高粘附性钢骨架浸塑液及钢骨架浸塑方法

技术领域

本发明涉及钢铁等易腐蚀产品的表面防护技术领域，尤其涉及用于钢骨架等易损坏物品的浸塑液及其浸塑方法。

背景技术

PVC作为一种常见的塑料，在生产生活中被广泛应用，常被应用在建筑材料、日用品、管材、金属器械、五金把手、绝缘材料、手工艺品和工具的保护部位等。对比于传统的PVC树脂粉末，PVC糊树脂无需依靠复杂的加工设备，简单搅拌加热后就可以完成加工，工艺流程十分简单，因其方便加工的特性，该材料在易损坏材料的表面防护上应用十分广泛，PVC浸塑液的研发对该类易损坏产品的防护具有重要意义。

申请公告号为CN107603109B的专利公开了一种弹性体浸塑液及其制备方法，使用改性SBS和SEBS为原料，对比于传统的PVC浸塑液，该专利的所制的浸塑液机械性能和环保性均远远优于传统产品，但其复杂的制备工艺和昂贵的原料大大限制了其使用领域，只能应用于贵重金属表面制品。

申请公告号为CN104910553A的专利公开了一种麻面聚氯乙烯浸塑液及其制备方法，通过将增塑剂从有毒的DOP替换为无毒的TBC，降低了产品的毒性，提高了产品的环保性，但麻面的浸塑液所制成的包覆层中存在着大量无法塑化的颗粒，这也导致了其结构内存在大量的孔洞，大大降低了包覆层的强度。

申请公布号为CN106832686A的专利公开了一种PVC导热绝缘套及其制备方法，采用膜具浸塑，冷却脱模的工艺进行制备，工艺简单，制得的绝缘套由于PVC自身的属性具有良好的导热性和绝缘性，十分适合应用在产热严重的电器部件上，但是钢骨架的包覆层既无电流通过，也不会产生大量的热，因此该配方并不适用于钢骨架的防护。

申请公告号为CN107011595A的专利公开了一种PVC鼻塞的配方及其制备方法，由于该配方中加入了发泡剂，使得该鼻塞十分柔软，降低了与皮肤的摩擦系数，同时工艺简单，有利于加工，但发泡结构的浸塑液适合使用在需要缓冲或者需要弹性的场合中，对于要求强度的包覆层而言，内部存在的大量孔洞会极大地影响包覆层的强度。

申请公告号为CN103205068A的专利公开了一种抗静电浸塑制品及其制备方法，其在浸塑液中加入了分散剂与抗静电剂，降低了材料的电阻和提高了分布均匀性，但在钢骨架的防护领域并不要求包覆层抗静电，也没有抗静电的需要，该配方一定程度上增加了加工的成本，使其应用受限。

发明内容

本发明的目的是提供一种高粘附性钢骨架浸塑液及钢骨架浸塑方法，浸塑层可以很好地包覆在钢骨架表面，其较好的粘附性可以保证浸塑层与钢骨架长时间贴合而不发生脱落或滑移，有效延长了产品的使用寿命，同时该浸塑液的塑化效率较高，使得该产品的加工温度较低，生产成本也有所降低。

本发明通过以下技术方案实现发明目的：

高粘附性钢骨架浸塑液，其原料成分及其质量分数分别为：氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚糊树脂23%-28%；聚氯乙烯糊树脂17%-18%；增塑剂30%-35%；钙锌稳定剂0.5%-1%；消泡剂2%；降粘剂0.5%-2%；纳米无机填料20%-22%。

氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚糊树脂为PCM-07，聚氯乙烯糊树脂为P450或PSM-31中的一种或两种的混合物。

增塑剂为己二酸二异壬酯。

进一步的，高粘附性钢骨架浸塑液，其原料成分及其质量分数分别为：氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚糊树脂PCM-07含量为28%；聚氯乙烯糊树脂P450含量为18%；己二酸二异壬酯30%；钙锌稳定剂0.5%；消泡剂2%；降粘剂0.5%；纳米无机填料21%。

高粘附性钢骨架浸塑液，依如下步骤进行制备：

步骤一，按照原料比例取料；

步骤二，将对应量的增塑剂、钙锌稳定剂、消泡剂、降粘剂加入搅拌釜中，在20-40℃水浴下抽真空以300r/min的转速搅拌5-8min；

步骤三，将氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚糊树脂，聚氯乙烯糊树脂和纳米无机填料加入搅拌釜中，在20-40℃水浴下抽真空以400r/min搅拌40-48min，即可得到所需的浸塑液。

高粘附性钢骨架浸塑液的钢骨架浸塑方法，包含如下步骤：

步骤一：将浸塑液脱气后，预热至30℃恒温备用；

步骤二：钢骨架表面处理：将钢骨架表面打磨除锈至基本光亮；

步骤三：将步骤二中处理好的钢骨架加热至120-150℃，浸塑30-40s；

步骤四：将步骤三中浸塑好的钢骨架放置于烘箱中160℃烘烤20-25min，自然冷却至室温即可得到高黏附性的浸塑产品。

本发明的有益效果：

（1）氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚糊树脂中的酯基与钢骨架表面的羟基发生强烈的分子间作用力，因此该浸塑层与钢骨架之间具有极强的粘附性，浸塑层不易滑移和脱落；

（2）本发明的生产温度对比常规的浸塑液有较为明显的降低，得益于共聚糊树脂将均聚糊树脂的强极性打破，使得产品的塑化效率提升，生产温度降低，生产成本也随之下降。

具体实施方式

以下结合实例对本发明进行进一步说明：

实施例1：

（1）按质量分数称取23%的氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚糊树脂，其成分为PCM-07；17%的聚氯乙烯糊树脂，其成分为PSM-31；35%的增塑剂；1%的钙锌稳定剂；2%的消泡剂；2%的降粘剂；20%的纳米无机填料；

（2）将步骤（1）称取的对应量的增塑剂、钙锌稳定剂、消泡剂、降粘剂加入搅拌釜中，在40℃抽真空以300r/min的转速搅拌8min；

（3）将步骤（1）中称取的氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚糊树脂，聚氯乙烯糊树脂和纳米无机填料加入搅拌釜中，在40℃水浴下抽真空以400r/min的转速搅拌48min，即可得到所需的浸塑液；恒温30℃备用；

（4）钢骨架表面处理：将钢骨架表面打磨除锈至基本光亮；

（5）将步骤（4）中处理好的钢骨架加热至150℃，浸塑40s；

（6）将步骤（5）中浸塑好的钢骨架放置于烘箱中160℃烘烤25min，自然冷却至室温即可得到浸塑制品，在浮辊法剥离强度测试中，测得试样单位宽度的平均剥离力为50N/cm；在胶粘剂拉伸剪切强度测试中，测得拉伸剪切强度为8MPa。

实施例2：

（1）按质量分数称取25%的氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚糊树脂，其成分为PCM-07；18%的聚氯乙烯糊树脂，其成分为PSM-31和P450的混合；32%的增塑剂；0.5%的钙锌稳定剂；2%的消泡剂；0.5%的降粘剂；22%的纳米无机填料；

（2）将步骤（1）称取的对应量的增塑剂、钙锌稳定剂、消泡剂、降粘剂加入搅拌釜中，在30℃抽真空以300r/min的转速搅拌6min；

（3）将步骤（1）中称取的氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚糊树脂，聚氯乙烯糊树脂和纳米无机填料加入搅拌釜中，在30℃水浴下抽真空以400r/min的转速搅拌45min，即可得到所需的浸塑液；恒温30℃备用；

（4）钢骨架表面处理：将钢骨架表面打磨除锈至基本光亮；

（5）将步骤（4）中处理好的钢骨架加热至140℃，浸塑30s；

（6）将步骤（5）中浸塑好的钢骨架放置于烘箱中160℃烘烤22min，自然冷却至室温即可得到浸塑制品，在浮辊法剥离强度测试中，测得试样单位宽度的平均剥离力为55N/cm；在胶粘剂拉伸剪切强度测试中，测得拉伸剪切强度为9.3MPa。

实施例3：

（1）按质量分数称取28%的氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚糊树脂，其成分为PCM-07；18%的聚氯乙烯糊树脂，其成分为P450；30%的增塑剂；0.5%的钙锌稳定剂；2%的消泡剂；0.5%的降粘剂；21%的纳米无机填料；

（2）将步骤（1）称取的对应量的增塑剂、钙锌稳定剂、消泡剂、降粘剂加入搅拌釜中，在20℃抽真空以300r/min的转速搅拌5min；

（3）将步骤（1）中称取的氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚糊树脂，聚氯乙烯糊树脂和纳米无机填料加入搅拌釜中，在20℃水浴下抽真空以400r/min的转速搅拌40min，即可得到所需的浸塑液；恒温30℃备用；

（4）钢骨架表面处理：将钢骨架表面打磨除锈至基本光亮；

（5）将步骤（4）中处理好的钢丝网加热至120℃，浸塑30s；

（6）将步骤（5）中浸塑好的钢丝网放置于油浴锅中160℃油浴20min，自然冷却至室温即可得到浸塑制品，在浮辊法剥离强度测试中，测得试样单位宽度的平均剥离力为61N/cm；在胶粘剂拉伸剪切强度测试中，测得拉伸剪切强度为10.5MPa。