一种用于高性能铝材涂层的处理设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于高性能铝材涂层的处理设备，包括由管道依次连接的夹套反应釜、保温过滤装置以及加热涂覆装置；夹套反应釜设有温度测试仪、粘度测试仪以及常规投料口、观察孔、出料口等，其下方设有压滤机，与出料口通过三通连接。本实用新型专利技术公开的铝材涂层处理设备结构简单有效，处理过程简单可控，处理设备只需常规操作，而且首次实现了表面处理剂预聚、固化成型、后处理的连续化生产，符合流水线作业的要求，易于产业化。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于铝材处理
，具体涉及一种用于铝材表面处理方法的铝材 涂层处理设备。
技术介绍
门窗是建筑领域不可缺少的一部分，广泛应用于我们的生活中。铝合金门窗具有 重量轻、强度高、刚性好、耐腐无毒、防火性能优异、采光面积大、装饰效果好、使用寿命长等 特点，广泛为社会所接受。金属材料的腐蚀老化极大地影响了金属结构、仪器设备、桥梁、建 筑物、交通工具等的使用寿命和安全性，危害十分严重，因此，防止和抑制金属材料的腐蚀 意义重大。材料是现代科学技术和社会发展的支柱，现代高科技的竞争在很大程度上依赖 于材料科学的发展。所谓高分子通常指由千万个小分子化合物以化学键联结而成的大分子 化合物。复合材料是由金属材料、陶瓷材料或高分子材料等两种或两种以上的材料经过复 合工艺而制备的多相材料，各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的 综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。耐折性(folding endurance)指的是在 一定应力作用下，纸张、纸板、塑料片材或薄膜在一定温度下承受反应弯曲或折叠时的耐久 性。它是检验材料在交变应力和应变作用下抵抗局部结构变化和内部缺陷发展的能力，具 有很大的实用性。对材料，特别是对高性能材料的认识水平、掌握和应用能力，直接体现国 家的科学技术水平和经济实力，也是一个国家综合国力和文明进步速度的标志。新材料的 开发与研究是材料科学发展的先导，是21世纪六大高科技领域的基石。铝具有较高的化学 与电化学活性，在大气中，特别是在潮湿环境下，受热时，易发生反应，这也是大部分金属材 料不可避免了问题，所以为了满足生产生活需要，工厂需要对铝材进行表面处理。目前市售 的处理剂大多采用PVA和PVP为粘料，其生产成本低而具固体的性能，粘接性、保湿性、赋型 性、涂布有较好的市场竞争力。但是经过测试，现在市售的处理剂还是普遍存在胶体黏度 大、涂抹性能差、耐热性差、游离甲醛含量超标、力学性能更弱等缺陷，更别说耐高温的指标 了。因此，需要研发新的铝材表面处理剂，结合特定的工艺过程，用于处理铝材，使其表面性 能优化。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于高性能铝材涂层的处理设备，结合有机无机材 料杂化表面处理技术以及金属加工技术，由此可以在铝材表面形成阻燃性能、力学性能、热 性能、粘接性能优异的耐冲击、耐腐蚀薄膜。 为达到上述技术目的，本技术采用的技术方案是:一种用于高性能铝材 涂层的处理设备，包括依次连接的夹套反应釜、保温过滤装置以及加热涂覆装置;所述夹套 反应釜设有温度测试仪、粘度测试仪;所述夹套反应釜下方设有压滤机;所述保温过滤装置 包括都倾斜设置的上中空柱体与下中空柱体;所述上中空柱体的长度为下中空柱体长度的 78~80 % ;所述上中空柱体设有进料口与出料口；所述下中空柱体设有进料口与出料口；所 述上中空柱体内，在进料口与出料口之间设置6000目的滤网;所述下中空柱体内，在进料口 与出料口之间设置8000目的滤网；所述上中空柱体与下中空柱体都设有温度测试仪;所述 上中空柱体的出料口与下中空柱体的进料口连通;所述上中空柱体与下中空柱体外侧壁都 设有加热装置;所述加热涂覆装置包括壳体以及设置于壳体内的流体通道;所述流体通道 由衣架式流道与窄缝流道组成;所述窄缝流道端部设有涂覆唇口；所述衣架式流道与窄缝 流道分别设有加热棒。 上述技术方案中，加热装置为柔性加热器，包裹在主体外侧，可用温控控制。这个 创造性的设计使得体系在过滤时粘度适中，不会因为低温流动性差、堵塞网孔、降低过滤效 率与精度，同时还会使得体系保持一定的反应活性。 本技术中，柱体倾斜是相对于正常的水平或者垂直状态，指使用时，柱体容器 非垂直亦非水平，其与水平面有一定角度，柱体优选为圆柱体，两端封闭，内设空腔，空腔用 于流体流动与过滤。进料口与出料口设置在外侧壁上，根据位置，进料口在上，出料口在下。 倾斜设置一方面缓冲流体动力，增加过滤效果，还可以使得流体受热均匀稳定。 铝材表面处理剂中含有纳米填料，不仅利于体系的分散，增加铝材表面处理剂的 常温粘接性，在燃烧产生高温的时候还能吸收热量，防止粘接失效，同时增加体系各有机组 分的反应性，提高铝材表面的综合性能。通过小分子组合使用，能够得到力学性能优异，耐 热优异的膜层。通过压滤机，使得制备表面处理剂时体系中填料的密度均匀，能得到良好的 拌合性，变得容易制备成具有流动性的粘状液体，有利于聚合体聚合以及涂覆，增加体系固 化过程中的交联点，得到互穿聚合物结构，保证膜层的强度。 表面处理剂中有机物体系为主要粘接成分，预聚物固化程度对于铝材表面处理剂 表现的粘接力有重要影响，特别关系到铝材表面处理剂的耐高温性;低了成膜物质干燥速 度较慢，高了树脂体系对无机填充物的润湿性能不佳。本技术公开了新的加热涂覆装 置，在处理剂输送至涂覆口的过程中，不断提供热量，增加聚合程度，同时温度适中，不会增 加粘度，依旧保持良好加工涂覆性，使得有机物体系不仅在加热下下具有有效固化的功能， 而且高温时不会熔化导致粘接失效。 上述技术方案中，加热棒使得衣架式流道与窄缝流道分别保持一定的温度，保证 表面处理剂材料在流体流道中稳定流动，并能提供适度的预聚效果，利于涂层固化;衣架式 流道连通下中空柱体的出料口，从而从反应釜至涂覆唇口实现原料制备、过滤、预聚、涂覆 一体化流水线作业。 由于上述技术方案运用，本技术与现有技术相比具有下列优点： 1.本技术公开的铝材涂层处理设备组成合理，得到的处理剂中刚性的纳米填 料能均匀地分散在树脂中，提高其固化物的强度与耐热水平;特别的利用本技术的设 备避免了复合界面之间出现孔洞，不会妨碍聚合物互穿网络的形成，保证固化复合膜的强 度;此外，本技术公开的设备增加了处理剂反应基团参与聚合反应的转化率，固化后得 到的是交联聚合物网络，同时由于填料以及小分子化合物的存在，分子间链段的可旋转性 较好，膜层机械性能好，满足铝材的发展应用。 2.本技术公开的铝材涂层处理设备，调漆与现有方式不同，但是过程简单、工 艺合理，不同步骤之间相互配合，保持体系过滤时的温度，有机物在调制、输送过程中发生 预聚反应，互相之间开始形成反应点，增加相容性，有利于涂覆后快速固化，避免了现有表 面处理剂固化程度不够的缺陷。 3 .本技术公开的铝材涂层处理设备结构简单有效，处理过程简单可控，处理 设备只需常规操作，而且首次实现了表面处理剂预聚、固化成型、后处理的连续化生产，符 合流水线作业的要求，易于产业化。【附图说明】 图1为实施例中铝材涂层处理设备的结构示意图； 其中：夹套反应釜1、保温过滤装置2、加热涂覆装置3、温度测试仪4、粘度测试仪5、 压滤机6、上中空柱体21、6000目的滤网211、加热装置212、温度测试仪213、下中空柱体22、 8000目的滤网221、加热装置222、温度测试仪223、壳体31、衣架式流道32、窄缝流道33、涂覆 唇口 34、加热棒35、加热棒36。【具体实施方式】 当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于高性能铝材涂层的处理设备，包括依次连接的夹套反应釜、保温过滤装置以及加热涂覆装置；所述夹套反应釜设有温度测试仪、粘度测试仪；所述夹套反应釜下方设有压滤机；所述保温过滤装置包括都倾斜设置的上中空柱体与下中空柱体；所述上中空柱体的长度为下中空柱体长度的78～80％；所述上中空柱体设有进料口与出料口；所述下中空柱体设有进料口与出料口；所述上中空柱体内，在进料口与出料口之间设置6000目的滤网；所述下中空柱体内，在进料口与出料口之间设置8000目的滤网；所述上中空柱体与下中空柱体都设有温度测试仪；所述上中空柱体的出料口与下中空柱体的进料口连通；所述上中空柱体与下中空柱体外侧壁都设有加热装置；所述加热涂覆装置包括壳体以及设置于壳体内的流体通道；所述流体通道由衣架式流道与窄缝流道组成；所述窄缝流道端部设有涂覆唇口；所述衣架式流道与窄缝流道分别设有加热棒。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李春美，
申请(专利权)人：李春美，
类型：新型
国别省市：江苏;32