[发明专利]一种水性复合锌铝防腐涂料

说明书

本发明涉及到涂料领域，具体涉及到一种水性复合锌铝防腐涂料。一种水性复合锌铝防腐涂料，按重量份计，至少包括以下原料：锌铝合金粉：40～65重量份，钝化剂：2～5重量份，粘结剂：10～18重量份，分散剂：25～45重量份，润湿剂：0.5～5重量份，填料：5～15重量份，助剂：0.5～2重量份，溶剂：100重量份；所述的填料选自纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米氧化锌、改性石墨烯、纳米氧化铝、云母粉、滑石粉、碳酸钙、硫酸钡、高岭土、硅酸铝、纳米氧化钇中的任一种或多种的混合；所述的溶剂为乙醇和水的混合物，其中乙醇的含量为20wt％～50wt％。

技术领域

本发明涉及到涂料领域，具体涉及到一种水性复合锌铝防腐涂料。

背景技术

达克罗，又称锌铝铬涂层，是一种具有高防腐蚀性能的涂层。由于其处理工艺采用安全封闭循环涂覆的方式，全过程无污染排放，被称为表面处理的“绿色生产”技术，可代替电镀锌、电镀铬等传统工艺，在全球范围内得到迅猛发展。与传统的电镀、热浸镀等工艺相比，达克罗技术耐蚀性高、无氢脆、耐高温，涂层厚度可控，且对环境污染小，因此被广泛应用于汽车、船舶、铁路、风电、桥梁、军工等行业。

达克罗是由片状的锌铝粉、铬酸盐、去离子水及各种助剂配置而成的水性无机混合溶液。将达克罗处理液用浸涂、刷涂或静电喷涂等方式涂覆在经前处理后的工件表面，经80℃烘干和300℃左右的固化烧结获得涂层。在固化过程中，伴随涂液中的水份、有机组分等的挥发，涂液中的Cr⁶⁺被有机物还原剂还原，生成不溶于水的无定型的复合铬酸盐化合物nCrO₃·mCr₂O₃，它作为粘结剂将数十层磷片状锌、铝粉牢固地粘贴在钢基体表面上，形成致密的保护层。达克罗是一种集屏蔽、钝化和牺牲阳极保护等多重保护作用的涂层，耐蚀性能非常优异，膜厚8μm的达克罗涂层抗盐雾腐蚀能力可达1000h以上，同等涂层厚度情况下，是传统镀锌层的7～10倍。但是达克罗涂料中存在的Cr⁶⁺具有高毒性和高致癌性，对环境造成巨大的污染，是人类健康的重大威胁，因此无铬锌铝涂料的研发成为人们关心的重点。另外达克罗涂层的烧结温度偏高、摩擦系数较大、抗划伤性能较弱等缺点也需要进行弥补。

锌铝粉在水性环境中的析氢活性因达克罗涂层中的六价铬的钝化作用而被有效抑制，但在无铬锌铝涂料中则凸现出来，导致涂料储存或使用时因析氢产生“胖听”现象，使无铬锌铝涂料的应用受到限制。目前，人们采取了各种各样的方法对对锌铝混合粉进行钝化，但是依旧存在一些不足之处，如：析氢问题依旧存在、涂料的分散性不好、稳定性有待提高等。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的第一个部分提供了一种水性复合锌铝防腐涂料，按重量份计，至少包括以下原料：

锌铝合金粉：40～65重量份，

钝化剂：2～5重量份，

粘结剂：10～18重量份，

分散剂：25～45重量份，

润湿剂：0.5～5重量份，

填料：5～15重量份，

助剂：0.5～2重量份，

溶剂：100重量份；

所述的填料选自纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米氧化锌、改性石墨烯、纳米氧化铝、云母粉、滑石粉、碳酸钙、硫酸钡、高岭土、硅酸铝、纳米氧化钇中的任一种或多种的混合；所述的溶剂为乙醇和水的混合物；所述的溶剂为乙醇和水的混合物，其中乙醇的含量为20wt％～50wt％。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的锌铝合金粉为鳞片状，粒径为500～800目，所述的锌铝合金粉中铝的含量为10wt％～55wt％。