System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法技术_技高网

一种新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法技术

技术编号:40293839 阅读:9 留言:0更新日期:2024-02-07 20:43
本申请属于涂料制备技术领域,公开了一种新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法,包括在冷却氢氧化钙浆料当中加入双组份的晶型控制剂后通入窑气进行碳化,制得粒径在20~40纳米,晶型为立方形的纳米碳酸钙浆料;加入分散剂,调节PH值在6.5‑7.5,加入复合包覆剂皂化乳液进行包覆处理;进行压滤得浆料滤饼后进干燥、解聚。本发明专利技术所制备的纳米碳酸钙填料的粒径在20~40纳米左右,白度大于90,吸油值控制在30‑35,在抗石击涂料中具有高附着力,高强度,高触变等性能,与树脂相容性好。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及涂料制备,更具体地说,涉及一种新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法


技术介绍

1、随着新能源汽车的大量推广,为了减轻车身重量,一些部件如发动机零部件、电池箱壳体及底盘零部件等大多采用铝合金材质。新能源汽车动力系统中的电池大多布置在车身底板下方,有着较为残酷的使用环境。电池箱壳体作为动力电池的载体,在保证动力电池安全可靠工作的问题上起着关键作用。汽车在行驶过程中,电池箱壳体经常要受到泥沙、碎石和污水等的冲击和冲刷,因而导致车底各组件极易被锈蚀而失去保护能力,因此需要在该部位喷涂抗石击涂料,传统汽车用抗石击涂料在铝制电池箱上附着力较差,容易脱落,难以满足使用要求。

2、cn107384052a公开了一种铝板型抗石击涂料,通过添加改性环氧树脂以达到增加铝基材附着力的目的,但是环氧树脂粘度较高,加入量大会影响抗石击涂料的喷涂性,加入量小又使得附着力增加有限。

3、近年来,随着新型抗石击涂料的不断研发,纳米碳酸钙作为改性剂与填充剂已应用到不同体系的抗石击涂料中。纳米碳酸钙具有量子尺寸效应、表面效应、表面原子处于高度活化状态以及与聚合物有很高的界面相互作用等特性,当应用于汽车底盘抗石击涂料中后,使涂料获得补强性、透明性、触变性、流平性等改性性能,可有效提高抗石击涂料的耐冲击性、附着力及其他各项指标,而且纳米碳酸钙作为廉价的填料,大大降低了生产成本。目前抗石击涂料主要分为沥青体系、pvc塑溶胶体系、聚氨弹性体系聚体系及丙烯酸体系。

4、纳米碳酸钙被广泛应用于橡胶、造纸、涂料、医药、化妆品等各个行业和部门,不同行业对碳酸钙的形态、粒径和表面性质等要求不同。因此合成形貌、结构可控的纳米碳酸钙材料是碳酸钙行业研究的热点之一,目前,借助于各种晶型控制剂,利用溶液合成的方法已经制备出形态、大小和结构可控的纳米碳酸钙,其中通过改变模板、添加剂制备了各种形貌、大小和晶型的球状球霰石碳酸钙、圆饼状球霰石型碳酸钙、立方形、纺锤形、球形和针状方解石型碳酸钙等。而为了加强碳酸钙在塑料、橡胶、涂料中的应用性能,采用各种改性剂如表面活性剂、硅烷、酯类、共聚物、无机物等对其改性的研究也有了报道。总体来说,是先通过添加形貌控制剂来制备不同形貌、颗粒大小和晶型的碳酸钙,然后采用不用改性剂对其进行改性,也就是说形貌控制和改性是分步进行的,形貌控制剂和改性剂为两种不同物质。

5、关于纳米碳酸钙的改性,现有公开技术中的改性剂有铝钛酸酯、硬脂酸、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯、棕榈油或棕榈油与十二烷基硫酸钠的混合物或棕榈油与聚乙二醇的混合物、脂肪酸与二乙烯三胺五乙酸铁-钠络合物的混合皂化液等。

6、中国专利cn104403433b公开了一种pvc防石击涂料专用沉淀碳酸钙的制备方法,工艺操作将石灰乳调至比重1.040~1.080,通入窑气流量为6~10m3/h,当反应液ph值降到7.0以下时,控制熟浆比表面积为16~40m/g,在50~90℃加入复配表面处理剂进行包覆,表面处理剂总加入量为碳酸钙干基的1.5~5.0%;将浆液压滤脱水,干燥,粉碎,包装,即得pvc抗石击涂料用沉淀碳酸钙产品。该方法制备的沉淀碳酸钙具有较低的吸湿性,有效控制填充pvc增塑糊的触变性、屈服值和黏度,提高了pvc增塑糊的流变稳定性。但在该专利技术中关于碳酸钙的改性和制备工艺较为繁琐,采用该种方法制得的改性碳酸钙于树脂体系中的相容性并不够理想,且其附着力和强度在实际应用中提升较为有限。

7、综上所述,由于现有的用于汽车铝制电池箱的抗石击涂料附着力、强度和触变性能难以满足使用要求,因此,亟需研发一种能够有效提高抗石击涂料附着力、强度和触变等性能,且与树脂相容性好的铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料


技术实现思路

1、为了解决上述问题,本申请提供一种新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法。

2、本申请提供的一种新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法采用如下的技术方案:

3、一种新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法,包括以下步骤:

4、在冷却氢氧化钙浆当中加入双组份的晶型控制剂后通入窑气进行碳化,控制碳化温度不高于20℃,制得粒径在20~40纳米,晶型为立方形的纳米碳酸钙浆料;

5、将所述纳米碳酸钙浆料加入分散剂,调节ph值在6.5-7.5,加入复合包覆剂皂化乳液进行包覆处理;

6、将包覆处理后的浆料进行压滤得浆料滤饼后进干燥粉碎、二次解聚,即得纳米碳酸钙填料产品。

7、进一步的,所述冷却氢氧化钙浆为精制后冷却至18℃后制备的氢氧化钙浆,所述氢氧化钙浆的重量浓度为8.0%。

8、进一步的,所述双组份的晶型控制剂为重量之比为3:1的蔗糖与柠檬酸,加入量为碳酸钙重量的1.5~2.0%。

9、进一步的,所述碳化的起始温度为18℃。

10、进一步的,所述窑气为体积百分浓度为28~31%的co2气体,所述窑气的通入量为每分钟0.8立方米。

11、进一步的,所述纳米碳酸钙浆料的初始ph值不高于9.0。

12、进一步的,所述包覆处理包括两次包覆,首先第一次包覆处理加入的包覆剂皂化乳液的包覆剂为硬脂酸,包覆剂量是碳酸钙重量的4%;第二次包覆处理中加入的包覆剂皂化乳液当中的包覆剂为椰子油,包覆剂量是碳酸钙重量的1%。

13、进一步的,所述复合包覆剂皂化乳液的制备方法包括:在90℃的热水中加入对应的包覆剂,然后加入包覆剂量13~15%的固碱,使包覆剂在热水中皂化溶解成乳液,澄清即得。

14、进一步的,所述浆料滤饼的含水量小于50%,所述浆料滤饼的烘干温度为80~110℃,所述浆料滤饼在干燥后需粉碎,并进行二次解聚。

15、综上所述,本申请包括以下至少一个有益技术效果:

16、本专利技术所制备的纳米碳酸钙填料的粒径在20~40纳米左右,晶型为立方形,白度大于90,吸油值控制在30-35,在抗石击涂料中具有高附着力,高强度,高触变等性能,与树脂相容性好。

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【技术保护点】

1.一种新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法,其特征在于:所述冷却氢氧化钙浆料为精制后冷却至18℃后制备的氢氧化钙浆,所述氢氧化钙浆的重量浓度为8.0%。

3.根据权利要求1所述的新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法,其特征在于:所述双组份的晶型控制剂为重量之比为3:1的蔗糖与柠檬酸,加入量为碳酸钙重量的1.5~2.0%。

4.根据权利要求1所述的新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法,其特征在于:所述碳化的起始温度为18℃。

5.根据权利要求1所述的新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法,其特征在于:所述窑气为体积百分浓度为28~31%的CO2气体,所述窑气的通入量为每分钟0.8立方米。

6.根据权利要求1所述的新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法,其特征在于:所述纳米碳酸钙浆料的初始pH值不高于9.0。

>7.根据权利要求1所述的新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法,其特征在于:所述包覆处理包括两次包覆,首先第一次包覆处理加入的包覆剂皂化乳液的包覆剂为硬脂酸,包覆剂量是碳酸钙重量的4%;第二次包覆处理中加入的包覆剂皂化乳液当中的包覆剂为椰子油,包覆剂量是碳酸钙重量的1%。

8.根据权利要求7所述的新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法,其特征在于,所述复合包覆剂皂化乳液的制备方法包括:在90℃的热水中加入对应的包覆剂,然后加入包覆剂量13~15%的固碱,使包覆剂在热水中皂化溶解成乳液,澄清即得。

9.根据权利要求1所述的新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法,其特征在于:所述浆料滤饼的含水量小于50%,所述浆料滤饼的烘干温度为80~110℃。

10.根据权利要求1所述的新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法,其特征在于:所述浆料滤饼在干燥后需粉碎,并进行二次解聚。

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【技术特征摘要】

1.一种新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法,其特征在于:所述冷却氢氧化钙浆料为精制后冷却至18℃后制备的氢氧化钙浆,所述氢氧化钙浆的重量浓度为8.0%。

3.根据权利要求1所述的新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法,其特征在于:所述双组份的晶型控制剂为重量之比为3:1的蔗糖与柠檬酸,加入量为碳酸钙重量的1.5~2.0%。

4.根据权利要求1所述的新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法,其特征在于:所述碳化的起始温度为18℃。

5.根据权利要求1所述的新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法,其特征在于:所述窑气为体积百分浓度为28~31%的co2气体,所述窑气的通入量为每分钟0.8立方米。

6.根据权利要求1所述的新能源汽车铝制电池箱抗石击涂料用纳米碳酸钙填料的制备方法,其特征在于:所...

【专利技术属性】
技术研发人员:倪春慧沙海峰
申请(专利权)人:上海南卓新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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