[發明專利]防腐蝕涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 201010256397.2
• 申請日: 2010-08-18
• 公開（公告）號: CN102372992A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發明（設計）人: 馬敏
• 申請（專利權）人: 馬敏
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D133/00;C09D7/12;C09D5/10
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 徐琳淞

技術領域

本發明涉及金屬用防腐蝕涂料，特別涉及一種可替代達克羅涂料的單組分單涂層防腐蝕涂料及其制備方法。

背景技術

達克羅涂料最早誕生于20世紀50年代末。在北美、北歐寒冷的冬天，道路上厚實的冰層嚴重阻礙機動車的行駛，人們用鹽撒在地上的方法來降低凝固點的溫度以緩解道路暢通問題，但是緊接而來的氯化鈉中的氯離子侵蝕了鋼鐵基體，交通工具嚴重受損、嚴峻的課題出現了。美國科學家邁克·馬丁研制了以金屬鋅片為主同時加入鋁片、鉻酸、去離子水做溶劑的高分散水溶性涂料，涂料沾在金屬基體上，經過全閉路循環涂覆烘烤，形成薄薄的涂層，達克羅涂層成功地抵抗氯離子的侵蝕，防腐技術進入了新的臺階，改革了傳統電鍍工藝防腐壽命短的缺陷。因此，達克羅技術被美國軍方采納，成為一項防腐軍事技術(美軍標MTL-C-87115)，到了20世紀70年代日本的NDS公司從美國MCI公司引入達克羅技術，并且買斷了在亞太地區的使用權，并控股美國MCI公司。

中國在1994年正式從日本引進達克羅技術，最初僅用于國防工業和國產化的汽車零部件，后又發展到電力、建筑、海洋工程、家用電器、小五金及標準件、鐵路、橋梁、隧道、公路護欄、石油化工、生物工程、醫療器械粉末冶金等多種行業。特別是汽車緊固件和家電產品緊固件已經大部分確定使用含六價鉻的達克羅涂料進行防腐保護。

達克羅中含有對環境和人體有害的六價鉻離子具有致癌作用，近年來歐盟又提出了ROHS環保要求，所出口的產品對重金屬鉛、鉻、汞、鎘有嚴格的限值，所以傳統的達克羅涂料已經無法適應，開發不含六價鉻的涂料勢在必行。

達克羅涂料最重要的特點就是在厚度為10微米時，仍然能夠保持耐中性鹽霧腐蝕1000小時，所以能夠滿足緊固件的配合性要求。

國內發明人改進了傳統的達克羅涂料，向傳統達克羅涂料里加入了有機成膜樹脂，利用有機成膜樹脂來黏結鋅、鋁粉，改善耐磨性，但仍然含六價鉻。也有其他發明人利用磷酸鹽、三聚磷酸鈉來代替六價鉻作為氧化劑，很顯然其氧化性與六價鉻是有差異的。國內開發出的用于工業生產的無鉻涂料，在厚度低于20微米時，其耐蝕性與含鉻達克羅涂料相差很大，耐中性鹽霧腐蝕實際最多只能達到300小時。主要原因是膜層太薄，水分子很容易穿透膜層使基材銹蝕。

發明內容

本發明的第一個目的是提供一種完全不使用含有鉻等重金屬的物質、符合歐盟ROHS環保要求的、耐中性鹽霧腐蝕能力強的超薄型單組分單涂層的防腐蝕涂料。

實現本發明的第一個目的的技術方案是一種防腐蝕涂料，由成膜物質、固化劑、溶劑、顏料、顏料處理劑組成；其中成膜物質為環氧樹脂；固化劑為潛伏型固化劑；溶劑包含醋酸丁酯、醋酸乙酯、乙二醇乙醚醋酸酯和二元酸酯混合物；顏料包含效應顏料和防銹顏料；顏料處理劑為有機硅樹脂；以上原料的重量百分比為：

環氧樹脂：??????????12～18；

潛伏型固化劑：??????2～3；

醋酸丁酯：??????????10～15；

醋酸乙酯：??????????5～10；

乙二醇乙醚醋酸酯：??10～15；

二元酸酯混合物：????8～15；

效應顏料：??????????5.25～7；

防銹顏料：??????????15.75～21；

有機硅樹脂：????????2～5。

所述潛伏型固化劑為雙氰氨；所述效應顏料為鋁粉；所述防銹顏料為鋅粉。

所述固化劑還包括重量百分比為0.25～3的封閉型固化劑，封閉性固化劑為氨基樹脂；所述成膜物質還包括重量百分比為1～12的熱固型丙烯酸樹脂。

所述氨基樹脂選自全封閉型氨基樹脂、甲醚化氨基樹脂和丁醚化氨基樹脂的一種。

本發明的第二個目的是提供一種防腐蝕涂料的制備方法。

實現本發明的第二個目的的技術方案是一種防腐蝕涂料的制備方法包含以下步驟：

①配制組分一：稱取鋁粉、鋅粉，用醋酸丁酯調成成糊狀，然后加入有機硅樹脂攪拌均勻，靜止待用；

②配制組分二：先制備環氧樹脂料：稱取環氧樹脂，加入醋酸乙酯，攪勻，然后加入未受潮的雙氰氨，先用低于300轉/分的慢速攪拌均勻，然后用1000～1500轉/分的高速充分分散10分鐘；在制備好的環氧樹脂料中加入乙二醇乙醚醋酸酯和二元酸酯混合物，用1000～1500轉/分的高速攪拌均勻；

③將組分一加入組分二中，以500轉/分的轉速攪拌20分鐘；

④150目過濾網過濾后裝桶；