一种电热水器发热体表面用耐高温涂层及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种电热水器发热体表面用耐高温涂层及其制备方法，其技术方案要点是：由以下重量百分比组分构成：交联剂21～32％，扩链剂3～5％，偶联剂1.6～6％，溶剂2～6％，聚酯聚氨酯8.2～18％固化剂0.1～1％，流平消泡剂0.8～2％，乙醇16～34％，缓蚀剂0.4～0.6％，丙二醇单甲醚5～13％，乙酸乙酯0.5～1.5％，抗氧剂0.1～0.3％，纯净蒸馏水5～10％。本发明专利技术提供一种电热水器发热体表面用耐高温涂层，具有优良高透视觉效果和隔热性能，涂覆于电热水器发热体表面，能够隔绝热源对外的热辐射，能够长时间隔断火源。

【技术实现步骤摘要】
一种电热水器发热体表面用耐高温涂层及其制备方法
本专利技术属于隔热保温材料
，具体涉及一种电热水器发热体表面用耐高温涂层及其制备方法。
技术介绍
家电产品中，很多要求具有保温隔热功能，如电水壶、电饭煲、电冰箱、微波炉等，现有市场上的产品有使用隔热材料进行保温隔热的，如聚氨酯泡棉、岩棉等，导致产品外观臃肿庞大，也有使用保温涂膜的，如有机涂层、多孔性膜层等，但保温效果也不理想，且耐高温范围较小，且不长时间后就会老化而出现保温隔热效果下降缺陷。现有的保温隔热涂料限制实际应用的一大因素是涂膜的柔韧性和耐候性太差，涂料涂覆于基材上固化后容易出现涂膜开裂等现象，若为了提高阻燃效果加入无机防火助剂则会进一步加剧涂膜的开裂，同时家电产品保温隔热效果差，也会造成产品加热或制冷效率下降，产生不必要的能源损耗。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种电热水器发热体表面用耐高温涂层，具有优良高透视觉效果和隔热性能，涂覆于电热水器发热体表面，能够隔绝热源对外的热辐射，能够长时间隔断火源。本专利技术还提供一种电热水器发热体表面用耐高温涂层的制备方法本专利技术技术方案如下：一种电热水器发热体表面用耐高温涂层，由以下重量百分比组分构成：优选的，所述交联剂为氮丙啶，所述扩链剂为二羟甲基丙酸。优选的，所述偶联剂为氨基硅烷偶联剂和水性钛酸酯偶联剂混合而成。偶联剂的选择，质量比太高或太低，都会对金属表面形成腐蚀危险，不利于涂层的长期使用。优选的，所述溶剂为丁二醇。优选的，所述聚酯聚氨酯由如下组分构成且在总组分中的质量占比分别如下：优选的，所述固化剂为1,4-二甲基哌嗪。优选的，所述缓蚀剂为乙二胺、三乙醇胺和苯并三氮唑的混合物。使用本申请的缓蚀剂配合聚酯聚氨酯反应，本申请的涂料体系除碳源外还具有氮源和磷源，使得防火耐高温体系得以完善。优选的，所述使用的分散稀释剂为丙二醇单甲醚和乙醇。针对不同组分采用不同的工业分散剂。一种电热水器发热体表面用耐高温涂层的制备方法，包括如下步骤：(a)、现将偶联剂粉末溶于适量的丁二醇中，制备偶联剂溶液；(b)、将交联剂扩链剂加入适量的丁二醇溶剂稀释搅拌，在制得的溶液中加入偶联剂溶液混合于密闭恒温16～20℃的高速搅拌容器内，高速混合搅拌20～30min后，观察溶液的溶解度至透明无浑浊状物，恒温存放，既得A组份溶液；(c)、将纯净蒸馏水加热至60～70℃，将抗氧剂BHT264加入热水中并搅拌5～10min，待抗氧剂完全溶解冷却至常温待用；(d)、将聚己内酯二醇、聚四氢呋喃二醇按照配方组份质量分数要求取少量依次加入恒温16～20℃容器内，并缓慢添加工业溶剂乙酸乙酯进行稀释搅拌15～25min，而后加入IPDI、PEG、分散稀释剂丙二醇单甲醚，并缓慢加入工业酒精乙醇进行稀释配比，再搅拌共混20～30min，然后加入缓蚀剂和固化催化剂共混搅拌10-15min，加入溶解完全的抗氧剂溶液和流平消泡剂聚醚改性有机硅油；(e)、将步骤(d)溶液，密闭容器内注入氮气排除容器内多余空气，密闭高速搅拌20～30min，得到B组份，冷却至常温待用；(f)、将A、B两个组份的常温溶液进行共混高速搅拌1～2h，搅拌结束后待涂层中的气泡自然散逸完全，采用喷涂机涂覆于电热水器发热体表面，涂层厚度0.5～2.5mm，2H以后耐高温涂层可正常使用。本专利技术相对于现有技术，有以下优点：本专利技术的一种电热水器发热体表面用耐高温涂层，由相关交联剂、偶联剂、扩链剂或稀释溶剂等，经均混搅拌、丁二醇溶解而成制得，并存放于恒温16℃密闭容器内，再加入聚合反应型聚酯聚氨酯水溶液，原材料采购广泛，均为常见的化学品，且成本低廉，过程经催化反应，形成在高温条件下流动性很差且阻燃效果极好的高分子聚合物，充分利用了碳源结合体，形成稳定的聚合物，保证了涂层的防火性能，以及高附着力；又由于加入PEG原料与1,4-二甲基哌嗪增强了涂层的柔韧性，且克服了容易开裂的问题，并且该涂层无色透明、略带酸味，确保了产品的优良高透视觉效果和隔热性能，涂覆于电热水器发热体表面，能够隔绝热源对外的热辐射，作业运行中，发热体表面温度低于80度，同时提高发热体的热效率，能够在高温环境下长时间阻断火源，且成本低廉；本专利技术的一种电热水器发热体表面用耐高温涂层的制备方法，制备工艺简单，操作方法便捷，反应条件宽松，制作该涂层的过程极其方便，且环保容易控制，品质稳定，适合工业化批量生产。【具体实施方式】下面结合具体实施例对本专利技术作进一步描述：一种电热水器发热体表面用耐高温涂层的制备方法，包括以下步骤：(a)、现将偶联剂粉末溶于适量的丁二醇中，制备偶联剂溶液；(b)、将交联剂扩链剂加入适量的丁二醇溶剂稀释搅拌，在制得的溶液中加入偶联剂溶液混合于密闭恒温16～20℃的高速搅拌容器内，高速混合搅拌20～30min后，观察溶液的溶解度至透明无浑浊状物，恒温存放，既得A组份溶液；(c)、将纯净蒸馏水加热至60～70℃，将抗氧剂BHT264加入热水中并搅拌5～10min，待抗氧剂完全溶解冷却至常温待用；(d)、将聚己内酯二醇、聚四氢呋喃二醇按照配方组份质量分数要求取少量依次加入恒温16～20℃容器内，并缓慢添加工业溶剂乙酸乙酯进行稀释搅拌15～25min，而后加入IPDI、PEG、分散稀释剂丙二醇单甲醚，并缓慢加入工业酒精乙醇进行稀释配比，再搅拌共混20～30min，然后加入缓蚀剂和固化剂共混搅拌10-15min，加入溶解完全的抗氧剂溶液和流平消泡剂聚醚改性有机硅油；(e)、将步骤(d)溶液，密闭容器内注入氮气排除容器内多余空气，密闭高速搅拌20～30min，得到B组份，冷却至常温待用；(f)、将A、B两个组份的常温溶液进行共混高速搅拌1～2h，搅拌结束后待涂层中的气泡自然散逸完全，采用喷涂机涂覆于电热水器发热体表面，涂层厚度0.5～2.5mm，2H以后耐高温涂层可正常使用。表1：实施例1～4中各组分构成表2：实施例1～4所得电热水器发热体表面用耐高温涂层与市场现有涂层对比例1～2做对比测试注：耐冷热循环性测试，要求经过15次后，涂层不开裂、起层、脱落。本专利技术的一种电热水器发热体表面用耐高温涂层，充分利用了碳源结合体，形成稳定的聚合物，保证了涂层的防火性能，以及高附着力；又由于加入PEG原料与1,4-二甲基哌嗪增强了涂层的柔韧性，且克服了容易开裂的问题，并且该涂层无色透明、略带酸味，确保了产品的优良高透视觉效果和隔热性能，涂覆于电热水器发热体表面，能够隔绝热源对外的热辐射，同时提高发热体的热效率，能够在高温环境下长时间阻断火源，且成本低廉，制备工艺简单，操作方法便捷，反应条件宽松，制作该涂层的过程极其方便，且环保容易控制，品质稳定，适合工业化批量生产。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电热水器发热体表面用耐高温涂层，其特征在于由以下重量百分比组分构成：

【技术特征摘要】
1.一种电热水器发热体表面用耐高温涂层，其特征在于由以下重量百分比组分构成：2.根据权利要求1所述的一种电热水器发热体表面用耐高温涂层，其特征在于：所述交联剂为氮丙啶，所述扩链剂为二羟甲基丙酸。3.根据权利要求1所述的一种电热水器发热体表面用耐高温涂层，其特征在于：所述偶联剂为氨基硅烷偶联剂和水性钛酸酯偶联剂混合而成。4.根据权利要求1所述的一种电热水器发热体表面用耐高温涂层，其特征在于：所述溶剂为丁二醇。5.根据权利要求1所述的一种电热水器发热体表面用耐高温涂层，其特征在于：所述聚酯聚氨酯由如下组分构成且在总组分中的质量占比分别如下：6.根据权利要求1所述的一种电热水器发热体表面用耐高温涂层，其特征在于：所述固化剂为1,4-二甲基哌嗪。7.根据权利要求1所述的一种电热水器发热体表面用耐高温涂层，其特征在于：所述缓蚀剂为乙二胺、三乙醇胺和苯并三氮唑的混合物。8.根据权利要求1所述的一种电热水器发热体表面用耐高温涂层，其特征在于：所述使用的分散稀释剂为丙二醇单甲醚和乙醇。9.一种电热水器发热体表面用耐高温涂层的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(a)、现将偶联剂粉末溶于适量的丁二醇中，制备偶联剂溶液；(b)...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶碧锋，
申请(专利权)人：电子科技大学中山学院，
类型：发明
国别省市：广东,44