本發(fā)明涉及換熱器防護(hù)涂層技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種板翅式換熱器防腐耐污涂層及其制備。
背景技術(shù)：
板翅式換熱器通常由隔板、翅片、封條、導(dǎo)流片組成。在相鄰兩隔板間放置翅片、導(dǎo)流片以及封條組成一夾層，稱為通道，將這樣的夾層根據(jù)流體的不同方式疊置起來(lái)，釬焊成一整體便組成板束，板束是板翅式換熱器的核心，配以必要的封頭、接管、支撐等就組成了板翅式換熱器。板翅式換熱器換熱效率高，適應(yīng)性強(qiáng)，可適用于：氣－氣、氣－液、液－液、各種流體之間的換熱以及發(fā)生集態(tài)變化的相變換熱，通過(guò)流道的布置和組合能夠適應(yīng)：逆流、錯(cuò)流、多股流、多程流等不同的換熱工況，但板翅式換熱器容易堵塞，不耐腐蝕，在使用過(guò)程中常常需要清洗維護(hù)，使用壽命短，且極大的限制的使用環(huán)境?，F(xiàn)有技術(shù)中為提高板翅式換熱器的工作效率和壽命常對(duì)其涂覆表面防護(hù)涂層。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)上述存在的問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種板翅式換熱器防腐耐污涂層及其制備，制得的涂層具有優(yōu)異的防腐防銹、耐水耐污性能，且涂層流平性好，與金屬結(jié)合力強(qiáng)，緩蝕性顯著提高，有效延長(zhǎng)了板翅式換熱器的使用壽命。
為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案：
板翅式換熱器防腐耐污涂層，包括以下質(zhì)量份數(shù)制成：水性聚氨酯80-100份、丙烯酸酯25-40份、水玻璃20-25份、葡萄糖酸鈉8-12份、乙二胺四乙酸鈉鹽2-5份、8-羥基喹啉硫酸鹽3-6份、羥丙基甲基纖維素2-4份、羥丙基淀粉0.4-1份、十二烷基二甲基氧化銨1-3份、偶氮二異丁腈0.1-0.3份。
優(yōu)選的，板翅式換熱器防腐耐污涂層，包括以下質(zhì)量份數(shù)制成：水性聚氨酯90-100份、丙烯酸酯30-40份、水玻璃22-25份、葡萄糖酸鈉10-12份、乙二胺四乙酸鈉鹽4-5份、8-羥基喹啉硫酸鹽5-6份、羥丙基甲基纖維素3-4份、羥丙基淀粉0.8-1份、十二烷基二甲基氧化銨2-3份、偶氮二異丁腈0.2-0.3份。
優(yōu)選的，所述8-羥基喹啉硫酸鹽為摩爾比1:3:2的鎂鹽、鋰鹽、鋁鹽的混合物。
優(yōu)選的，板翅式換熱器防腐耐污涂層的制備，制備步驟如下：
1)按重量份稱取原料，向水玻璃中加入適量的水，攪拌至完全溶解后加入葡萄糖酸鈉，升溫至40℃，繼續(xù)攪拌10-15min，然后降溫至30℃，保溫30-40min，得混合物一；
2)向8-羥基喹啉硫酸鹽中加入適量的水，攪拌至完全溶解后加入乙二胺四乙酸鈉鹽，升溫至80-90℃，在攪拌條件下向其中滴加堿水，然后在攪拌條件下以一定速率降至室溫，得混合物二；
3)將水性聚氨酯、丙烯酸酯、偶氮二異丁腈共混，在60℃條件下加熱攪拌5-10min，然后將混合物二加入其中，繼續(xù)攪拌25-30min，得混合物三；
4)將混合物一、混合物三與剩余其它原料共混，室溫下攪拌0.5-1h，即得板翅式換熱器防腐耐污涂層。
優(yōu)選的，步驟2)中滴加堿水量為滴加至ph值為8.2-8.3。
優(yōu)選的，步驟2)中一定速率具體為3-4℃/min。
由于采用上述的技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明制得的涂層具有優(yōu)異的防腐防銹、耐水耐污性能，且涂層流平性好，與金屬結(jié)合力強(qiáng)，緩蝕性顯著提高，有效延長(zhǎng)了板翅式換熱器的使用壽命。采用合理的配方，將原料分步混合，提高了涂料的均勻流平性。8-羥基喹啉硫酸鹽中金屬離子與edta鈉鹽螯合一方面提高了涂料的緩蝕性能，另一方面有利于促進(jìn)丙烯酸酯與聚氨酯間的交聯(lián)鍵合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高了涂料整體的耐水耐污性。水玻璃具有優(yōu)異的防腐耐水、耐酸耐高溫的性能，且粘結(jié)力強(qiáng)，配合葡萄糖酸鈉共同作用提高了涂層的緩蝕防腐性，且葡萄糖酸鈉具有特殊的變溫緩蝕性，隨著溫度的提升緩蝕性增強(qiáng)，特別適用于換熱器表面防護(hù)。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1：
板翅式換熱器防腐耐污涂層，包括以下質(zhì)量份數(shù)制成：水性聚氨酯95份、丙烯酸酯25份、水玻璃24份、葡萄糖酸鈉10份、乙二胺四乙酸鈉鹽4份、8-羥基喹啉硫酸鹽5份、羥丙基甲基纖維素4份、羥丙基淀粉0.6份、十二烷基二甲基氧化銨3份、偶氮二異丁腈0.2份。
板翅式換熱器防腐耐污涂層的制備，制備步驟如下：
1)按重量份稱取原料，向水玻璃中加入適量的水，攪拌至完全溶解后加入葡萄糖酸鈉，升溫至40℃，繼續(xù)攪拌10min，然后降溫至30℃，保溫35min，得混合物一；
2)向8-羥基喹啉硫酸鹽中加入適量的水，攪拌至完全溶解后加入乙二胺四乙酸鈉鹽，升溫至85℃，在攪拌條件下向其中滴加堿水至ph值為8.2-8.3，然后在攪拌條件下以3-4℃/min降至室溫，得混合物二；
3)將水性聚氨酯、丙烯酸酯、偶氮二異丁腈共混，在60℃條件下加熱攪拌10min，然后將混合物二加入其中，繼續(xù)攪拌25min，得混合物三；
4)將混合物一、混合物三與剩余其它原料共混，室溫下攪拌0.5h，即得板翅式換熱器防腐耐污涂層。
實(shí)施例2：
板翅式換熱器防腐耐污涂層，包括以下質(zhì)量份數(shù)制成：水性聚氨酯100份、丙烯酸酯30份、水玻璃22份、葡萄糖酸鈉10份、乙二胺四乙酸鈉鹽2份、8-羥基喹啉硫酸鹽3份、羥丙基甲基纖維素4份、羥丙基淀粉0.8份、十二烷基二甲基氧化銨2份、偶氮二異丁腈0.3份。
板翅式換熱器防腐耐污涂層的制備，制備步驟如下：
1)按重量份稱取原料，向水玻璃中加入適量的水，攪拌至完全溶解后加入葡萄糖酸鈉，升溫至40℃，繼續(xù)攪拌15min，然后降溫至30℃，保溫30min，得混合物一；
2)向8-羥基喹啉硫酸鹽中加入適量的水，攪拌至完全溶解后加入乙二胺四乙酸鈉鹽，升溫至85℃，在攪拌條件下向其中滴加堿水至ph值為8.2-8.3，然后在攪拌條件下以3-4℃/min降至室溫，得混合物二；
3)將水性聚氨酯、丙烯酸酯、偶氮二異丁腈共混，在60℃條件下加熱攪拌5min，然后將混合物二加入其中，繼續(xù)攪拌30min，得混合物三；
4)將混合物一、混合物三與剩余其它原料共混，室溫下攪拌1h，即得板翅式換熱器防腐耐污涂層。
實(shí)施例3：
板翅式換熱器防腐耐污涂層，包括以下質(zhì)量份數(shù)制成：水性聚氨酯85份、丙烯酸酯40份、水玻璃20份、葡萄糖酸鈉8份、乙二胺四乙酸鈉鹽2份、8-羥基喹啉硫酸鹽6份、羥丙基甲基纖維素3份、羥丙基淀粉1份、十二烷基二甲基氧化銨1份、偶氮二異丁腈0.2份。
板翅式換熱器防腐耐污涂層的制備，制備步驟如下：
1)按重量份稱取原料，向水玻璃中加入適量的水，攪拌至完全溶解后加入葡萄糖酸鈉，升溫至40℃，繼續(xù)攪拌15min，然后降溫至30℃，保溫30min，得混合物一；
2)向8-羥基喹啉硫酸鹽中加入適量的水，攪拌至完全溶解后加入乙二胺四乙酸鈉鹽，升溫至90℃，在攪拌條件下向其中滴加堿水至ph值為8.2-8.3，然后在攪拌條件下以3-4℃/min降至室溫，得混合物二；
3)將水性聚氨酯、丙烯酸酯、偶氮二異丁腈共混，在60℃條件下加熱攪拌5min，然后將混合物二加入其中，繼續(xù)攪拌30min，得混合物三；
4)將混合物一、混合物三與剩余其它原料共混，室溫下攪拌1h，即得板翅式換熱器防腐耐污涂層。
實(shí)施例4：
板翅式換熱器防腐耐污涂層，包括以下質(zhì)量份數(shù)制成：水性聚氨酯80份、丙烯酸酯35份、水玻璃22份、葡萄糖酸鈉8份、乙二胺四乙酸鈉鹽5份、8-羥基喹啉硫酸鹽5份、羥丙基甲基纖維素2份、羥丙基淀粉0.4份、十二烷基二甲基氧化銨2.5份、偶氮二異丁腈0.2份。
板翅式換熱器防腐耐污涂層的制備，制備步驟如下：
1)按重量份稱取原料，向水玻璃中加入適量的水，攪拌至完全溶解后加入葡萄糖酸鈉，升溫至40℃，繼續(xù)攪拌15min，然后降溫至30℃，保溫40min，得混合物一；
2)向8-羥基喹啉硫酸鹽中加入適量的水，攪拌至完全溶解后加入乙二胺四乙酸鈉鹽，升溫至90℃，在攪拌條件下向其中滴加堿水至ph值為8.2-8.3，然后在攪拌條件下以3-4℃/min降至室溫，得混合物二；
3)將水性聚氨酯、丙烯酸酯、偶氮二異丁腈共混，在60℃條件下加熱攪拌5min，然后將混合物二加入其中，繼續(xù)攪拌30min，得混合物三；
4)將混合物一、混合物三與剩余其它原料共混，室溫下攪拌1h，即得板翅式換熱器防腐耐污涂層。
實(shí)施例5：
板翅式換熱器防腐耐污涂層，包括以下質(zhì)量份數(shù)制成：水性聚氨酯85份、丙烯酸酯40份、水玻璃23份、葡萄糖酸鈉12份、乙二胺四乙酸鈉鹽4份、8-羥基喹啉硫酸鹽4份、羥丙基甲基纖維素2份、羥丙基淀粉0.6份、十二烷基二甲基氧化銨3份、偶氮二異丁腈0.3份。
板翅式換熱器防腐耐污涂層的制備，制備步驟如下：
1)按重量份稱取原料，向水玻璃中加入適量的水，攪拌至完全溶解后加入葡萄糖酸鈉，升溫至40℃，繼續(xù)攪拌10min，然后降溫至30℃，保溫40min，得混合物一；
2)向8-羥基喹啉硫酸鹽中加入適量的水，攪拌至完全溶解后加入乙二胺四乙酸鈉鹽，升溫至90℃，在攪拌條件下向其中滴加堿水至ph值為8.2-8.3，然后在攪拌條件下以3-4℃/min降至室溫，得混合物二；
3)將水性聚氨酯、丙烯酸酯、偶氮二異丁腈共混，在60℃條件下加熱攪拌10min，然后將混合物二加入其中，繼續(xù)攪拌30min，得混合物三；
4)將混合物一、混合物三與剩余其它原料共混，室溫下攪拌0.5h，即得板翅式換熱器防腐耐污涂層。
實(shí)施例6：
板翅式換熱器防腐耐污涂層，包括以下質(zhì)量份數(shù)制成：水性聚氨酯90份、丙烯酸酯30份、水玻璃25份、葡萄糖酸鈉10份、乙二胺四乙酸鈉鹽3份、8-羥基喹啉硫酸鹽5份、羥丙基甲基纖維素3份、羥丙基淀粉0.8份、十二烷基二甲基氧化銨1.5份、偶氮二異丁腈0.1份。
板翅式換熱器防腐耐污涂層的制備，制備步驟如下：
1)按重量份稱取原料，向水玻璃中加入適量的水，攪拌至完全溶解后加入葡萄糖酸鈉，升溫至40℃，繼續(xù)攪拌10min，然后降溫至30℃，保溫35min，得混合物一；
2)向8-羥基喹啉硫酸鹽中加入適量的水，攪拌至完全溶解后加入乙二胺四乙酸鈉鹽，升溫至80℃，在攪拌條件下向其中滴加堿水至ph值為8.2-8.3，然后在攪拌條件下以3-4℃/min降至室溫，得混合物二；
3)將水性聚氨酯、丙烯酸酯、偶氮二異丁腈共混，在60℃條件下加熱攪拌10min，然后將混合物二加入其中，繼續(xù)攪拌25min，得混合物三；
4)將混合物一、混合物三與剩余其它原料共混，室溫下攪拌0.6h，即得板翅式換熱器防腐耐污涂層。
將本發(fā)明實(shí)施例產(chǎn)品與市場(chǎng)上常見的防腐涂料進(jìn)行相同的性能測(cè)試，耐酸性鹽霧性能提高了36.2-39.7％，干燥時(shí)間縮短了近1/3，耐濕熱性提高了28-35％。
其中：
耐酸性鹽霧性：采用5％的氯化鈉溶液，加醋酸調(diào)節(jié)ph為4形成酸性鹽霧，將涂有涂料的待測(cè)品置于其中，觀察其出現(xiàn)起泡、閃點(diǎn)、發(fā)白等現(xiàn)象需要的時(shí)間，/h；
干燥時(shí)間：將涂有涂料的待測(cè)品置于相同的室溫條件下，觀察涂層至完全干燥凝固需要的時(shí)間，/h。
耐濕熱性：將涂有涂料的待測(cè)品置于恒溫濕熱箱內(nèi)，溫度為70℃、濕度為70％，觀察其出現(xiàn)起泡、閃點(diǎn)、發(fā)白等現(xiàn)象需要的時(shí)間，/h。
以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。