抗結冰結霜鋁帶材及其制造方法
【專利摘要】抗結冰結霜鋁帶材及其制造方法。屬涂層鋁帶材及制造方法。其特征是由鋁帶材基材底層和涂覆于鋁帶材基材底層上、下表面的抗結冰結霜涂料面層組成。所述抗結冰結霜涂料面層的厚度為4±2μm；制造方法特征是將組份和重量配比為水溶性丙烯酸樹脂38±2％；水溶性環氧樹脂8±2％；涂料用氨基樹脂20±2％及助劑；余加純凈水至100％的專用涂料經脫脂→水洗、鈍化→干燥→輥涂→烘烤固化工藝流程固化于鋁帶材上、下表面。經試用抗結冰結霜效果進一步提高；延展附著性良好，經受壓花、折彎加工仍然具有較好的抗結冰結霜效果；用于冰箱、冰柜的內室可有效降低因結冰、結霜而產生的熱阻，從而提高了熱交換能力，起到了節能降耗的效果。
【專利說明】抗結冰結霜鋁帶材及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于涂層鋁帶材及其制造方法，特別是一種抗結冰結霜鋁帶材及其制造方法。
【背景技術】
[0002]現有技術文獻1ZL201320063162.0公開了一種憎水鋁帶材，“其特征是由鋁帶材基材底層和涂覆于鋁帶材基材底層上、下表面的憎水涂料面層組成。所述憎水涂料面層的組份和重量配比為:水溶性丙烯酸樹脂25-35% ;涂料用氨基樹脂5-15% ;水溶性環氧樹脂1-4% ;水溶性硅油0.5-2.0% ;二甲基乙醇胺0.5-1.5% ;乙二醚單丁醚0.5-1.5% ;二壬基萘二磺酸0.1-0.4%；NP-40壬基酚聚氧乙烯醚0.3-0.8%;其余加純凈水至100%。所述憎水涂料面層的厚度為3± I μ m，憎水涂料面層厚度2-4 μ m已經保證了抗結冰結霜鋁帶材的憎水效果，根據需要憎水涂料面層的厚度可以在2-10 μ m中選定。”
[0003]現有技術文獻I公開的這種憎水鋁帶材“具有良好的憎水功能。水滴在本發明實施得到的鋁帶材表面成球狀水珠，水珠在鋁帶材表面的接觸角為155° -165°，且水珠相互之間很少黏附，極易滾落。使用在制冷系統中，提高了熱交換效果，從而降低了能耗，同時減少了因水滴凝露于鋁材表面造成的銹蝕機會，延長了使用壽命。”
[0004]現有技術文獻2為《鋁基體超疏水表面的抗結冰結霜效果分析》徐文驥宋金龍孫晶竇慶樂《低溫工程》2010年06期文中提出“增加接觸角是提高表面抗結冰結霜性能的重要方法。”
[0005]現有技術文獻3為《鋁基體超疏水表面結冰結霜特性研究》徐文驥宋金龍孫晶竇慶樂《制冷學報》2011年04期文中“采用中性電解液，通過電化學加工技術及氟化處理方法制備出鋁基體超疏水表面，接觸角達160°，滾動角小于5°，并在其上進行了結冰和結霜研究。在不同實驗條件下研究超疏水表面的形貌、霜高隨時間的變化，并與相同條件下的普通鋁表面、吸水性表面進行了對比。結果表明，該超疏水表面經過50多次結霜、除霜后，仍具有很好的超疏水性能，表現出良好的重復性和耐久性；與普通鋁表面相比，鋁基體超疏水表面具有明顯的抗結冰結霜性能，霜晶先出現在四周邊緣處并逐漸蔓延到中間，但抑霜能力隨著冷表面溫度的降低而減小；與吸水性表面相比，超疏水表面在抗結冰結霜的同時能有效抑制表面質量的增加。”
[0006]現有技術文獻I公開的這種憎水鋁帶材，在實際使用于存在如下缺陷和不足:
[0007]1、只是“減少了因水滴凝露于鋁材表面造成的銹蝕機會”，在使用于容易結冰結霜的制冷設備蒸發器，如冰箱的冷凍室中時抗結冰結霜效果尚需進一步提高。
[0008]2、其表面的憎水涂層在經受壓花、折彎加工條件下，憎水涂層表面的延展附著性尚顯不足，當使用在-5°C以下的低溫時，壓花表面和折彎處的抗結冰結霜效果明顯下降。
[0009]由此可見，研究并設計一種抗結冰結霜效果進一步提高，涂層表面的延展附著性良好的抗結冰結霜鋁帶材及其制造方法是必要的。
【發明內容】
[0010]本發明的目的是克服現有技術的不足，研究并設計一種抗結冰結霜效果進一步提高，涂層表面的延展附著性良好的抗結冰結霜鋁帶材及其制造方法。
[0011]本發明的目的是這樣實現的:一種抗結冰結霜鋁帶材，其特征是由鋁帶材基材底層和涂覆于鋁帶材基材底層上、下表面的抗結冰結霜涂料面層組成。所述抗結冰結霜涂料面層的厚度為4±2 μ m。
[0012]一種抗結冰結霜鋁帶材的制造方法，其特征是將組份和重量配比為水溶性丙烯酸樹脂38±2% ;水溶性環氧樹脂8±2% ;涂料用氨基樹脂20±2% ;水溶性硅油4.0± I % ；二甲基乙醇胺1.5±0.1% ;乙二醚單丁醚1.5±0.1% ;二壬基萘二磺酸0.6±0.1 % ；NP-40壬基酚聚氧乙烯醚1.0±0.1% ;其余加純凈水至100%的專用涂料經脫脂一水洗、鈍化一干燥一輥涂一烘烤固化工藝流程固化于在厚度0.05-0.6mm的鋁帶材上、下表面，其中，烘烤固化涂膜的固化溫度:280±10°C，烘烤固化涂膜的固化時間:110±20秒。所述的抗結冰結霜鋁帶材的所述鈍化是指:使用鈍化液使鋁帶材表面形成一層具有保護性能的均勻鈍化膜，用于輥涂、噴涂的前處理，以使涂膜附著力更高。
[0013]本發明實施得到的抗結冰結霜鋁帶材，與現有技術相比顯示了如下有益效果:
[0014]1、抗結冰結霜效果進一步提高。由于抗結冰結霜涂料面層使用的專用涂料，其組份和重量配比中提高了主要成膜成份水溶性丙烯酸樹脂、水溶性環氧樹脂的百分比和含量，同時還增加了提高涂膜堅韌性和抗濕性的涂料用氨基樹脂的百分比和含量以及相應的流平劑水溶性硅油，助溶劑二甲基乙醇胺和乙二醇單丁醚，催化劑二壬基萘二磺酸，潤濕劑和乳化劑NP-40壬基酚聚氧乙烯醚的百分比和含量，因此本發明實施得到抗結冰結霜鋁帶材成膜表面鏡面性更好，疏水性能達到了超疏水表面，微小水滴在本發明實施得到的鋁帶材表面的接觸角大于165°，滾動角小于5°，明顯大于現有技術文獻I公開的憎水鋁帶材，根據現有技術文獻2中“增加接觸角是提高表面抗結冰結霜性能的重要方法。”及現有技術文獻3中指出的“超疏水表面在抗結冰結霜的同時能有效抑制表面質量的增加。”因此與現有技術文獻I公開的憎水鋁帶材相比，本發明實施得到的抗結冰結霜鋁帶材具有更高的抗結冰結霜性能和更好的抗結冰結霜效果，當使用在_5°C以下的低溫時，仍然具有良好的抗結冰結霜性能和效果。
[0015]2、涂層表面的延展附著性良好，經受壓花、折彎加工仍然具有較好的抗結冰結霜效果。
[0016]如前所述，由于抗結冰結霜涂料面層使用的專用涂料，組份和重量配比中提高了主要成膜成份水溶性丙烯酸樹脂、水溶性環氧樹脂的百分比和含量，同時還增加了提高涂膜堅韌性和抗濕性的涂料用氨基樹脂以及相應的助劑的百分比和含量，因此本發明實施得到抗結冰結霜鋁帶材成膜表面不但鏡面性高，而且與現有技術文獻I公開的憎水鋁帶材相比，成膜表面堅韌性更高，延展附著性良好，經受壓花、折彎加工仍然具有較好的抗結冰結霜效果。
[0017]3、有效地提高了涂層表面的耐腐蝕性能。本發明實施得到抗結冰結霜鋁帶材，經過SGS采用ASTM G85-11鹽霧試驗方法測試，在PH值為3.0-3.1有乙酸鹽霧中測試500小時，經過ASTMG1650-05的評估標準評定，其耐腐蝕評級高達10級。
[0018]4、本發明實施得到抗結冰結霜鋁帶材，用于冰箱、冰柜的內室可有效地降低因結冰、結霜而產生的熱阻，從而提高了熱交換能力，起到了節能降耗的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為符合本發明主題結構的斷面結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖對本發明的實施細節說明如下:
[0021]如圖1所示，一種抗結冰結霜鋁帶材，其特征是由鋁帶材基材底層I和涂覆于鋁帶材基材底層上、下表面的抗結冰結霜涂料面層2組成。
[0022]所述抗結冰結霜涂料面層2的厚度為4±2 μ m。具體實施中，對抗結冰結霜涂料面層和鋁帶材基材底層的厚度可以分別在2-6 μ m和0.05-0.6毫米中選定。
【權利要求】
1.一種抗結冰結霜鋁帶材，其特征是由鋁帶材基材底層(I)和涂覆于鋁帶材基材底層上、下表面的抗結冰結霜涂料面層(2)組成。
2.根據權利要求1所述的一種抗結冰結霜鋁帶材，其特征是所述抗結冰結霜涂料面層(2)的厚度為4±2μπι。
3.根據權利要求1所述的抗結冰結霜鋁帶材的制造方法，其特征是將組份和重量配比為水溶性丙烯酸樹脂38±2% ;水溶性環氧樹脂8±2% ;涂料用氨基樹脂20±2% ;水溶性硅油4.0±1% ;二甲基乙醇胺1.5±0.1% ;乙二醚單丁醚1.5±0.1% ;二壬基萘二磺酸.0.6±0.1% ；ΝΡ-40壬基酚聚氧乙烯醚1.0±0.1% ;其余加純凈水至100%的專用涂料經脫脂一水洗、鈍化一干燥一輥涂一烘烤固化工藝流程固化于在厚度0.05-0.6mm的鋁帶材上、下表面，其中，烘烤固化涂膜的固化溫度:280±10°C，烘烤固化涂膜的固化時間:110±20秒。
【文檔編號】B05D5/00GK103568398SQ201310576727
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年11月14日 優先權日:2013年11月14日
【發明者】張君, 錢本強 申請人:鎮江市萬源電子有限公司