[發(fā)明專利]一種耐蝕型鋅基涂料的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710803907.5
• 申請(qǐng)日: 2017-09-08
• 公開（公告）號(hào): CN107474599A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭舒洋;季美
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 郭舒洋
• 主分類號(hào): C09D1/00
• 分類號(hào): C09D1/00;C09D5/10
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明公開了一種耐蝕型鋅基涂料的制備方法，屬于涂料制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

達(dá)克羅技術(shù)有若干中文名字，鋅鉻膜技術(shù)、片狀鋅鋁非電解法表面涂層技術(shù)、鋅鉻水系涂層技術(shù)、鋅基涂層技術(shù)、熱固型鋅鉻酸鹽轉(zhuǎn)化涂層技術(shù)、片狀鋅熱固型涂層技術(shù)、燒結(jié)式鋅鋁涂層技術(shù)等。從金屬材料防護(hù)和涂層形成原理分析，它是用有色金屬超細(xì)粉末（如鋅粉、鋁粉）、無(wú)機(jī)鹽的水溶液、有機(jī)或無(wú)機(jī)還原劑合成漿料，加入表面活性劑和別的添加劑，配成一種水性涂料，涂覆于金屬工件上，經(jīng)過烘干燒結(jié)形成金屬基的涂層。因此，可以將這種涂層定義為金屬基水性耐蝕涂層。片狀鋅粉是達(dá)克羅處理液主要原料，它的目的是使外界的腐蝕氣體到達(dá)基材表面的路徑變長(zhǎng)。一般的電鍍鋅達(dá)到基材表面的路徑較短，而鋅基鉻鹽技術(shù)可使這些鱗片狀鋅粉在基材表面形成數(shù)十層疊加，就像蓋房子用磚砌墻一樣，鱗片狀鋅粉像磚層層疊加在一起，而且進(jìn)行了層層鈍化，從而使腐蝕物質(zhì)到達(dá)基材的表面，要經(jīng)過漫長(zhǎng)的路程。

但是現(xiàn)有的片狀鋅粉由于粉體具有較大的比表面積，較高的活性，在制備和應(yīng)用過程中容易團(tuán)聚，影響粉體的質(zhì)量和性能，需要對(duì)粉體進(jìn)行分散處理；同時(shí)粉體經(jīng)過研磨加工，表面不夠光潔，且有疊合、卷曲現(xiàn)象，光澤和飄浮性能還不是最強(qiáng)，需要經(jīng)過拋光處理，使之折邊展平、毛刺去除、分散，提高粉體的金屬感、光澤度以及在應(yīng)用過程中的流動(dòng)性和傳遞性，有時(shí)還需要加上包覆膜，以達(dá)到防腐的目的；與其它金屬顏料不同，片狀鋅粉是應(yīng)用在水性涂料中的無(wú)機(jī)顏填料，必須能在水性涂料中很好的分散并保持長(zhǎng)久的穩(wěn)定。另外，片狀鋅粉在經(jīng)過研磨加工后，由于受到強(qiáng)烈的沖擊、剪切等作用，其表面往往卷曲不平，這不僅影響了徑厚比，而且使其在涂覆過程中不能緊密排列，從而影響涂層的耐蝕性能。所以，對(duì)其進(jìn)行有效的改性制備，具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題：針對(duì)現(xiàn)有片狀鋅粉在經(jīng)過研磨加工后，由于受到強(qiáng)烈的沖擊、剪切等作用，其表面往往卷曲不平，這不僅影響了徑厚比，而且使其在涂覆過程中不能緊密排列，從而影響涂層的耐蝕性能的問題，提供了一種耐蝕型鋅基涂料的制備方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

（1）按質(zhì)量比1:10，將片狀鋅粉置于無(wú)水乙醇中，攪拌混合并超聲振蕩處理，過濾并收集濾餅，真空冷凍干燥得干燥粉末，將干燥粉末置于旋轉(zhuǎn)拋光機(jī)中，在機(jī)械拋光處理，得表面處理片狀鋅粉；

（2）按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量25～30份氟鈦酸鉀、15～20份氟鋯酸鉀、3～5份高錳酸鉀和1～2份氟化鈉球磨過篩，得球磨粉末；

（3）按質(zhì)量比1:2，將表面處理片狀鋅粉與球磨粉末攪拌混合，得混合粉末并置于模具中，壓制成型得坯料，將坯料置于管式氣氛爐中，抽真空并升溫加熱；

（4）停止抽真空并對(duì)管式氣氛爐中通入氬氣，保溫煅燒后，靜置冷卻至室溫，停止通入氬氣，并收集煅燒物，洗滌、干燥，靜置冷卻至室溫得改性片狀鋅粉；

（5）按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量45～50份質(zhì)量分?jǐn)?shù)2％鉻酸鈉溶液、25～30份質(zhì)量分?jǐn)?shù)3％鉻酸鉀溶液、8～10份改性片狀鋅粉、15～20份丙酮、6～8份OP-10、5～8份十二烷基苯磺酸鈉攪拌混合并超聲分散，，即可制備得一種耐蝕型鋅基涂料。

步驟（1）所述的機(jī)械拋光處理轉(zhuǎn)速為250～300r/min。

步驟（3）所述的壓制成型為在5～10MPa下壓制成直徑為10mm，厚度為5mm的坯料。

步驟（4）所述的通入氬氣的通入速率為25～40cm3/min。

本發(fā)明的有益效果是：

（1）本發(fā)明通過氟鈦酸鉀和氟鋯酸鉀為原料，經(jīng)高溫沉積至片狀鋅粉表面，由于包覆后的片狀鋅粉其表面能大大降低，有效減少材料表面污漬的沉積的包覆，提高片狀鋅粉的光潔度；

（2）本發(fā)明通過包覆改性片狀鋅粉，使片狀鋅粉材料沿著與基體平行的方向排列，大幅改善涂層的密實(shí)強(qiáng)度，提高材料的耐腐蝕性能，同時(shí)由于鋅片沿與基體平行的方向排列，能更好的對(duì)光進(jìn)行反射，使得涂層顏色明亮，并形成光滑的涂層表面，其次，鋅片沿與基體平行的方向排列，能使片與片之間、層與層之間連結(jié)得更加緊密，更有效地阻止腐蝕環(huán)境對(duì)基體的腐蝕。

具體實(shí)施方式