[發明專利]一種用于鋼材表面的涂層材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201410294115.6
• 申請日: 2014-06-27
• 公開（公告）號: CN104130634A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 張太元
• 申請（專利權）人: 蘇州市盛百威包裝設備有限公司
• 主分類號: C09D125/06
• 分類號: C09D125/06;C09D7/12
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 曹毅

技術領域

本發明屬于涂料領域，特別涉及一種用于鋼材表面的涂層材料及其制備方法。

背景技術

鋼材廣泛用于機械設備、建筑裝修等領域，鋼材表面的腐蝕、靜電和電磁干擾的問題一直是人們亟待解決的問題，尤其是鋼材因為其力學強度好，廣泛應用于室外環境，室外的環境溫度、濕度以及紫外線都會造成鋼材表面的腐蝕，同時由于鋼材都是導體，造成的靜電也成為使用過程中的安全隱患。怎么延長鋼材的使用壽命，提高其使用性能，是一個非常重要的問題。

鋼材表面是一種能在動載荷環境條件下反復作用工作的特殊鋼材，具有可重復性伸縮的性能，為了使鋼材表面在暴露的環境中延長其使用壽命，需要適合的涂層材料，以減少組件在使用過程中的外層隨環境的影響，變得氧化、腐蝕、粗糙和產生裂紋等問題。

現有對鋼材表面的表面處理主要通過鍍鋅工藝，這種方法成本高、工藝復雜，并且鋅鍍層易因鍍鋅工藝的不完善，產生相應的表面缺陷，造成氧化，使得鋼材表面變得粗糙、脆性增大，并且在鍍鋅層與鋼材表面表面的結合處易因各部分的活動，產生微裂紋。

發明內容

針對上述的需求，本發明的目的是提供了一種用于鋼材表面的涂層材料及其制備方法，通過將該涂層材料涂覆于鋼材表面制品材料表面時，該涂層具有良好的耐腐蝕性能和鋼材表面的表面平整度，可作為各類包裝機的涂層材料，能對包裝機的各部分的表面起到相應的保護作用，延長了使用壽命，并且整個制備過程工藝簡單，可實現工業化生產。?

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種用于鋼材表面的涂層材料，由包含以下重量份的組分制成：

凹凸棒土?????????????20-30份，

異丙醇?????????????20-25份，

聚丙烯腈纖維???????10-15份，

ZnO????????????????8-12份，

聚苯乙烯???????????5-10份，

MnO_{2??????????????????????}5-10份，

CaO?????????????????4-6份，?

碳黑?????????????????3-5份，

Ni???????????????????2-3份，

三氧化二鋁?????????0.5-1份。

所述組分還包括0-2重量份聚甲醛。

所述聚丙烯腈纖維為石墨化聚丙烯腈纖維。?

石墨化聚丙烯腈纖維為將聚丙烯腈、粘膠纖維以3:1的重量比混合，在200-300℃的空氣中進行預氧化，然后在氮氣保護下用1000℃左右的高溫完成碳化，最后加熱到2000-3000℃成碳纖維。??

一種用于鋼材表面的涂層材料的制備方法，該方法包括以下步驟：

（1）稱取凹凸棒土20-30份、聚丙烯腈纖維10-15份、MnO₂5-10份、CaO4-6份、碳黑3-5份、Ni2-3份和三氧化二鋁0.5-1份，加入高壓均質機中，65-90℃下，混合1-2小時，粉碎；?

（2）在步驟（1）的產物中依次加入ZnO8-12份、聚苯乙烯5-10份、聚甲醛0-2份和異丙醇20-25份，靜置1-2?小時，在80-100℃下，攪拌均勻，得到用于鋼材表面的涂層材料。

所述高壓均質機的第一段均質壓力為17-20MPa，第二段均質壓力為3-4MPa。

所述步驟（2）中的攪拌速率為300-400轉/分鐘。

有益效果：

（1）本發明加入了凹凸棒土，凹凸棒土具有著較大的比表面積和增稠效果，在均質機的混合過程中，通過剪切力的作用，凹凸棒土會變稀，從而與其他各組分之間的接觸會更加充分，因此分散性和相容性也越好。

（2）本發明的涂層材料具有著良好的懸浮性，能有效防止涂層漿料分層。

（3）由于本發明的在步驟（1）的反應后加入了粉碎步驟，使得整個體系的均一性良好，有效防止了因為顆粒度的不均勻帶來的涂刷過程中的孔洞和不均勻問題。

（4）本發明的組分聚丙烯腈纖維、碳黑、ZnO、聚苯乙烯、MnO₂等都具有良好的耐熱性和耐候性。

（5）本發明的各原料組分無污染，為綠色環保型。

具體實施方式

石墨化聚丙烯腈纖維為聚丙烯腈、粘膠纖維以3:1的重量比混合，在200-300℃的空氣中進行預氧化，然后在氮氣保護下用1000℃左右的高溫完成碳化，最后加熱到2000-3000℃成碳纖維。??

測試方法：