[发明专利]一种含镍-锰的无铬锌铝涂层防腐涂料有效
申请号: | 201310000276.5 | 申请日: | 2013-01-03 |
公开(公告)号: | CN103044992A | 公开(公告)日: | 2013-04-17 |
发明(设计)人: | 张军 | 申请(专利权)人: | 张军 |
主分类号: | C09D1/00 | 分类号: | C09D1/00;C09D5/10 |
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地址: | 230051 安徽省合*** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 无铬锌铝 涂层 防腐涂料 | ||
技术领域
本发明涉及一种金属防腐涂料,特别是一种含镍-锰的无铬锌铝涂层防腐涂料。
背景技术
无铬锌铝涂层是为满足世界各国的VOC法规和涂装行业规定的环保要求,替代传统达克罗锌铬涂层工艺而开发出的表面处理新材料。
达克罗是DACROMET译音和缩写,简称达克罗、达克锈、迪克龙。国内命名为锌铬涂层,是一种以锌粉、铝粉、铬酸和去离子水为主要成分的新型的防腐涂料。它的防腐原理是采用铬盐中的六价铬离子来钝化涂料中的锌、铝片,提高锌、铝片自身的防腐能力,经过300℃烘烤,氧化还原反应形成无定形nCr2O3·mCrO3复合盐,和锌铝片重叠覆盖在金属表面,以使在仅有6~8um的厚度膜层条件下,就能在中性盐雾1000h条件下,基本不产生红锈。同时它还有无氢脆,能与多种镀、涂层的膜层结合的优点。然而锌铬涂料中含有对环境和人体有害的铬离子,尤其是六价铬离子具有致癌作用。虽然锌铬涂料的涂覆工艺是一个全封闭的过程,涂料不外排,但是涂层中残留的铬酐会在使用过程中缓慢地释放到环境中,对人和环境都有一定的潜在危害。因此,相关环境法规出台严格限制达克罗涂料中的铬的含量。另外,这种涂层固化温度高达300℃,固化时间也达到30分钟左右,能耗大;硬度低,耐磨性差。工件在运输、装配、使用过程中常常会受到擦伤、划伤,影响产品的外观和耐蚀性。
锌铝涂层(无铬达克罗)作为达克罗的更新换代产品已经首先被汽车制造行业普遍认可和接受。无铬锌铝涂层目前实现了产业化的产品屈指可数,一种是由美国MCI公司推出的Geomet(交美特)涂层,一种是德国DELTA公司推出的Delta涂层,以上两种涂层已在发达国家普遍使用。
目前,国内外均有无铬达克罗技术的产业化应用,但是涂层的耐蚀性较传统达克罗涂层明显降低,且需与另一层有机涂层搭配使用,大大增加了成本。无铬锌铝涂层的成本要比锌铬涂层高许多,因此其价格很高。Delta浆液的德国产地价是40欧元/公斤、Geomet交美特浆液的日本产地价为1750日元/公斤,由此估算它们在我国的销售价都应在250元人民币/公斤以上。因此,研究出一种成本不高于传统达克罗涂料和现有锌铝涂料、涂层的耐蚀性能不低于传统锌铬涂层的无铬达克罗涂料是国内外金属防腐研究的热点。
发明内容
针对现有技术中存在的问题,本发明旨在提供一种含镍-锰的无铬锌铝涂层防腐涂料及其制备方法。
本发明的具体技术方案如下:
一种含镍-锰的无铬锌铝涂层防腐涂料,其特征在于:由A、B双组份按3:1质量比组成,其中:A组份的配方质量百分比为:
锌铝合金粉 25~40%
纳米二氧化硅 20~30%
木质素磺酸钠 12~18%
苯并三氮唑 3~5%
硫代二乙二醇 0.2~0.5%
三苯基膦 0.2~0.5%
去离子水 余量
B组份的配方质量百分比为:
四氟化锆 20-30%
γ-氨丙基三乙氧基硅烷 15~20%
肌醇六磷酸酯 10~18%
醋丁纤维素 2~5%
乙醇 5-9%
去离子水 余量
其中,所述的锌铝合金粉由Zn、Al、Ni、Mn组成。
其中,所述的纳米二氧化硅的粒径为20~50nm。
其中,所述的锌铝合金粉各组成成份质量百分比为:Zn:60~70%,Ni:0.5%~0.8%,Mn:0.1~0.2%,余量为Al。
优选地,一种含镍-锰的无铬锌铝涂层防腐涂料,其特征在于:由A、B双组份按3:1质量比组成,其中:A组份的配方质量百分比为:
锌铝合金粉 32%
纳米二氧化硅 25%
木质素磺酸钠 15%
苯并三氮唑 4%
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