【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及涂料制備，尤其涉及一種聚氨酯三防漆備制方法。
技術(shù)介紹
1、電子行業(yè)常將產(chǎn)品的防潮濕、防鹽霧、防霉菌技術(shù)稱為“三防”技術(shù)，因此也常將電路板防護層稱之為“三防漆”。三防漆(conformal?coating)是一種特殊配方的涂料，具有良好的耐高低溫性能，以及優(yōu)越的絕緣、防潮、防漏電、防震、防塵、防腐蝕、防老化和耐電暈等性能。
2、如中國專利cn110128933b公開的一種聚氨酯三防漆及其制備方法，雖然給出具體的制備方法，但是在制備的過程中，缺乏對質(zhì)量的監(jiān)控和評估，不利于聚氨酯三防漆質(zhì)量的精準(zhǔn)控制，極易引起物料的浪費。
3、另外，現(xiàn)有技術(shù)在聚氨酯三防漆的制備過程中存在以下主要問題：
4、1.傳統(tǒng)的聚氨酯三防漆制備過程中，反應(yīng)條件的控制主要依賴操作人員的經(jīng)驗，反應(yīng)溫度、時間和攪拌速度等關(guān)鍵參數(shù)往往難以精確控制。同時，現(xiàn)有的反應(yīng)控制系統(tǒng)通常為固定參數(shù)設(shè)置，缺乏動態(tài)調(diào)整的能力，難以應(yīng)對原料批次變化或環(huán)境條件波動。這種情況容易導(dǎo)致反應(yīng)不完全或過度反應(yīng)，從而影響最終產(chǎn)品的性能。
5、2.現(xiàn)有技術(shù)多采用機械攪拌的方法，這些方法在分散效率和均勻性方面存在不足，無法徹底解決納米填料的團聚問題，導(dǎo)致涂層的性能難以達到預(yù)期。
6、3.傳統(tǒng)的聚氨酯三防漆多依賴于樹脂本身的化學(xué)性質(zhì)來與基材結(jié)合，缺乏有效的界面增強技術(shù)，無法顯著提升涂層的附著力和耐久性，尤其在極端環(huán)境下表現(xiàn)不佳。
7、4.傳統(tǒng)工藝中使用的加熱設(shè)備(如電加熱、油浴等)效率不高，難以實現(xiàn)精確的熱量管理。此外，
8、為了解決本領(lǐng)域普遍存在無法精準(zhǔn)控制質(zhì)量、質(zhì)量評估手段缺乏、攪拌過程分散不均勻、原材料之間的界面增強技術(shù)缺乏和智能程度等等問題，作出了本專利技術(shù)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的在于，針對目前所存在的不足，提出了一種聚氨酯三防漆備制方法。
2、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：
3、一種聚氨酯三防漆備制方法，所述聚氨酯三防漆備制方法包括以下步驟：
4、s1、操作者設(shè)置三防漆產(chǎn)品的需求和所使用的環(huán)境條件，并輸入稱量模塊中，由此觸發(fā)所述稱量模塊自動調(diào)整原料的配比，所述原料包括聚氨酯樹脂、固化劑、稀釋劑、助劑和納米級填料；
5、s2、將稱量好的聚氨酯樹脂、固化劑、稀釋劑、助劑依次加入混合模塊中，開始低速混合，并逐步提高攪拌速度，以使得所述原料充分混合形成混合原材料，并通過監(jiān)控模塊采集所述混合原材料混合過程中的狀態(tài)數(shù)據(jù)；
6、s3、通過評估模塊獲取所述監(jiān)控模塊采集得到的狀態(tài)數(shù)據(jù)，并對混合狀態(tài)進行評估形成評估結(jié)果；
7、s4、若評估結(jié)果滿足混合合格閾值范圍，則通過加熱模塊對混合過程中的所述混合原材料進行加熱；
8、s5、將加熱后的混合原材料轉(zhuǎn)移至反應(yīng)釜中形成反應(yīng)原料，在60～80℃的溫度下對所述反應(yīng)原料進行聚合反應(yīng)，反應(yīng)時間2～4小時，并通過微波輔熱模塊持續(xù)對所述反應(yīng)釜進行輔助反應(yīng)，加快聚合進程，同時配合控制模塊實時調(diào)節(jié)反應(yīng)條件；
9、s6、反應(yīng)完成后，停止加熱，啟動冷卻與過濾模塊，將反應(yīng)原料快速冷卻至室溫，并使用所述冷卻與過濾模塊去除雜質(zhì)，得到清澈透明的三防漆母液；
10、s7、將納米級填料置于等離子體處理模塊中，并在低溫低壓環(huán)境下進行表面預(yù)處理，形成活性基團，使得納米級填料的表面能與聚氨酯基體相容；
11、s8、將預(yù)處理后的納米填料加入三防漆母液中，通過超聲波輔助模塊進行分散，同時加入多重界面增強劑形成三防漆產(chǎn)品。
12、另外，本專利技術(shù)中提供了一種聚氨酯三防漆備制系統(tǒng)，所述聚氨酯三防漆備制系統(tǒng)包括服務(wù)器、稱量模塊、混合模塊、監(jiān)控模塊、評估模塊、加熱模塊、微波輔熱模塊、控制模塊、冷卻與過濾模塊、等離子處理模塊、超聲波輔助模塊，所述服務(wù)器分別與稱量模塊、混合模塊、監(jiān)控模塊、評估模塊、加熱模塊、微波輔熱模塊、控制模塊、冷卻與過濾模塊、等離子處理模塊、超聲波輔助模塊連接；
13、其中，所述稱量模塊供操作者輸入三防漆產(chǎn)品的需求和所使用的環(huán)境條件，并觸發(fā)對原料分析形成配比結(jié)果，以根據(jù)縮回配比結(jié)果對原料進行稱量，混合模塊將稱量配比后的原料進行混合，所述監(jiān)控模塊采集所述原料在混合模塊中的狀態(tài)數(shù)據(jù)，所述評估模塊根據(jù)所述監(jiān)控模塊采集得到的狀態(tài)數(shù)據(jù)對混合狀態(tài)進行評估形成評估結(jié)果，所述加熱模塊對滿足混合合格閾值的混合原材料進行加熱，所述微波輔熱模塊對混合的原料進行微波輔助加熱，所述控制模塊采集混合原材料加熱過程的過程數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述過程數(shù)據(jù)進行分析形成分析結(jié)果，同時根據(jù)分析結(jié)果對所述加熱模塊和微波輔熱模塊進行控制，所述冷卻與過濾模塊對加熱后的混合原材料進行冷卻和過濾操作，所述等離子處理模塊對所述納米級填料進行處理，并將預(yù)處理后的納米填料輸送至超聲波輔助模塊中，所述超聲波輔助模塊將預(yù)處理后的納米填料加入三防漆母液中并進行分散操作，并加入多重界面增強劑形成三防漆產(chǎn)品。
14、可選的，所述稱量模塊包括交互單元、原料調(diào)配單元和稱量單元，所述交互單元供所述操作者設(shè)定并提交三防漆產(chǎn)品的需求和所使用的環(huán)境條件，所述原料調(diào)配單元根據(jù)所述交互單元收集得到的所述三防漆產(chǎn)品的需求和所使用的環(huán)境條件對原料進行調(diào)配形成配比結(jié)果，所述稱量單元根據(jù)所述配比結(jié)果對原料分別進行稱重。
15、可選的，所述混合模塊包括混合罐、混合單元和位置調(diào)整單元，所述混合罐供稱量好的原料進行放置，所述混合單元對所述混合罐中的原料進行混合操作，所述位置調(diào)整單元對所述混合單元的位置進行調(diào)整，以使得投入所述混合罐中的原料能充分混合以形成混合原材料；
16、其中，所述混合單元和位置調(diào)整單元設(shè)置在所述混合罐中，并投入所述混合罐中的原料進行混合操作。
17、可選的，所述監(jiān)控模塊包括監(jiān)控單元和數(shù)據(jù)存儲器，所述監(jiān)控單元用于對混合原料混合過程的狀態(tài)數(shù)據(jù)進行采集，所述數(shù)據(jù)存儲器存儲所述監(jiān)控單元采集得到混合原料混合過程的狀態(tài)數(shù)據(jù)；
18、其中，所述監(jiān)控單元設(shè)置在所述混合罐中，所述監(jiān)控單元包括在線旋轉(zhuǎn)黏度計、紅外溫度傳感器、以及扭矩傳感器，所述在線旋轉(zhuǎn)黏度計用于測量所述原料的黏度數(shù)據(jù)，所述紅外溫度傳感器用于采集所述原料的溫度數(shù)據(jù)，所述扭矩傳感器測量所述混合單元攪拌軸的扭矩變化，以評估所述混合物的剪切力數(shù)據(jù)。
19、可選的，所述評估模塊獲取所述監(jiān)控模塊采集得到的狀態(tài)數(shù)據(jù)，并根據(jù)下式計算混合狀態(tài)指數(shù)mix：
20、
21、式中，η為當(dāng)前混合物的動態(tài)黏度，η0為系統(tǒng)設(shè)定的參考黏度，τ為當(dāng)前混合物在攪拌過程中受到的剪切力，τ0為系統(tǒng)設(shè)定的剪切力，t為當(dāng)前混合物的溫度，t0為系統(tǒng)設(shè)定的參考溫度；
22、若混合狀態(tài)指數(shù)mix未落入系統(tǒng)設(shè)定混合合格閾值范圍[mixthreshold1，mixthreshold2]，則允許混合原材料進入下一步操作。...
【技術(shù)保護點】
1.一種聚氨酯三防漆備制方法，其特征在于，所述聚氨酯三防漆備制方法包括以下步驟：
2.一種如權(quán)利要求1所述的聚氨酯三防漆備制方法，其特征在于，所述備制方法由聚氨酯三防漆備制系統(tǒng)實現(xiàn)，所述備制系統(tǒng)包括服務(wù)器、稱量模塊、混合模塊、監(jiān)控模塊、評估模塊、加熱模塊、微波輔熱模塊、控制模塊、冷卻與過濾模塊、等離子處理模塊、超聲波輔助模塊，所述服務(wù)器分別與稱量模塊、混合模塊、監(jiān)控模塊、評估模塊、加熱模塊、微波輔熱模塊、控制模塊、冷卻與過濾模塊、等離子處理模塊、超聲波輔助模塊連接；
3.一種如權(quán)利要求2所述的聚氨酯三防漆備制方法，其特征在于，所述稱量模塊包括交互單元、原料調(diào)配單元和稱量單元，所述交互單元供所述操作者設(shè)定并提交三防漆產(chǎn)品的需求和所使用的環(huán)境條件，所述原料調(diào)配單元根據(jù)所述交互單元收集得到的所述三防漆產(chǎn)品的需求和所使用的環(huán)境條件對原料進行調(diào)配形成配比結(jié)果，所述稱量單元根據(jù)所述配比結(jié)果對原料分別進行稱重。
4.一種如權(quán)利要求3所述的聚氨酯三防漆備制方法，其特征在于，所述混合模塊包括混合罐、混合單元和位置調(diào)整單元，所述混合罐供稱量好的原料進行放置，所述混
5.一種如權(quán)利要求4所述的聚氨酯三防漆備制方法，其特征在于，所述監(jiān)控模塊包括監(jiān)控單元和數(shù)據(jù)存儲器，所述監(jiān)控單元用于對混合原料混合過程的狀態(tài)數(shù)據(jù)進行采集，所述數(shù)據(jù)存儲器存儲所述監(jiān)控單元采集得到混合原料混合過程的狀態(tài)數(shù)據(jù)；
6.一種如權(quán)利要求5所述的聚氨酯三防漆備制方法，其特征在于，所述評估模塊獲取所述監(jiān)控模塊采集得到的狀態(tài)數(shù)據(jù)，并根據(jù)下式計算混合狀態(tài)指數(shù)MIX：
7.一種如權(quán)利要求6所述的聚氨酯三防漆備制方法，其特征在于，所述加熱模塊包括加熱腔、加熱件和加熱調(diào)控單元，所述加熱腔設(shè)置在所述混合罐的內(nèi)壁中，所述加熱件設(shè)置在所述加熱腔中，并沿著所述加熱腔的長度方向螺旋上升環(huán)繞在所述混合罐的內(nèi)壁中，所述加熱調(diào)控單元對所述加熱件的加熱溫度進行控制。
8.一種如權(quán)利要求7所述的聚氨酯三防漆備制方法，其特征在于，所述微波輔熱模塊包括升降單元、微波單元和降溫單元，所述升降單元對所述微波單元和所述降溫單元的位置進行調(diào)整，所述微波單元對混合原料進行輔助加熱，所述降溫單元對所述微波單元進行冷卻降溫。
9.一種如權(quán)利要求8所述的聚氨酯三防漆備制方法，其特征在于，所述控制模塊包括采樣單元、分析單元和控制單元，所述采樣單元采集所述反應(yīng)釜中的過程數(shù)據(jù)進行采集，所述分析單元根據(jù)所述采樣單元采集得到的過程數(shù)據(jù)對所述反應(yīng)釜中的反應(yīng)過程進行分析形成分析結(jié)果，所述控制單元根據(jù)所述分析結(jié)果對所述加熱模塊和微波輔熱模塊進行控制；
10.一種如權(quán)利要求9所述的聚氨酯三防漆備制方法，其特征在于，所述冷卻與過濾模塊包括冷卻單元和過濾單元，所述冷卻單元承接反應(yīng)釜中經(jīng)過反應(yīng)的反應(yīng)原料，并對所述反應(yīng)原料進行冷卻降溫，所述過濾單元對冷卻操作后的反應(yīng)原料進行過濾，以過濾掉所述反應(yīng)原料中的雜質(zhì)得到三防漆母液。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種聚氨酯三防漆備制方法，其特征在于，所述聚氨酯三防漆備制方法包括以下步驟：
2.一種如權(quán)利要求1所述的聚氨酯三防漆備制方法，其特征在于，所述備制方法由聚氨酯三防漆備制系統(tǒng)實現(xiàn)，所述備制系統(tǒng)包括服務(wù)器、稱量模塊、混合模塊、監(jiān)控模塊、評估模塊、加熱模塊、微波輔熱模塊、控制模塊、冷卻與過濾模塊、等離子處理模塊、超聲波輔助模塊，所述服務(wù)器分別與稱量模塊、混合模塊、監(jiān)控模塊、評估模塊、加熱模塊、微波輔熱模塊、控制模塊、冷卻與過濾模塊、等離子處理模塊、超聲波輔助模塊連接；
3.一種如權(quán)利要求2所述的聚氨酯三防漆備制方法，其特征在于，所述稱量模塊包括交互單元、原料調(diào)配單元和稱量單元，所述交互單元供所述操作者設(shè)定并提交三防漆產(chǎn)品的需求和所使用的環(huán)境條件，所述原料調(diào)配單元根據(jù)所述交互單元收集得到的所述三防漆產(chǎn)品的需求和所使用的環(huán)境條件對原料進行調(diào)配形成配比結(jié)果，所述稱量單元根據(jù)所述配比結(jié)果對原料分別進行稱重。
4.一種如權(quán)利要求3所述的聚氨酯三防漆備制方法，其特征在于，所述混合模塊包括混合罐、混合單元和位置調(diào)整單元，所述混合罐供稱量好的原料進行放置，所述混合單元對所述混合罐中的原料進行混合操作，所述位置調(diào)整單元對所述混合單元的位置進行調(diào)整，以使得投入所述混合罐中的原料能充分混合以形成混合原材料；
5.一種如權(quán)利要求4所述的聚氨酯三防漆備制方法，其特征在于，所述監(jiān)控模塊包括監(jiān)控單元和數(shù)據(jù)存儲器，所述監(jiān)控單元用于對混合原料混合過程的狀態(tài)數(shù)據(jù)進行采集，所述數(shù)據(jù)存儲器存儲所述監(jiān)控單元采集得到...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳輝，
申請(專利權(quán))人：深圳愛邦新材料技術(shù)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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