技术领域
[0001] 本
发明属于涂料技术领域,具体涉及一种车轮用防污涂料。
背景技术
[0002] 车轮是介于轮胎和和车轴之间所承受负荷的旋转组件,通常由两个主要部件
轮辋和
轮辐组成。轮辋是在车轮上安装和支承轮胎的部件,轮辐是在车轮上介于车轴和轮辋之间的支承部件。为保护其不受
腐蚀和污染,通常需要涂覆防污涂料。在使用过程中,要求涂膜具有优异的机械性能,优异的耐盐雾性和耐候性,以及良好的防污性能。
发明内容
[0003] 针对上述问题,本发明旨在提供一种防污性能良好的车轮用防污涂料。
[0004] 本发明通过以下技术方案实现:一种车轮用防污涂料,其特征在于,由以下重量份的原料制成:
双重改性气相纳米
二氧化
硅5-10,改性环氧
树脂40-50,
固化剂20-30,聚酯树脂10-15,分散剂1-2,消泡剂0.5-1,
流平剂0.5-1,十六烷基三甲氧基硅烷1-2,稀
盐酸5-30,
棕榈油5-
10,乳化剂1-3,二环己基
碳二亚胺5-10,纳米二氧化
钛3-8,
硬脂酸镁1-2;
所述稀盐酸
质量浓度为3-10%。
[0005] 进一步的,所述双重改性气相纳米
二氧化硅的制备方法包括以下步骤:(1)将气相纳米二氧化硅分散到其体积20-25倍的甲醇中,在45-50Hz的超声条件下,超声分散20-30min,然后加入十六烷基三甲氧基硅烷,继续超声30-40min后,利用稀盐酸调节pH至3.5-4.5,然后转移至反应釜中,放入80-90℃的烘箱中,放置5-7h,冷却后开釜,过滤,利用蒸馏
水洗涤所得物2-3次,在90-97℃下烘干,得到
氨基改性气相纳米二氧化硅;
(2)将步骤(1)所得物分散到其体积20-30倍的
乙醇中,加入棕榈油、乳化剂,在1000-
1500rpm转速下乳化分散40-60min,然后加入二环己基碳二亚胺,在78-85℃下回流反应10-
20h,冷却,过滤,洗涤后置于50-55℃鼓
风干燥箱中烘干。
[0006] 进一步的,所述改性
环氧树脂的制备方法如下:将环氧树脂添加到反应釜中,加热至100-110℃,然后加入纳米二氧化钛、硬脂酸镁,在800-1000rpm下搅拌20-30min,降温至90-95℃,在保温搅拌30-40min,冷却至室温,即可。
[0007] 进一步的,所述气相纳米二氧化硅粒径为10-50nm。
[0008] 进一步的,所述纳米二氧化钛经过
偶联剂处理,所述偶联剂为钛酸酯偶联剂。
[0009] 本发明的有益效果:本发明提供的车轮用防污涂料具有较好的防污性能,先对气相纳米二氧化硅进行氨基改性,再利用棕榈油对其改性,增强了气相纳米二氧化硅的疏水性,提高其
接触角,应用到防污涂料中,可以显著提高防污涂料的防污性能;利用纳米二氧化钛对环氧树脂进行,改善了环氧树脂基体的耐冲击强度、附着
力、硬度、光泽度和耐热性,同时其纳米结构与改性气相纳米二氧化硅相协同,改善了涂料的防污性能。
具体实施方式
[0010] 下面用具体
实施例说明本发明,但并不是对本发明的限制。
[0011] 实施例1一种车轮用防污涂料,其特征在于,由以下重量份的原料制成:
双重改性气相纳米二氧化硅5,改性环氧树脂40,固化剂20,聚酯树脂10,分散剂1,消泡剂0.5,流平剂0.5,十六烷基三甲氧基硅烷1,稀盐酸5,棕榈油5,乳化剂1,二环己基碳二亚胺5,纳米二氧化钛3,硬脂酸镁1;
所述稀盐酸质量浓度为3%。
[0012] 进一步的,所述双重改性气相纳米二氧化硅的制备方法包括以下步骤:(1)将气相纳米二氧化硅分散到其体积20倍的甲醇中,在45Hz的超声条件下,超声分散
20min,然后加入十六烷基三甲氧基硅烷,继续超声30min后,利用稀盐酸调节pH至3.5,然后转移至反应釜中,放入80℃的烘箱中,放置5h,冷却后开釜,过滤,利用蒸馏水洗涤所得物2次,在90℃下烘干,得到氨基改性气相纳米二氧化硅;
(2)将步骤(1)所得物分散到其体积20倍的乙醇中,加入棕榈油、乳化剂,在1000rpm转速下乳化分散40min,然后加入二环己基碳二亚胺,在78℃下回流反应10h,冷却,过滤,洗涤后置于50℃鼓风干燥箱中烘干。
[0013] 进一步的,所述改性环氧树脂的制备方法如下:将环氧树脂添加到反应釜中,加热至100℃,然后加入纳米二氧化钛、硬脂酸镁,在800rpm下搅拌20min,降温至90℃,在保温搅拌30min,冷却至室温,即可。
[0014] 进一步的,所述气相纳米二氧化硅粒径为10nm。
[0015] 进一步的,所述纳米二氧化钛经过偶联剂处理,所述偶联剂为钛酸酯偶联剂。
[0016] 实施例2一种车轮用防污涂料,其特征在于,由以下重量份的原料制成:
双重改性气相纳米二氧化硅6,改性环氧树脂45,固化剂25,聚酯树脂12,分散剂2,消泡剂0.7,流平剂0.6,十六烷基三甲氧基硅烷2,稀盐酸20,棕榈油8,乳化剂2,二环己基碳二亚胺7,纳米二氧化钛5,硬脂酸镁2;
所述稀盐酸质量浓度为5%。
[0017] 进一步的,所述双重改性气相纳米二氧化硅的制备方法包括以下步骤:(1)将气相纳米二氧化硅分散到其体积22倍的甲醇中,在47Hz的超声条件下,超声分散
25min,然后加入十六烷基三甲氧基硅烷,继续超声35min后,利用稀盐酸调节pH至4.0,然后转移至反应釜中,放入85℃的烘箱中,放置6h,冷却后开釜,过滤,利用蒸馏水洗涤所得物3次,在93℃下烘干,得到氨基改性气相纳米二氧化硅;
(2)将步骤(1)所得物分散到其体积25倍的乙醇中,加入棕榈油、乳化剂,在1200rpm转速下乳化分散50min,然后加入二环己基碳二亚胺,在80℃下回流反应15h,冷却,过滤,洗涤后置于52℃鼓风干燥箱中烘干。
[0018] 进一步的,所述改性环氧树脂的制备方法如下:将环氧树脂添加到反应釜中,加热至105℃,然后加入纳米二氧化钛、硬脂酸镁,在900rpm下搅拌25min,降温至92℃,在保温搅拌35min,冷却至室温,即可。
[0019] 进一步的,所述气相纳米二氧化硅粒径为30nm。
[0020] 进一步的,所述纳米二氧化钛经过偶联剂处理,所述偶联剂为钛酸酯偶联剂。
[0021] 实施例3一种车轮用防污涂料,其特征在于,由以下重量份的原料制成:
双重改性气相纳米二氧化硅10,改性环氧树脂50,固化剂30,聚酯树脂15,分散剂2,消泡剂1,流平剂1,十六烷基三甲氧基硅烷2,稀盐酸30,棕榈油10,乳化剂3,二环己基碳二亚胺10,纳米二氧化钛8,硬脂酸镁2;
所述稀盐酸质量浓度为10%。
[0022] 进一步的,所述双重改性气相纳米二氧化硅的制备方法包括以下步骤:(1)将气相纳米二氧化硅分散到其体积25倍的甲醇中,在50Hz的超声条件下,超声分散
30min,然后加入十六烷基三甲氧基硅烷,继续超声40min后,利用稀盐酸调节pH至4.5,然后转移至反应釜中,放入90℃的烘箱中,放置7h,冷却后开釜,过滤,利用蒸馏水洗涤所得物3次,在97℃下烘干,得到氨基改性气相纳米二氧化硅;
(2)将步骤(1)所得物分散到其体积30倍的乙醇中,加入棕榈油、乳化剂,在1500rpm转速下乳化分散60min,然后加入二环己基碳二亚胺,在85℃下回流反应20h,冷却,过滤,洗涤后置于55℃鼓风干燥箱中烘干。
[0023] 进一步的,所述改性环氧树脂的制备方法如下:将环氧树脂添加到反应釜中,加热至110℃,然后加入纳米二氧化钛、硬脂酸镁,在1000rpm下搅拌30min,降温至95℃,在保温搅拌40min,冷却至室温,即可。
[0024] 进一步的,所述气相纳米二氧化硅粒径为50nm。
[0025] 进一步的,所述纳米二氧化钛经过偶联剂处理,所述偶联剂为钛酸酯偶联剂。
[0026] 对比实施例1本对比实施例相比于实施例1,省略了气相二氧化硅的双重改性步骤,除此之外的方法步骤均相同。
[0027] 对比实施例2本对比实施例相比于实施例1,省略了纳米二氧化钛的加入,除此之外的方法步骤均相同。
[0028] 实验:将各组所得样品以相同的条件涂覆在不锈
钢样片上,同样条件固化后,测试其接触角,测试数据如表1所示:
表1
由表1可以看出,经过改性的气相纳米二氧化硅与纳米二氧化钛协同作用,提高了涂料的接触角,改善了其防污性能。