[發明專利]一種含鎳-鎂-鈦-硅的無鉻鋅鋁涂層防腐涂料

有效

• 申請號: 201310000312.8
• 申請日: 2013-01-03
• 公開（公告）號: CN103044993A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 張軍
• 申請（專利權）人: 張軍
• 主分類號: C09D1/00
• 分類號: C09D1/00;C09D5/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種金屬防腐涂料，特別是一種含鎳-鎂-鈦-硅的無鉻鋅鋁涂層防腐涂料。

背景技術

無鉻鋅鋁涂層是為滿足世界各國的VOC法規和涂裝行業規定的環保要求，替代傳統達克羅鋅鉻涂層工藝而開發出的表面處理新材料。

達克羅是DACROMET譯音和縮寫，簡稱達克羅、達克銹、迪克龍。國內命名為鋅鉻涂層，是一種以鋅粉、鋁粉、鉻酸和去離子水為主要成分的新型的防腐涂料。它的防腐原理是采用鉻鹽中的六價鉻離子來鈍化涂料中的鋅、鋁片，提高鋅、鋁片自身的防腐能力，經過300℃烘烤，氧化還原反應形成無定形nCr2O3·mCrO3復合鹽，和鋅鋁片重疊覆蓋在金屬表面，以使在僅有6~8um的厚度膜層條件下，就能在中性鹽霧1000h條件下，基本不產生紅銹。同時它還有無氫脆，能與多種鍍、涂層的膜層結合的優點。然而鋅鉻涂料中含有對環境和人體有害的鉻離子，尤其是六價鉻離子具有致癌作用。雖然鋅鉻涂料的涂覆工藝是一個全封閉的過程，涂料不外排，但是涂層中殘留的鉻酐會在使用過程中緩慢地釋放到環境中，對人和環境都有一定的潛在危害。因此，相關環境法規出臺嚴格限制達克羅涂料中的鉻的含量。另外，這種涂層固化溫度高達300℃，固化時間也達到30分鐘左右，能耗大；硬度低，耐磨性差。工件在運輸、裝配、使用過程中常常會受到擦傷、劃傷，影響產品的外觀和耐蝕性。

鋅鋁涂層（無鉻達克羅）作為達克羅的更新換代產品已經首先被汽車制造行業普遍認可和接受。無鉻鋅鋁涂層目前實現了產業化的產品屈指可數，一種是由美國MCI公司推出的Geomet（交美特）涂層，一種是德國DELTA公司推出的Delta涂層，以上兩種涂層已在發達國家普遍使用。

目前，國內外均有無鉻達克羅技術的產業化應用，但是涂層的耐蝕性較傳統達克羅涂層明顯降低，且需與另一層有機涂層搭配使用，大大增加了成本。無鉻鋅鋁涂層的成本要比鋅鉻涂層高許多，因此其價格很高。Delta漿液的德國產地價是40歐元/公斤、Geomet交美特漿液的日本產地價為1750日元/公斤，由此估算它們在我國的銷售價都應在250元人民幣/公斤以上。因此，研究出一種成本不高于傳統達克羅涂料和現有鋅鋁涂料、涂層的耐蝕性能不低于傳統鋅鉻涂層的無鉻達克羅涂料是國內外金屬防腐研究的熱點。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明旨在提供一種含鎳-鎂-鈦的無鉻鋅鋁涂層防腐涂料及其制備方法。

本發明的具體技術方案如下：

一種含鎳-鎂-鈦-硅的無鉻鋅鋁涂層防腐涂料，其特征在于：由A、B雙組份按3:1質量比組成，其中：A組份的配方質量百分比為：

鋅鋁合金粉????????????????????25~40%

納米二氧化硅??????????????????20~30%???

木質素磺酸鈉??????????????????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%

去離子水??????????????????????余量

B組份的配方質量百分比為：

四氟化鋯??????????????????????20-30%

γ-氨丙基三乙氧基硅烷??????????15~20%

肌醇六磷酸酯??????????????????10~18%

醋丁纖維素????????????????????2~5%

乙醇??????????????????????????5-9%?

去離子水??????????????????????余量

其中，所述的鋅鋁合金粉由Zn、Al、Ni、Mg、Ti、Si組成。

其中，所述的納米二氧化硅的粒徑為20~50nm。

其中，?所述的鋅鋁合金粉各組成成份質量百分比為：Zn：60%~70%，Ni：0.5%~0.8%，Mg：0.1%~0.2%，Ti：0.1%~0.2%，Si：0.5%~1.0%，余量為Al及不可避免的雜質。

優選地，一種含鎳-鎂-鈦-硅的無鉻鋅鋁涂層防腐涂料，其特征在于：由A、B雙組份按3:1質量比組成，其中：A組份的配方質量百分比為：

鋅鋁合金粉????????????????????32%

納米二氧化硅??????????????????25%???