[发明专利]金属件用耐磨抗腐蚀UV固化复合涂层的制备方法

说明书

本发明公开了一种金属件用耐磨抗腐蚀UV固化复合涂层的制备方法，包括以下步骤：1)树脂单体合成；2)按照如下重量份称取各原料：树脂单体80‑100份、热固化促进剂0.2‑0.5份，光引发剂2‑5份，改性金属粉体10‑15份、石墨粉10‑15份、纳米碳酸钙15‑20份、分散剂1‑2份、偶联剂KH550 0.5‑1份；3)在树脂单体中加入热固化促进剂、分散剂，搅拌混合均匀后逐渐加入金属粉体、石墨粉和纳米碳酸钙，同时加入偶联剂KH550；4)金属粉体、石墨粉和纳米碳酸钙加入完成后，搅拌；5)在避光环境下加入光引发剂，搅拌均匀后，在均质机中搅拌均质。本发明采用可再生油料制备双重固化的涂料，并加入了金属粉末和石墨增强油墨的耐腐蚀性能。

技术领域

本发明涉及金属件用涂料技术领域，尤其涉及一种金属件用耐磨抗腐蚀UV固化复合涂层的制备方法。

背景技术

涂料的使用至今已有数千年的历史，涂料的市场庞大且前景广阔。然而随着市场和应用领域的需求，在众多行业里对涂料性能要求也在不断地提高，单一性能的涂料已无法满足社会所需。UV金属涂料在金属标牌装饰、易拉罐加工、金属饰板制造、铝合金门窗保护及钢管临时涂装保护等方面有较广泛的应用。随着高新技术的不断发展，在水力、电力和海洋运输等行业中，工程机械、设备及构件的工作条件变得日益苛刻，如水轮机、各种类型的水泵等，它们不仅工作在较高的腐蚀环境中，同时又承受着不同介质的冲击与磨损。在金属机械设备表面涂装一层耐磨涂层，是提高其使用寿命的有效途径之一。一方面，传统的UV固化材料一般应用在透明材料，有色涂层或涂层厚度较厚时，UV光固化显然效果较差，另一方面，耐磨、抗腐蚀性能也较差。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种金属件用耐磨抗腐蚀UV固化复合涂层的制备方法，采用可再生油料制备双重固化的涂料，并加入了金属粉末和石墨增强油墨的耐腐蚀性能。

本发明的技术方案是：。

一种金属件用耐磨抗腐蚀UV固化复合涂层的制备方法，包括以下步骤：

1)树脂单体合成：将摩尔比为200:200:5:2的二聚脂肪酸(DA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、对苯二酚和苄基三乙基氯化铵在具有冷凝回流装置的容器中120℃恒温搅拌，冷却至室温后，将上述合成的液体与异氰酸丙基三乙氧基硅烷(IPTS)按照摩尔比1:2在有氮气保护的容器内70℃搅拌反应，冷却至室温后即得树脂单体；

2)按照如下重量份称取各原料：树脂单体80-100份、热固化促进剂0.2-0.5份，光引发剂2-5份，改性金属粉体10-15份、石墨粉10-15份、纳米碳酸钙15-20份、分散剂1-2份、偶联剂KH5500.5-1份；；

3)在树脂单体中加入热固化促进剂、分散剂，搅拌混合均匀后逐渐加入金属粉体、石墨粉和纳米碳酸钙，同时加入偶联剂KH550，控制搅拌速度在500-800r/min；

4)金属粉体、石墨粉和纳米碳酸钙加入完成后，提高搅拌速度至3000-5000r/min，搅拌1-2h后，1200w超声30-60min；

5)将步骤4)中的溶液中在避光环境下加入光引发剂，搅拌均匀后，在均质机中1500-2000r/min，搅拌均质20-30min。

优选的，步骤1)中两次加热反应的条件分别为：120℃120r/min恒温搅拌2h；70℃120r/min恒温搅拌4h。

优选的，步骤2)中热固化促进剂为二丁基月桂酸锡或钛酸四丁酯。

优选的，步骤2)中改性金属粉体为改性铝粉，按照如下方法制得：取一定量干铝粉，用3％草酸溶液浸泡5min，过滤并用水冲洗干净，用含0.5％偶联剂KH550的95％乙醇分散、抽滤后即可改性铝粉。

优选的，步骤2)中石墨粉为过325目筛的石墨粉。