[发明专利]一种常温固化型金属底涂剂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种常温固化型金属底涂剂及其制备方法。该制备方法包括：将高分子量环氧树脂、热塑性TPU树脂溶于混合溶剂中，得到金属底涂剂A组分；将多异氰酸酯溶于乙酸乙酯中，得第一混合物；将硅烷偶联剂溶于乙酸乙酯中得第二混合物；在搅拌状态下，将第二混合物滴加到第一混合物中，充分反应后得金属底涂剂B组分；将金属底涂剂A组分与金属底涂剂B组分混合，得到常温固化型金属底涂剂。将由上述制备方法制备得到的常温固化型金属底涂剂均匀涂刷于已除油除锈的金属表面，自然干燥6小时即可，不需要进行前处理。

技术领域

本发明属于复合试剂技术领域，涉及一种金属底涂剂，具体涉及一种常温固化型金属底涂剂及其制备方法。

背景技术

金属材料在机械加工过程中，通常使用润滑油，较长时间储存的成品、半成品，或加工周期长的工序间预涂防锈油；金属零件在磨削抛光过程中接触含油磨削液、含油磨削膏等；在运输和储存过程中，表面氧化产生不同性能和厚度的金属氧化物、锈迹等，这些污染物严重影响金属材料表面涂装质量及复合粘接强度。

金属材料表面处理方法很多，归纳起来不外乎是机械处理和化学处理。一般首先去油，再除锈，再进行化学处理转化成稳定的表面层，简述为除油、除锈、磷化、钝化综合处理。

金属卷材预涂通常采用上述综合处理过程，这种综合处理需要配套完整的前处理生产线，耗时耗能，对于量少品种多、现场涂装、现场复合粘接等要求，配套前处理生产线通常难以实现。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种应用于金属表面处理时不需要前处理，均匀涂刷后常温即可固化的金属底涂剂。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种常温固化型金属底涂剂的制备方法，该制备方法包括以下步骤：

将高分子量环氧树脂、热塑性TPU树脂溶于混合溶剂中，得到金属底涂剂A组分；

将多异氰酸酯溶于乙酸乙酯中，得第一混合物；

将硅烷偶联剂溶于乙酸乙酯中得第二混合物；

在搅拌状态下，将第二混合物滴加到第一混合物中，得到金属底涂剂B组分；

将所述金属底涂剂A组分与金属底涂剂B组分混合，得到常温固化型金属底涂剂。

在本发明的一具体实施方式中，制备金属底涂剂A组分时，高分子量环氧树脂与热塑性TPU树脂的质量比为100：10-50。采用的高分子量环氧树脂的软化温度为120℃-160℃；比如为双酚A型环氧树脂。采用的热塑性TPU树脂的热活化温度为50℃-70℃。采用的混合溶剂选自环己酮、丁酮、醋酸乙酯和醋酸丁酯中的至少两种的组合物；比如，混合溶剂为体积比为2：1：1的丁酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯。制备得到的金属底涂剂A组分的固体含量为10％-20％、粘度为20cps-100cps。

在本发明的一具体实施方式中，制备金属底涂剂B组分时，第一混合物的固体含量为40％-60％，采用的多异氰酸酯具有2-3种官能团，优选多异氰酸酯为多苯基多异氰酸酯；第二混合物的固体含量为20％-30％，采用的硅烷偶联剂为氨基硅烷；多异氰酸酯(固体)与硅烷偶联剂(固体)的质量比为100：10-30。将第二混合物在搅拌状态下滴加到第一混合物中后继续搅拌1-4小时。制备得到的金属底涂剂B组分的成品固体含量为30％-50％，粘度为50cps-150cps。

在本发明的一具体实施方式中，制备常温固化型金属底涂剂时，金属底涂剂A组分与金属底涂剂B组分的质量比为100：10-20。

在本发明的一具体实施方式中，常温固化型金属底涂剂的制备方法具体包括以下步骤：

将混合溶剂按比例称量后加入溶解釜中，在保持低速搅拌状态下，依次加入计量的高分子量环氧树脂和热塑性TPU树脂，得到均匀透明的粘性液体，即金属底涂剂A组分；