一种改性有机硅树脂乳液、空调散热器用疏水涂料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种改性有机硅树脂乳液、空调散热器用疏水涂料及其制备方法，该空调散热器用疏水涂料，按重量百分比计，包括以下组分：改性有机硅树脂乳液30‑50％，甲醚化三聚氰胺甲醛树脂10‑26％，附着力助剂0.5‑3％，pH调节剂0.5‑3％，防污剂0.5‑15％，增稠剂0.2‑2％，功能性助剂4‑20％，水余量。本发明专利技术制备了一种尤其适用于空调散热器铝翅片涂装的疏水涂料，涂装本发明专利技术疏水涂料的铝翅片可以使表面凝结的水滴或杂质污染物难于附着、快速脱落，明显延迟翅片表面的结霜时间，使空调制热能力和制热能效得到有效提高，而制冷效率相当，因此提升了空调工作效率，降低了能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种改性有机硅树脂乳液、空调散热器用疏水涂料及其制备方法
本专利技术属于涂料
，涉及一种改性有机硅树脂乳液和一种疏水涂料，具体而言，涉及一种疏水节能水性涂料及其制备方法，该疏水涂料尤其适用于空调散热器。
技术介绍
空调散热器一般由铝箔经冲压成一定形状的翅片再组装而成，这些铝箔一般在冲压成型之前还涂装了亲水涂层，目的是在空调制冷状态时促进散热器上凝结的水滴快速铺展流走，带走热量增加散热效率，从而提高空调的工作效率、节省电能。但是当气温接近零度或低于零度、空调处于制热状态时，室外机的散热器上凝结的小水滴很快就结成霜，致使散热器无法顺利排走热量，空调自动进入除霜程序，频繁的启动除霜程序，大大降低了空调的制热效率，并且增加了空调的电能消耗。因此，研制一种在空调处于制热状态时能够延迟或阻止空调散热器翅片上的小水滴凝结成霜，减少空调的除霜时间，并且不影响空调在制冷状态下能效的新型疏水涂料，将其涂装在空调散热器铝翅片上，必然在提高空调工作效率、节省电能方面起到很好的改进作用，具有很高的市场价值。
技术实现思路
基于上述问题，本专利技术目的是提供一种空调散热器用疏水涂料，采用改性有机硅树脂乳液作为主要成膜物质，以甲醚化三聚氰胺甲醛树脂为交联物质，复配合适的pH值调节剂、附着力助剂、防污剂、增稠剂以及功能性助剂等材料，以特定的工艺制备了一种尤其适用于空调散热器的疏水节能水性涂料，其涂装成膜后的涂层作用既不同于传统的亲水涂层，也不同于目前的热门研究领域超疏水涂层，涂装本专利技术涂料的铝翅片可以使表面凝结的水滴或杂质污染物难于附着、快速脱落，明显延迟翅片表面的结霜时间，以此翅片组装的空调机，比传统亲水涂膜铝翅片散热器的制热能力提高了近20％，制热能效提高了超10％。本专利技术还涉及一种空调散热器用疏水涂料及其主体树脂(改性有机硅树脂乳液)的制备方法。本专利技术解决上述技术问题所采用的一个技术方案是：一种空调散热器用疏水涂料，按重量百分比计，包括以下组分：优选地，所述改性有机硅树脂乳液的固体含量为35.0％-50.0％。优选地，所述改性有机硅树脂为聚丙烯酸酯-硅氧烷共聚乳液，羟值为60-150mgKOH/g，分子量Mw为200000-500000，硅氧键(Si-O)含量为0.50-4.0％。本专利技术还提供了所述改性有机硅树脂乳液的合成配方组分。所述改性有机硅树脂乳液，按重量百分比计，制备原料包括以下组分：优选地，所述丙烯酸酯类单体为丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯和丙烯酸羟丙酯中的一种或者几种。优选地，所述硅烷类单体为甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷和(3-丙烯酰氧基)二甲基甲氧基硅烷中的一种或几种。优选地，所述乳化剂为异构十醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基二苯醚二磺酸钠、非离子乳化剂A-103中的一种或几种。优选地，所述引发剂为过硫酸铵和过硫酸钾中的至少一种。本专利技术还提供了空调散热器用疏水涂料配方中改性有机硅树脂乳液的制备方法。所述改性有机硅树脂乳液的制备方法，包括以下步骤：将丙烯酸酯类单体、硅烷类单体、苯乙烯、部分乳化剂和部分水混合，搅拌，得到预乳化液；将引发剂和部分水混合，搅拌，得到引发剂溶液；将剩余乳化剂和剩余水混合，通入氮气，搅拌，加热，加入所得预乳化液和所得引发剂溶液，得到所述改性有机硅树脂乳液。优选地，将丙烯酸酯类单体、硅烷类单体、苯乙烯、部分乳化剂和部分水混合，搅拌20-60min，得到预乳化液。在该步骤中水和乳化剂的用量根据能使预乳化液配方组分乳化而定。更优选地，将丙烯酸酯类单体、硅烷类单体、苯乙烯、部分乳化剂和部分水加入到反应釜中混合，搅拌30-40min，得到预乳化液。进一步优选地，将丙烯酸酯类单体、硅烷类单体、苯乙烯、部分乳化剂和部分水加入到反应釜中混合，在搅拌速度800-1000rpm下搅拌30-40min，得到预乳化液。优选地，将引发剂和引发剂8-12倍量的水混合，搅拌，得到引发剂溶液。优选地，将剩余乳化剂和剩余水混合，通入氮气，搅拌，加热至70-80℃，滴加所得预乳化液和所得引发剂溶液，保温，然后降温，过滤得到所述改性有机硅树脂乳液。更优选地，将剩余乳化剂和剩余水混合，通入氮气，搅拌，加热至70-80℃，滴加所得预乳化液和所得引发剂溶液，保温1-3小时，然后降温至50℃以下，过滤得到所述改性有机硅树脂乳液。进一步优选地，用200目的滤袋、滤网以及相似筛目尺寸的过滤器进行过滤。具体地，所述改性有机硅树脂乳液的制备方法，包括以下步骤：(1)按重量百分比将丙烯酸酯类单体、硅烷类单体、苯乙烯、部分乳化剂和部分水加入到乳化釜中混合，800-1000rpm搅拌30-40min，得到预乳化液，然后加入滴加罐中保持60-100rpm搅拌，要求滴加罐温度≤35℃；(2)将引发剂与引发剂8-12倍量的去离子水加入另一滴加罐中混合，搅拌，得到引发剂溶液；(3)将剩余乳化剂和剩余水加入反应釜中混合，通入氮气，搅拌，加热至70-80℃，在120-180min内滴加完所得预乳化液和所得引发剂溶液，保温1-3小时，然后降温至50℃以下，用200目的滤袋过滤得到所述改性有机硅树脂乳液。本专利技术提供的疏水涂料以改性有机硅树脂乳液为主成膜物，复配防污剂及含氟流平剂等材料，使涂膜具有适宜的疏水性，施涂后延迟散热器的表面结霜时间。优选地，所述甲醚化三聚氰胺甲醛树脂为六甲氧基甲基三聚氰胺甲醛树脂、四甲氧基甲基三聚氰胺甲醛树脂和甲醚化亚氨基三聚氰胺甲醛树脂中的一种或几种。本专利技术通过加入适量的甲醚化三聚氰胺甲醛树脂，在固化成膜时与改性有机硅树脂乳液形成交联网络，提高了涂膜对底材的附着力，提高了耐流水性、耐挥发油性、硬度、以及耐酸碱等的性能。具体地，所述六甲氧基甲基三聚氰胺甲醛树脂为美国湛新(Allnex)公司的CYMEL303或英力士(Ineos)公司的Resimene747；所述四甲氧基甲基三聚氰胺甲醛树脂为Ineos公司的ResimeneHM2608；所述甲醚化亚氨基三聚氰胺甲醛树脂为Ineos公司的Resimene717或Allnex公司的CYMEL325。优选地，所述附着力助剂为环氧磷酸酯、聚酯磷酸酯、环氧基三甲氧基硅烷和双氨基三甲氧基硅烷中的一种或几种。通过加入附着力助剂可以提供额外的交联反应，促进涂膜对底材的干/湿附着力；并且，附着力助剂经烘烤后在主体成膜物与铝质底材之间形成一些化学键(Al-Si键和/或Al-P键)，使涂膜的表面结构更加紧密，对于漆膜的耐盐雾性能以及在长时间工作下仍保持原有的性能指标起到很大的促进作用。具体地，所述环氧磷酸酯为美国Lubrizol公司的2061或2062，或长兴化工有限公司的Eterkyd4901-B-72；所述聚酯磷酸酯为Lubrizol公司的2063；所述环氧基三甲氧基硅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性有机硅树脂乳液，其特征在于，按重量百分比计，制备原料包括以下组分：/n

【技术特征摘要】
1.一种改性有机硅树脂乳液，其特征在于，按重量百分比计，制备原料包括以下组分：





2.根据权利要求1所述的改性有机硅树脂乳液，其特征在于，所述丙烯酸酯类单体为丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯和丙烯酸羟丙酯中的一种或者几种。


3.根据权利要求1所述的改性有机硅树脂乳液，其特征在于，所述硅烷类单体为甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷和(3-丙烯酰氧基)二甲基甲氧基硅烷中的一种或几种。


4.根据权利要求1所述的改性有机硅树脂乳液，其特征在于，所述乳化剂为异构十醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基二苯醚二磺酸钠、非离子乳化剂A-103中的一种或几种；所述引发剂为过硫酸铵和过硫酸钾中的至少一种。


5.权利要求1-4中任一项所述的改性有机硅树脂乳液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将丙烯酸酯类单体、硅烷类单体、苯乙烯、部分乳化剂和部分水混合，搅拌，得到预乳化液；
将引发剂和部分水混合，搅拌，得到引发剂溶液；
将剩余乳化剂和剩余水混合，通入氮气，搅拌，加热，加入所得预乳化液和所得引发剂溶液，得到所述改性有机硅树脂乳液。


6.一种空调散热器用疏水涂料，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮济衡，杨文宇，纪春发，刘忠民，
申请(专利权)人：江门市制漆厂有限公司，海信广东空调有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44