【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及检测水性涂料阻燃性能的，具体地说，涉及一种采取电泳检测水性涂料涂膜阻燃性能的方法。
技术介绍
1、随着科技的发展，新能源电动汽车逐渐成为市场主流。电动汽车虽然环保节能，但电池碰撞后易燃烧爆炸，安全问题成为了制约电动汽车发展的瓶颈。目前新能源电池包的防火材料以铺设防火毡为主，当电池起火时，防火毡材料可以有效隔绝热量扩散，控制火势，有效延缓电池热扩散，从而提高电池包的防火安全性。虽然防火毡可以有效隔绝热量扩散并控制火势，但增加防火毡的同时也存在电池质量增加、散热性能差等问题，电池包内空间有限，这些问题也给电池包的设计施工过程造成了一定的困难。
2、有鉴于此，电动汽车行业亟需开发出施工性更好的防火涂料。目前，阻燃电泳涂料在新能源汽车领域的使用仍属空白，传统电泳涂料只是应用在电池包外壳的防腐功能上，无法起到阻燃作用。虽然立邦公司开发了出具有防腐兼阻燃功能的电泳涂料，但由于用途较广的国标ul94阻燃防火测试只是针对塑料橡胶等可以成型的物体阻燃评价，电泳涂料漆膜的厚度只有20-40μm，且电泳时需要物体导电才可上膜，漆膜固化后在导电物体上难以取下，因此用国标ul94评价不合理，国内也没有其他关于如何评价阻燃电泳涂料的统一标准，阻燃电泳涂料技术的进一步发展受到了限制。
技术实现思路
1、基于以上事实，本专利技术的目的在于提供一种检测水性涂料涂膜阻燃性能的方法，其具有标准的操作流程和操作规范，能够简易测试出电泳漆膜阻燃性，进而有效预测涂膜阻燃在实际使用中的效能。该方法主要
2、(1)制备电泳槽液：在电泳槽中加入待检测水性涂料和去离子水，即得所述电泳槽液；
3、(2)记录电泳条件：取磷化板进行电泳，电泳后记录达到所需水性涂料涂膜厚度的电泳条件；
4、(3)制备涂膜样品：用铝箔紧密包覆磷化板，参照步骤(2)中的记录确定电泳条件，进行电泳，得到一面完全电泳、一面未被电泳的铝箔，烘烤所述铝箔，即得所述涂膜样品；
5、(4)测定燃烧时间：选择涂膜样品上任一位置点燃所述涂膜样品，点燃后立刻移开火焰，记录所述涂膜样品从燃烧到熄灭的时间，若涂膜样品燃烧殆尽，则时间记为+∞；
6、(5)判断阻燃性能：分别选择涂膜样品上的不同点燃位置重复步骤(4)n次(n≥2)，计算n次涂膜样品从燃烧到熄灭的时间平均值，即得待检测水性涂料涂膜的阻燃性能。
7、制备电泳槽液
8、在本专利技术的一些实施例中，电泳槽液仅包含待检测水性涂料和去离子水；优选地，待检测水性涂料和去离子水重量比为0.6:1-0.9:1之间任一比例。
9、在本专利技术的一些优选实施例中，所述步骤(1)还包括熟化所述电泳槽液，熟化后加入与熟化挥发掉的重量相等的去离子水；优选地，所述熟化的温度为30-40℃，熟化的时间为10-24h。
10、记录电泳条件
11、在本专利技术中，记录磷化板上水性涂料涂膜厚度以及相对应电泳条件是因为水性涂料涂膜与铝箔厚度均太小，无法通过直接测量确定铝箔上涂膜的厚度，因此根据同样电泳条件下，磷化板上形成的涂膜厚度与铝箔上形成的涂膜厚度直接的对应关系，确定合适的电泳条件。
12、在本专利技术的一些实施例中，所述步骤(2)中水性涂料涂膜厚度为10-50μm；优选地，所述水性涂料涂膜厚度为30μm。
13、制备涂膜样品
14、在本专利技术的一些实施例中，采取如说明书附图1的方式用铝箔紧密包覆磷化板，防止电泳时电泳槽液渗入铝箔与磷化板之间。
15、在本专利技术的一些实施例中，所述步骤(3)中确定的电泳条件与所述步骤(2)中记录的电泳条件相比，电泳槽液温度、电泳时间不变，电泳电压降低；优选地，所述步骤(3)中确定的电泳电压比所述步骤(2)中记录的电泳电压低120-270v。
16、在本专利技术的一些实施例中，所述步骤(3)中烘烤的温度为140-220℃，烘烤的时间为15-40min，铝箔的厚度为20-50μm；优选地，所述烘烤的温度为140-160℃，烘烤的时间为20-30min，铝箔的厚度为30μm。
17、在本专利技术的一些优选实施例中，所述步骤(3)还包括用重物压展烘烤后的铝箔；优选地，压展的时间不小于1h。
18、测定燃烧时间
19、在本专利技术的一些实施例中，采取如说明书附图2的方式将涂膜样品正面展开，垂直固定在支架上，采用录制视频的方式准确计算涂膜样品从燃烧到熄灭的时间。
20、在本专利技术的一些优选实施例中，所述步骤(4)中点燃所述涂膜样品的火焰温度为1200-1500℃，火焰长度为10-15cm，点燃所需时间小于1s。这是由于电动汽车的电池包内的燃烧温度一般在1200℃以上，设置燃烧温度能够更好地检测出水性涂料涂膜应用于电池包时的阻燃效果。进一步的，所述步骤(4)用于产生火焰的燃料选自丁烷、丙烷或乙烷中的一种或几种。同时，较高的温度会导致热量较大，时间过长会导致铝箔被烧穿，无法起到实验效果，因此点燃所需时间应小于1s。
21、在本专利技术的一些优选实施例中，所述步骤(4)中的点燃位置选自涂膜样品的左下方、中间及右下方中的一处或几处，若点燃后涂膜样品燃烧殆尽，则认定其阻燃性能为不合格，记录燃烧时间为+∞。
22、判断阻燃性能
23、在本专利技术中，所述步骤(5)中n次涂膜样品从燃烧到熄灭的时间平均值小于等于3s为阻燃性能合格。
24、在本专利技术的一些优选实施例中，所述步骤(5)中重复步骤(4)的次数n为2。
25、本专利技术的有益效果
26、本专利技术提供的检测水性涂料涂膜阻燃性能的方法具有标准操作流程和操作规范，不仅操作简便且行之有效，解决了水性涂料涂膜难以取下检测的问题。方法采用1200℃以上的火焰模拟电动汽车电池包内的高温燃烧，通过判断涂膜从火焰燃烧到熄灭的时间来判断漆膜的阻燃效果。本方法不但可以用于电泳检测水性涂料涂膜的阻燃性能，而且可以用于判断漆膜厚度在50μm以下的任意水性阻燃涂料的阻燃性能。
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1.一种检测水性涂料涂膜阻燃性能的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的检测水性涂料涂膜阻燃性能的方法，其特征在于，所述步骤(1)还包括熟化所述电泳槽液，熟化后加入与熟化挥发掉的重量相等的去离子水；优选地，所述熟化的温度为38-42℃，熟化的时间为14-18h。
3.根据权利要求1所述的检测水性涂料涂膜阻燃性能的方法，其特征在于，所述步骤(1)中待检测水性涂料和去离子水的重量比为0.6:1-0.9:1之间任一比例。
4.根据权利要求1所述的检测水性涂料涂膜阻燃性能的方法，其特征在于，所述步骤(2)中水性涂料涂膜厚度为10-50μm；优选地，所述水性涂料涂膜厚度为30μm。
5.根据权利要求1所述的检测水性涂料涂膜阻燃性能的方法，其特征在于，所述步骤(3)中确定的电泳条件与所述步骤(2)中记录的电泳条件相比，电泳槽液温度、电泳时间不变，电泳电压降低；优选地，所述步骤(3)中确定的电泳电压比所述步骤(2)中记录的电泳电压低10-40V。
6.根据权利要求1所述的检测水性涂料涂膜阻燃性能的方法，其特征在于，
7.根据权利要求1所述的检测水性涂料涂膜阻燃性能的方法，其特征在于，所述步骤(3)还包括用重物压展烘烤后的铝箔；优选地，压展的时间不小于1h。
8.根据权利要求1所述的检测水性涂料涂膜阻燃性能的方法，其特征在于，所述步骤(4)中点燃所述涂膜样品的火焰温度为1200-1500℃，火焰长度为10-15cm，点燃所需时间小于1s。
9.根据权利要求8所述的检测水性涂料涂膜阻燃性能的方法，其特征在于，所述步骤(4)中用于产生火焰的燃料选自丁烷、丙烷或乙烷中的一种或几种。
10.根据权利要求1所述的检测水性涂料涂膜阻燃性能的方法，其特征在于，所述步骤(5)中n次涂膜样品从燃烧到熄灭的时间平均值小于等于3s为阻燃性能合格。
...【技术特征摘要】
1.一种检测水性涂料涂膜阻燃性能的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的检测水性涂料涂膜阻燃性能的方法，其特征在于，所述步骤(1)还包括熟化所述电泳槽液，熟化后加入与熟化挥发掉的重量相等的去离子水；优选地，所述熟化的温度为38-42℃，熟化的时间为14-18h。
3.根据权利要求1所述的检测水性涂料涂膜阻燃性能的方法，其特征在于，所述步骤(1)中待检测水性涂料和去离子水的重量比为0.6:1-0.9:1之间任一比例。
4.根据权利要求1所述的检测水性涂料涂膜阻燃性能的方法，其特征在于，所述步骤(2)中水性涂料涂膜厚度为10-50μm；优选地，所述水性涂料涂膜厚度为30μm。
5.根据权利要求1所述的检测水性涂料涂膜阻燃性能的方法，其特征在于，所述步骤(3)中确定的电泳条件与所述步骤(2)中记录的电泳条件相比，电泳槽液温度、电泳时间不变，电泳电压降低；优选地，所述步骤(3)中确定的电泳电压比所述步骤(2)中记录的电泳电压低10-40v。
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【专利技术属性】
技术研发人员：李克，方黎明，
申请(专利权)人：立邦涂料中国有限公司，
类型：发明
国别省市：
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