[发明专利]一种涂料组合物和镀锌钝化材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种涂料组合物，本发明还涉及一种镀锌钝化材料，所述镀锌钝化材料包括由本发明的涂料组合物固化后形成的钝化涂层。

背景技术

镀锌材料，例如镀锌系钢板或钢卷，在生产、存储、运输及使用过程中，很容易受到环境中腐蚀介质的腐蚀。为了防止镀锌材料的腐蚀，目前普遍采用铬酸盐等含有Cr⁶⁺的处理剂在镀锌系钢板上形成一层铬酸盐钝化膜，再经加热固化而形成防腐的覆盖涂层。

但是，2006年7月1日正式生效的欧盟RoHS指令要求禁止销售铅、六价铬、汞、镉、多溴联苯(PBB)和多溴二苯醚(PBDE)等六种有害物质含量超标的产品。为满足该要求，世界许多钢铁企业纷纷采用无公害钝化处理等镀锌系钢板表面薄涂层处理技术。现有的无公害钝化处理液有日本帕卡LSI-C-2011型、汉高6000型等。

CN 1268583A公开了一种用于保护镀锌层的无铬钝化液及其涂敷方法，该钝化液的配制方法如下：(1)按水溶性丙烯酸酯树脂∶水＝1∶1-4的体积比稀释；(2)每升稀释后的水溶性丙烯酸酯树脂溶液加入1-5克钼酸盐，得到无色、透明、pH＝6-9的钝化液。该钝化液均匀地涂覆在镀锌工件表面。

上述方法可以在一定程度上提高镀锌工件的耐腐蚀性，但上述表面处理的镀锌板还存在耐水性差的缺陷，在高温高湿环境中镀锌板表面出现白色的粉末，或者在常温下将100℃的热水滴于镀锌板表面24小时后，即出现泛白、掉粉等现象。

因此，由现有镀锌材料的无铬钝化液所形成的钝化涂层存在耐水性和耐高温性较差的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的在镀锌材料表面由钝化液形成的钝化涂层的耐水性和耐高温性较差的缺陷，提供一种可以使镀锌材料表面所形成的钝化涂层耐水性和耐高温性较好的涂料组合物，还提供一种镀锌钝化材料。

本发明提供了一种涂料组合物，其中，该涂料组合物为将含有纳米SiO₂、成膜物质、成膜助剂、促进剂、酸和水的混和物混合均匀得到的，且所述涂料组合物的pH值为3-9。

本发明还提供了一种镀锌钝化材料，该镀锌钝化材料包括镀锌基材和附着在该镀锌基材表面的钝化涂层，其中，所述钝化涂层为本发明所述的涂料组合物固化后形成的产物。

本发明提供的涂料组合物可以为镀锌板提供良好的钝化作用，从而可以获得良好的耐腐蚀性，同时由该涂料组合物涂覆在镀锌材料的表面并固化而形成的钝化涂层的耐水性、耐高温性能和表面导电性均很好，从而显著提高镀锌材料的耐腐蚀性、耐水性和耐高温性，并使该镀锌材料还具有良好的表面导电性，并且所形成的钝化涂层与镀锌材料的附着性很好。此外，本发明提供的涂料组合物不含六价铬，满足欧盟RoHS指令的要求。

具体实施方式

本发明提供的涂料组合物为将含有纳米SiO₂、成膜物质、成膜助剂、促进剂、酸和水的混和物混合均匀得到的，且所述涂料组合物的pH值为3-9。

根据本发明提供的涂料组合物，其中，基于所述混和物的总量，所述纳米SiO₂的含量为30-120克/升、优选为50-100克/升，所述成膜物质的含量为50-120克/升、优选为80-100克/升，所述成膜助剂的含量为10-50克/升、优选为20-40克/升，所述促进剂的含量为5-30克/升、优选为10-20克/升，所述酸的含量为20-100克/升、优选为25-40克/升。

根据本发明提供的涂料组合物，其中，所述涂料组合物的pH值为3-9、优选为3.5-8.5，涂料组合物的pH值在此范围内可以使所述涂料组合物与镀锌材料的镀锌层有效地发生成膜反应，使所形成的钝化膜层与镀锌层紧密地结合在一起。

根据本发明提供的涂料组合物，其中，二氧化硅的颗粒直径越小，越有利于使由本发明的涂料组合物涂覆在镀锌板上所形成的钝化涂层的致密性、自封闭性质更好，因此优选所述二氧化硅的平均粒径为50纳米以下，更优选为20纳米以下。