一种丙烯酸硅铝复合高散热发动机用粉末涂料的制备喷涂工艺技术领域
本发明涉及粉末涂料技术领域，特别是涉及一种丙烯酸硅铝复合高散热发
动机用粉末涂料的制备喷涂工艺。
背景技术
环保要求是推动粉末涂料发展的一大动力，由于生产厂家都在寻找降低产
品VOC的途径，因此在某些领域粉末涂料自然替代了液体涂料。
粉末涂料是由聚合物、颜料和添加剂组成的。在过去的10年内，世界上粉
末涂料的发展速度很快，年平均增长率为8％-15％。美国政府制定的控制挥发
性有机物排放量的法规有利于粉末涂料的应用推广。
但是，粉末涂料的应用也因其一些固有的缺点而受到限制,如光洁度低和在
喷漆橱难以改变颜色等。粉末喷涂均使用一次喷涂，在效果和性能上不能完全
替代油漆效果，针对以上的粉末涂料行业存在的普遍的问题，我公司致力于研
究等同于油漆效果的粉末涂层，从配方设计到生产和喷涂工艺的改进，并相应
地在实际使用性能上优于油漆喷涂，达到了国内外较高的先进水平
目前油漆涂装生产存在的问题：解决油漆在使用过程中向大气环境大量排
放有毒有害有机溶剂，环境为之付出的代价太大，油漆使用过程中对施工人员
身体损害造成的影响是长期终身的，解决油漆在施工过程中对施工人员身体的
伤害，油漆属于易燃易爆物品，运输和储存过程中都存在一定的困难和危险性，
油漆涂装不仅生产效率低，而且油漆不能回收使用。
现有技术中，粉末涂层与金属的结合效果不如油漆清晰；而且粉末涂料的
散热性较差。发动机的散热机理有以下几种情况1、水箱中水在发动机缸体周围
循环，通过水箱风扇旋转产生的气流带走热温。2、发动机体内的润滑机油也
起散热作用，它在机体内循环除了润滑摩擦表面、清洁杂削外还能够将热温带
走，通过机油散热器完成散热。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种提高发动机
散热性能的丙烯酸硅铝复合高散热发动机用粉末涂料的制备方法。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
一种丙烯酸硅铝复合高散热发动机用粉末涂料的制备喷涂工艺，其特征在
于包括以下步骤：
(1)制备底层粉末涂料
将耐候聚酯树脂、半结晶改性树脂、环氧树脂、高导热剂、流平剂、硫酸
钡填料和颜料混合均匀后，经挤出机熔融挤出后，破碎压片研磨成粉末状制得；
(2)制备表层粉末涂料
将耐候性丙烯酸树脂和十二炭二元酸固化剂充分混合后，通过挤出机熔融
挤出，破碎压片并研磨成粉末；再将该粉末中添加硅铝包膜铝粉、邦定助剂和
分散助剂，经过高速混合器进行充分混合后制得；
(3)喷涂底层粉末涂料
使用高压静电喷枪对底层粉末涂料进行喷涂，喷涂后通过恒温干燥箱固化，
固化后的涂膜厚度达到60-80μm；使用高压静电喷枪对底层粉末涂料进行喷涂，
喷涂后通过恒温干燥箱在180℃下固化，固化后的涂膜厚度达到60-80μm；
(4)喷涂表层粉末涂料
使用高压静电喷枪对表层粉末涂料进行喷涂，喷涂后通过恒温干燥箱在180
℃下固化，固化后的涂膜厚度达到120-160μm。
步骤(1)中所述底层粉末涂料按照质量百分比计，包括以下组份：60％的
耐候聚酯树脂、3％的半结晶改性树脂、7％的环氧树脂、4％的高导热剂、5％的流
平剂、16％的硫酸钡填料和5％的颜料。
优选的，所述半结晶改性树脂为丙烯酸树酯。
优选的，所述高导热剂为高导热硅胶粘结剂。
优选的，所述流平剂为聚丙烯酸酯。
步骤(2)中所述表层粉末涂料按照质量百分比计，包括以下组份：75％的
耐候性丙烯酸树脂、5％的十二炭二元酸固化剂、3％的硅铝包膜铝粉、1％的邦定
助剂和1％的分散助剂。
步骤(2)中所述高速混合器的工作参数为：混合温度50℃、电机转速每分
钟1500转、电机电压380V、电机电流36A、电机功率18.5KW。
步骤(3)、(4)中所述高压静电喷枪的工作电压60-80V。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明制备的丙烯酸硅铝复合高散热发动机用粉末涂料能为固体物
质，无溶剂挥发。涂敷施工过程简单，生产效率高，绿色环保；依次对底层粉
末涂料、表层粉末涂料涂装可以得到厚涂层，效果饱满，耐磨性高；由于其涂
层较厚、密度较高，载货运输过程中大大提高了使用寿命，其良好的机械性能，
能够很好的解决运输过程中的磕碰造成的漆膜脱落问题；
(2)表层粉末涂料添加了硅铝包膜铝粉、邦定助剂和分散助剂，充分混合
后能够达到和油漆相同的金属效果；
(3)将本发明涂敷在发动机的外部，其散热效果比普通粉末的温度低20-30
℃。
附图说明
图1所示为散热性能对比图。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述
的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：
一种丙烯酸硅铝复合高散热发动机用粉末涂料，包括底层粉末涂料和表层
粉末涂料；
所述底层粉末涂料按照质量百分比计，包括以下组份：60％的耐候聚酯树脂、
3％的半结晶改性树脂、7％的环氧树脂、4％的高导热剂、5％的流平剂、16％的硫酸
钡填料和5％的颜料；
所述表层粉末涂料按照质量百分比计，包括以下组份：75％的耐候性丙烯酸
树脂、5％的十二炭二元酸固化剂、3％的硅铝包膜铝粉、1％的邦定助剂和1％的分
散助剂。
上述丙烯酸硅铝复合高散热发动机用粉末涂料的制备方法，其特征在于包
括以下步骤：
(1)制备底层粉末涂料
按照质量百分比计，称取以下组份：60％的耐候聚酯树脂、3％的半结晶改性
树脂、7％的环氧树脂、4％的高导热剂、5％的流平剂、16％的硫酸钡填料和5％的颜
料；将称取的各组份混合均匀后，经挤出机熔融挤出后，破碎压片研磨成粉末
状制得；
(2)制备表层粉末涂料
照质量百分比计，称取以下组份：75％的耐候性丙烯酸树脂、5％的十二炭二
元酸固化剂、3％的硅铝包膜铝粉、1％的邦定助剂和1％的分散助剂；将称取的耐
候性丙烯酸树脂和十二炭二元酸固化剂充分混合后，通过挤出机熔融挤出，破
碎压片并研磨成粉末；再将该粉末中添加称取的硅铝包膜铝粉、邦定助剂和分
散助剂，经过高速混合器进行充分混合后制得；所述高速混合器的工作参数为：
混合温度50℃、电机转速每分钟1500转、电机电压380V、电机电流36A、电机
功率18.5KW。
(3)喷涂底层粉末涂料
使用高压静电喷枪对底层粉末涂料进行喷涂，喷涂后通过恒温干燥箱固化，
固化后的涂膜厚度达到60-80μm；使用高压静电喷枪对底层粉末涂料进行喷涂，
喷涂后通过恒温干燥箱在180℃下固化，固化后的涂膜厚度达到60-80μm；
(4)喷涂表层粉末涂料
使用高压静电喷枪对表层粉末涂料进行喷涂，喷涂后通过恒温干燥箱在180
℃下固化，固化后的涂膜厚度达到120-160μm。
步骤(3)、(4)中所述高压静电喷枪的工作电压60-80V。
制备底层粉末涂料组份的选择和来源：
耐候聚酯树脂采购自荷兰DSM；
半结晶改性树脂选择丙烯酸树酯，采购自浙江天松有限公司；
环氧树脂采购自安徽恒远；
高导热剂选择高导热硅胶粘结剂，采购自天津松尾贸易有限公司；
流平剂选择聚丙烯酸酯，采购自天津宗佳科技贸易有限公司；
硫酸钡填料采购自青岛东风有限公司；
颜料采购自台湾莲泓颜料有限公司。
制备表层粉末涂料组份的选择和来源：
丙烯酸树脂采购自德固萨、十二炭二元酸固化剂采购自日本DIC、硅铝包膜
铝粉采购自德国爱卡、邦定助剂和分散助剂采购自天津松尾贸易公司。
检测：将上述方法制备的丙烯酸硅铝复合高散热发动机用粉末涂料，取样
进行检测，检测结果如下：
将本发明制备的丙烯酸硅铝复合高散热发动机用粉末涂料涂敷在发动机的
外部，其散热效果曲线图如图1所示，表明本发明制备的粉末涂料的散热效果
比市售的普通粉末涂料的的温度低20-30℃。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的
普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润
饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。