果。
采用柠檬酸-乙二醇共聚物对氟碳涂料进行改性,能防止涂层在长期水流冲刷下被破坏,但同时,由于柠檬酸-乙二醇共聚物中存在大量支链,结构无序,因而导热性较差,会造成型芯水井的冷却效率下降。针对上述问题,本发明对柠檬酸-乙二醇共聚物进行棕榈醇接枝改性(步骤(2)),在末端接枝上长链烷烃后,由于烷烃链有序排列,有利于热量沿着烷烃链快速、有效地传递,并能提高聚合物的结晶性,减少声子散射,因而能够提高涂层的导热性能。
在步骤(3)中,只将一部分氟碳涂料与改性共聚物进行反应,并将这部分氟碳涂料的量控制在8-10wt%范围内,原因在于:若过多的羟基氟碳涂料接枝上超支化聚合物,则羧基会导致涂层的疏水性下降,影响阻垢效果;若过少的羟基氟碳涂料接枝上超支化聚合物,则会导致涂层与定径套之间的结合强度较小,对长期阻垢作用的改善效果有限。
作为优选,步骤(1)中,所述乙二醇与柠檬酸之间的质量比为1:5.5-6.5。
作为优选,步骤(1)中,所述酯化催化剂为对甲苯磺酸;所述对甲苯磺酸与乙二醇之间的质量比为1:10-20。
作为优选,步骤(1)中,所述熔融缩聚反应的温度为140-150℃,压力为0.01-0.05MPa,反应时间为3-4h。
作为优选,步骤(2)中的棕榈醇与步骤(1)中的柠檬酸之间的质量比为1:1-1.5。
作为优选,步骤(2)中,所述酯化反应的120-130℃,压力为0.01-0.05MPa,反应时间为0.5-1h。
作为优选,步骤(3)中,所述酯化反应的温度为110-120℃,反应时间为2-3h。
所述涂料在模具型芯水井中的应用,包括以下步骤:将带功能基团的氟碳涂料、固化剂、稀释剂混合后,加入抗菌剂,分散均匀后,获得防腐、阻垢、抗菌涂料,喷涂到模具型芯水井表面,20-30℃下固化1-3h,形成防腐、阻垢、抗菌涂层。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:
(1)本发明的涂料具有较好的防腐、阻垢、抗菌效果,能防止模具型芯水井表面由于金属腐蚀、污垢堆积、菌落形成等原因而造成水路堵塞、冷却效率下降等问题;
(2)采用柠檬酸-乙二醇共聚物对羟基氟碳涂料进行接枝改性,能提高涂层与型芯水井表面的结合强度,防止涂层在长期水流冲刷下被破坏;
(3)通过在柠檬酸-乙二醇共聚物末端接枝棕榈醇,能提高涂料的导热性能,减小其对型芯水井冷却效率的影响。
附图说明
图1为上机试验后型芯水井表面的照片;其中,图(a)-(b)分别为对比例1的型芯水井上机试验0个月、1个月时的照片,图(c)-(e)分别为实施例1的型芯水井上机试验 0个月、1个月、2个月时的照片,图(f)-(h)分别为实施例1的型芯水井上机试验0个月、 1个月、2个月时的照片;
图2为抗菌性测试中不锈钢板表面的细菌生长状况;其中,图(a)为未喷涂涂料的不锈钢板,图(b)为喷涂对比例2涂料的不锈钢板,图(c)为喷涂实施例1涂料的不锈钢板;绿色为活菌,红色为死菌,图为灰度模式,未示出颜色。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
总实施例
一种模具型芯水井用防腐、阻垢、抗菌涂料,包括以下原料:带功能基团的氟碳涂料,固化剂,抗菌剂,稀释剂;所述稀释剂的质量为氟碳涂料的0.4-0.6倍,固化剂的质量为氟碳涂料的0.1-0.3倍,抗菌剂的质量为氟碳涂料的0.1-0.3倍。
所述带功能基团的氟碳涂料为环氧氟碳涂料、氨基氟碳涂料、羟基氟碳涂料中的一种或任意几种的组合。所述固化剂为尼龙66、环氧树脂E-51、环氧树脂E-44、多异氰酸酯中的一种或任意几种的组合。所述稀释剂为二乙二醇丁醚醋酸酯、甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲醇、乙醇中的一种或任意几种的组合。所述抗菌剂为壳聚糖和/或氧化锌。
可选地,所述带功能基团的氟碳涂料为改性羟基氟碳涂料,其制备方法如下:
(1)制备柠檬酸-乙二醇共聚物:将质量比为5.5-6.5:1:0.05-0.1的柠檬酸、乙二醇、酯化催化剂加入反应容器中,在140-150℃、0.01-0.05MPa下进行熔融缩聚反应,反应时间为3-4h,获得柠檬酸-乙二醇共聚物;
(2)接枝棕榈醇:在反应容器中加入棕榈醇,所述棕榈醇与步骤(1)中的柠檬酸之间的质量比为1:1-1.5,在120-130℃、0.01-0.05MPa下进行酯化反应,反应时间为0.5-1h,获得棕榈醇改性共聚物;
(3)氟碳涂料改性:从所有羟基氟碳涂料中取8-10wt%,按6-8:1的质量比与改性共聚物混合后,在110-120℃下进行酯化反应,反应时间为2-3h;将反应产物冷却后,与剩余的羟基氟碳涂料混合,制得改性羟基氟碳涂料。
将上述涂料应用于模具型芯水井,具体方法如下:将带功能基团的氟碳涂料、固化剂、稀释剂混合后,加入抗菌剂,分散均匀后,获得防腐、阻垢、抗菌涂料,喷涂到模具型芯水井表面,20-30℃下固化1-3h,形成防腐、阻垢、抗菌涂层。
实施例1
一种模具型芯水井用防腐、阻垢、抗菌涂料,包括以下原料:羟基氟碳涂料,多异氰酸酯,氧化锌,二乙二醇丁醚醋酸酯;所述二乙二醇丁醚醋酸酯的质量为羟基氟碳涂料的0.5倍,多异氰酸酯的质量为羟基氟碳涂料的0.2倍,氧化锌的质量为羟基氟碳涂料的0.1倍。
将上述涂料应用于模具型芯水井,具体方法如下:将羟基氟碳涂料、多异氰酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯混合后,加入氧化锌,分散均匀后,获得防腐、阻垢、抗菌涂料,喷涂到模具型芯水井表面,常温下固化3h,形成平均厚度为10μm的防腐、阻垢、抗菌涂层。
实施例2
一种模具型芯水井用防腐、阻垢、抗菌涂料,包括以下原料:改性羟基氟碳涂料,多异氰酸酯,氧化锌,二乙二醇丁醚醋酸酯;所述二乙二醇丁醚醋酸酯的质量为改性羟基氟碳涂料的 0.5倍,多异氰酸酯的质量为改性羟基氟碳涂料的0.2倍,氧化锌的质量为改性羟基氟碳涂料的0.1倍。
所述改性羟基氟碳涂料的制备方法如下:
(1)制备柠檬酸-乙二醇共聚物:将质量比为6:1:0.08的柠檬酸、乙二醇、对甲苯磺酸加入反应釜中,在145℃、0.03MPa下进行熔融缩聚反应,反应时间为3-4h,获得柠檬酸-乙二醇共聚物;
(2)接枝棕榈醇:在反应釜中加入棕榈醇,所述棕榈醇与步骤(1)中的柠檬酸之间的质量比为1:1.2,在125℃、0.03MPa下进行酯化反应,反应时间为0.5-1h,获得棕榈醇改性共聚物;
(3)氟碳涂料改性:从所有羟基氟碳涂料中取9wt%,按7:1的质量比与改性共聚物混合后,在115℃下进行酯化反应,反应时间为2.5h;将反应产物冷却后,与剩余的羟基氟碳涂料混合,制得改性羟基氟碳涂料。
将上述涂料应用于模具型芯水井,具体方法如下:将改性羟基氟碳涂料、多异氰酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯混合后,加入氧化锌,分散均匀后,获得防腐、阻垢、抗菌涂料,喷涂到模具型芯水井表面,常温下固化3h,形成平均厚度为10μm的防腐、阻垢、抗菌涂层。
对比例1
本对比例不在模具型芯水井表面喷涂防腐、阻垢、抗菌涂料。
对比例2
一种模具型芯水井用涂料,包括以下原料:羟基氟碳涂料,多异氰酸酯,二乙二醇丁醚醋酸酯;所述二乙二醇丁醚醋酸酯的质量为羟基氟碳涂料的0.5倍,多异氰酸酯的质量为羟基氟碳涂料的0.2倍。
将上述涂料应用于模具型芯水井,具体方法如下:将羟基氟碳涂料、多异氰酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯混合均匀后,获得涂料,喷涂到模具型芯水井表面,常温下固化3h,形成平均厚度为10μm的防腐、阻垢、抗菌涂层。
对比例3
一种模具型芯水井用防腐、阻垢、抗菌涂料,包括以下原料:改性羟基氟碳涂料,多异氰酸酯,氧化锌,二乙二醇丁醚醋酸酯;所述二乙二醇丁醚醋酸酯的质量为改性羟基氟碳涂料的 0.5倍,多异氰酸酯的质量为改性羟基氟碳涂料的0.2倍,氧化锌的质量为改性羟基氟碳涂料的0.1倍。
所述改性羟基氟碳涂料的制备方法如下:
(1)制备柠檬酸-乙二醇共聚物:将质量比为6:1:0.08的柠檬酸、乙二醇、对甲苯磺酸加入反应釜中,在145℃、0.03MPa下进行熔融缩聚反应,反应时间为3-4h,获得柠檬酸-乙二醇共聚物;
(2)氟碳涂料改性:从所有羟基氟碳涂料中取9wt%,按7:1的质量比与柠檬酸-乙二醇共聚物混合后,在115℃下进行酯化反应,反应时间为2.5h;将反应产物冷却后,与剩余的羟基氟碳涂料混合,制得改性羟基氟碳涂料。
将上述涂料应用于模具型芯水井,具体方法如下:将改性羟基氟碳涂料、多异氰酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯混合后,加入氧化锌,分散均匀后,获得防腐、阻垢、抗菌涂料,喷涂到模具型芯水井表面,常温下固化3h,形成平均厚度为10μm的防腐、阻垢、抗菌涂层。
对比例4
一种模具型芯水井用防腐、阻垢、抗菌涂料,包括以下原料:改性羟基氟碳涂料,多异氰酸酯,氧化锌,二乙二醇丁醚醋酸酯;所述二乙二醇丁醚醋酸酯的质量为改性羟基氟碳涂料的 0.5倍,多异氰酸酯的质量为改性羟基氟碳涂料的0.2倍,氧化锌的质量为改性羟基氟碳涂料的0.1倍。
所述改性羟基氟碳涂料的制备方法如下:
(1)制备柠檬酸-乙二醇共聚物:将质量比为6:1:0.08的柠檬酸、乙二醇、对甲苯磺酸加入反应釜中,在145℃、0.03MPa下进行熔融缩聚反应,反应时间为3-4h,获得柠檬酸-乙二醇共聚物;
(2)接枝棕榈醇:在反应釜中加入棕榈醇,所述棕榈醇与步骤(1)中的柠檬酸之间的质量比为1:1.2,在125℃、0.03MPa下进行酯化反应,反应时间为0.5-1h,获得棕榈醇改性共聚物;
(3)氟碳涂料改性:从所有羟基氟碳涂料中取6wt%,按7:1的质量比与改性共聚物混合后,在115℃下进行酯化反应,反应时间为2.5h;将反应产物冷却后,与剩余的羟基氟碳涂料混合,制得改性羟基氟碳涂料。
将上述涂料应用于模具型芯水井,具体方法如下:将改性羟基氟碳涂料、多异氰酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯混合后,加入氧化锌,分散均匀后,获得防腐、阻垢、抗菌涂料,喷涂到模具型芯水井表面,常温下固化3h,形成平均厚度为10μm的防腐、阻垢、抗菌涂层。
对比例5
一种模具型芯水井用防腐、阻垢、抗菌涂料,包括以下原料:改性羟基氟碳涂料,多异氰酸酯,氧化锌,二乙二醇丁醚醋酸酯;所述二乙二醇丁醚醋酸酯的质量为改性羟基氟碳涂料的 0.5倍,多异氰酸酯的质量为改性羟基氟碳涂料的0.2倍,氧化锌的质量为改性羟基氟碳涂料的0.1倍。
所述改性羟基氟碳涂料的制备方法如下:
(1)制备柠檬酸-乙二醇共聚物:将质量比为6:1:0.08的柠檬酸、乙二醇、对甲苯磺酸加入反应釜中,在145℃、0.03MPa下进行熔融缩聚反应,反应时间为3-4h,获得柠檬酸-乙二醇共聚物;
(2)接枝棕榈醇:在反应釜中加入棕榈醇,所述棕榈醇与步骤(1)中的柠檬酸之间的质量比为1:1.2,在125℃、0.03MPa下进行酯化反应,反应时间为0.5-1h,获得棕榈醇改性共聚物;
(3)氟碳涂料改性:从所有羟基氟碳涂料中取12wt%,按7:1的质量比与改性共聚物混合后,在115℃下进行酯化反应,反应时间为2.5h;将反应产物冷却后,与剩余的羟基氟碳涂料混合,制得改性羟基氟碳涂料。
将上述涂料应用于模具型芯水井,具体方法如下:将改性羟基氟碳涂料、多异氰酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯混合后,加入氧化锌,分散均匀后,获得防腐、阻垢、抗菌涂料,喷涂到模具型芯水井表面,常温下固化3h,形成平均厚度为10μm的防腐、阻垢、抗菌涂层。
测试例
1涂料抗菌性
将实施例1、对比例2制得的涂料分别喷涂到不锈钢板表面,在经过37℃、24h的培养后,采用染色法区别活菌和死菌,使活菌呈绿色,死菌呈红色,观察喷涂涂料和未喷涂涂料的不锈钢板表面的细菌生长状况,结果见图2。
从图2可以看出:经培养后,未喷涂涂料的不锈钢板(图2(a))表面出现大量活菌,喷涂对比例2涂料的不锈钢板(图2(b))表面菌体数量相较于图2(a)而言明显减少,而喷涂实施例1涂料的不锈钢板(图2(b))表面菌体数量与图2(b)相近,但部分活菌变成了死菌。
2上机试验
将实施例1-2和对比例1的型芯水井装到模具上后,进行上机试验,分别在0个月、1个月、 2个月时观察型芯水井表面的水垢堆积和菌落滋生状况,结果见图1。
从图1可以看出:在上机试验1个月时,未喷涂涂料的型芯水井表面出现大量锈迹、水垢和菌落,无法再继续使用,而喷涂实施例1和实施例2涂料的型芯水井表面均基本保持清洁;2个月后,实施例1的型芯水井表面出现少量水垢和锈迹,而实施例2的型芯水井表面仍保持清洁。
将实施例1-2和对比例1-5的型芯水井装到模具上后,进行上机试验,分别在0个月、 1个月、2个月、3个月时,分别在每个型芯水井表面取5处,检测接触角后取平均值,结果见表1。
表1
0个月 | 1个月 | 2个月 | 3个月 | |
实施例1 | 138.85 | 132.50 | 123.54 | 112.95 |
实施例2 | 133.05 | 130.67 | 128.01 | 125.36 |
对比例1 | 62.34 | 0 | 0 | 0 |
对比例2 | 117.33 | 114.28 | 108.94 | 101.62 |
对比例3 | 134.80 | 131.02 | 126.80 | 119.43 |
对比例4 | 135.69 | 131.47 | 125.86 | 118.95 |
对比例5 | 128.36 | 126.58 | 123.95 | 120.03 |
从表1可以看出:
(1)在0个月时,型芯水井表面接触角实施例1>对比例2>对比例1。以上结果表明:通过喷涂氟碳涂料,能提高型芯水井表面的疏水性和防污阻垢能力;在氟碳涂料中加入氧化锌抗菌剂后,型芯水井表面的疏水性进一步提高。推测原因在于:以氟碳涂料为主体的涂层表面能较低,且具有极强的疏水性,因而能发挥阻垢防腐、防止细菌滋生的作用;在氟碳涂料中添加氧化锌后,能够在涂层表面形成微粗糙结构,进一步提高涂层的疏水性。
(2)在第3个月时,相较于实施例1而言,实施例2和对比例3的型芯水井表面接触角较大。以上结果表明:采用柠檬酸-乙二醇共聚物对氟碳涂料进行改性,能提高涂料的长期阻垢效果。推测原因在于:柠檬酸-乙二醇共聚物中含有大量端羧基,能与型芯水井表面的氧化铬络合(型芯水井表面为不锈钢材质),从而增大涂层与型芯水井之间的结合强度,同时,氟碳涂料内部通过固化剂交联,因而能提高涂层抗水流冲刷的效果。
(3)在第3个月时,相较于实施例2而言,对比例4的型芯水井表面接触角较小;在0个月时,相较于实施例2而言,对比例5的型芯水井面接触角较小。以上结果表明:当采用柠檬酸-乙二醇共聚物改性的羟基氟碳涂料过少时,涂料的长期阻垢效果不佳;当采用柠檬酸-乙二醇共聚物改性的羟基氟碳涂料过多时,涂层的阻垢效果不佳。推测原因在于:若过多的羟基氟碳涂料接枝上超支化聚合物,则羧基会导致涂层的疏水性下降,影响阻垢效果;若过少的羟基氟碳涂料接枝上超支化聚合物,则会导致涂层与定径套之间的结合强度较小,对长期阻垢作用的改善效果有限。
3涂料导热性能
对实施例1-2和对比例3制得的涂料进行导热系数测试,结果见表2。
表2
导热系数(W/(m·K)) | |
实施例1 | 1.28 |
实施例2 | 0.57 |
对比例3 | 1.02 |
从表2可以看出:采用柠檬酸-乙二醇共聚物对羟基氟碳涂料进行接枝改性后,涂料的导热系数明显下降;但当采用经棕榈醇改性的柠檬酸-乙二醇共聚物时,涂料导热系数的下降幅度较小。推测原因在于:由于柠檬酸-乙二醇共聚物中存在大量支链,结构无序,因而导热性较差;对柠檬酸-乙二醇共聚物进行棕榈醇接枝改性,在末端接枝上长链烷烃后,由于烷烃链有序排列,有利于热量沿着烷烃链快速、有效地传递,并能提高聚合物的结晶性,减少声子散射,因而能够提高涂料的导热性能。
本发明中所用原料、设备,若无特别说明,均为本领域的常用原料、设备;本发明中所用方法,若无特别说明,均为本领域的常规方法。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换,均仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (5)
1.一种模具型芯水井用防腐、阻垢、抗菌涂料,其特征在于,包括以下原料:带功能基团的氟碳涂料,固化剂,抗菌剂,稀释剂;所述稀释剂的质量为氟碳涂料的0.4-0.6倍,固化剂的质量为氟碳涂料的0.1-0.3倍,抗菌剂的质量为氟碳涂料的0.1-0.3倍;所述带功能基团的氟碳涂料为改性羟基氟碳涂料,其制备方法如下:
(1)制备柠檬酸-乙二醇共聚物:将柠檬酸、乙二醇、酯化催化剂加入反应容器中,所述乙二醇与柠檬酸之间的质量比为1:5.5-6.5,在140-150℃、0.01-0.05MPa下进行熔融缩聚反应3-4h,获得柠檬酸-乙二醇共聚物;
(2)接枝棕榈醇:在反应容器中加入棕榈醇,步骤(2)中的棕榈醇与步骤(1)中的柠檬酸之间的质量比为1:1-1.5,在120-130℃、0.01-0.05MPa下进行酯化反应0.5-1h,获得棕榈醇改性共聚物;
(3)氟碳涂料改性:从所有羟基氟碳涂料中取8-10wt%,按6-8:1的质量比与改性共聚物混合后,在110-120℃下进行酯化反应2-3h;将反应产物冷却后,与剩余的羟基氟碳涂料混合,制得改性羟基氟碳涂料。
2.如权利要求1所述的涂料,其特征在于,所述固化剂为环氧树脂E-51、环氧树脂E-44、多异氰酸酯中的一种或任意几种的组合。
3.如权利要求1或2所述的涂料,其特征在于,所述稀释剂为二乙二醇丁醚醋酸酯、甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲醇、乙醇中的一种或任意几种的组合。
4.如权利要求1所述的涂料,其特征在于,所述抗菌剂为壳聚糖和/或氧化锌。
5.如权利要求1-4之一所述涂料在模具型芯水井中的应用,其特征在于,包括以下步骤:将带功能基团的氟碳涂料、固化剂、稀释剂混合后,加入抗菌剂,分散均匀后,获得防腐、阻垢、抗菌涂料,喷涂到模具型芯水井表面,20-30℃下固化1-3h,形成防腐、阻垢、抗菌涂层。
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