[發(fā)明專利]水性無(wú)鉻達(dá)克羅涂料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010887915.4
• 申請(qǐng)日: 2020-08-28
• 公開（公告）號(hào): CN112063253B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊剛;李國(guó)兵;謝旭日
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧波經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)達(dá)克羅涂復(fù)有限公司
• 主分類號(hào): C09D133/04
• 分類號(hào): C09D133/04;C09D5/10;C09D7/62;C09D7/61
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明涉及金屬防腐涂料的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水性無(wú)鉻達(dá)克羅涂料及其制備方法；水性無(wú)鉻達(dá)克羅涂料由如下重量份的原料配制而成：金屬粉20?40份、白炭黑?二氧化鈦復(fù)合粉體1?3份、滑石粉0.5?2份、超細(xì)沉淀硫酸鋇0.5?2份、硅烷偶聯(lián)劑5?10份、分散劑10?25份、水性粘接劑15?35份和水15?30份；所述白炭黑?二氧化鈦復(fù)合粉體由白炭黑與二氧化鈦分別經(jīng)預(yù)分散處理后，按1:（1?3.5）的重量配比混合，超細(xì)研磨而得；本發(fā)明的無(wú)鉻達(dá)克羅涂層具有耐磨性能好、表面硬度高及耐腐蝕性能好的優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用于自攻釘?shù)谋砻嫣幚砗螅芴岣咦怨メ數(shù)谋砻嫘阅堋?/p>

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金屬防腐涂料的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水性無(wú)鉻達(dá)克羅涂料及其制備方法。

背景技術(shù)

達(dá)克羅是DACROMET譯音和縮寫，簡(jiǎn)稱達(dá)克羅、達(dá)克銹、迪克龍。國(guó)內(nèi)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金屬防腐涂料。與其他防腐涂料相比，達(dá)克羅處理工藝主要具有如下優(yōu)點(diǎn)：一、無(wú)氫脆性，高強(qiáng)度鋼在酸洗和電鍍等過程中有產(chǎn)生氫脆的危險(xiǎn)性，雖然可以通過熱處理去氫，但是很難徹底清除；達(dá)克羅涂覆過程不需要酸洗和活化，也沒有導(dǎo)致析氫的電化學(xué)反應(yīng)發(fā)生，避免了氫脆現(xiàn)象的出現(xiàn)；二、高耐熱性，達(dá)克羅耐熱溫度可達(dá)300℃以上，而傳統(tǒng)的鍍鋅工藝，溫度達(dá)到100℃時(shí)鈍化膜就會(huì)起皮而報(bào)廢；三、良好的滲透性：由于靜電屏蔽效應(yīng)，工件的深孔、狹縫，管件的內(nèi)壁等部位難以電鍍上鋅，因此工件的上述部位無(wú)法采用電鍍的方法進(jìn)行保護(hù)；達(dá)克羅則可以進(jìn)入工件的這些部位形成達(dá)克羅涂層；四、耐蝕性能好：達(dá)克羅膜層的厚度僅為5-12μm，但其防銹效果卻是傳統(tǒng)電鍍鋅、熱鍍鋅或涂料涂覆法的7-10倍以上；采用達(dá)克羅工藝處理的標(biāo)準(zhǔn)件、管接件經(jīng)耐鹽霧試驗(yàn)1200h以上未出現(xiàn)紅銹。因此，目前達(dá)克羅已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車、電子電器、風(fēng)電等金屬零部件中。

但是，傳統(tǒng)的達(dá)克羅涂料中由于主要成分鉻酸的存在，使其含有20mg/L以上的Cr⁶⁺，Cr⁶⁺具有強(qiáng)毒性，對(duì)人體具有致癌作用，對(duì)農(nóng)作物和微生物亦有較大毒性。由于傳統(tǒng)達(dá)克羅涂料中的Cr⁶⁺問題，導(dǎo)致達(dá)克羅技術(shù)的推廣應(yīng)用逐步受到限制。因此，環(huán)保型的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料應(yīng)運(yùn)而生。

《新型防腐涂層無(wú)鉻達(dá)克羅的制備及耐蝕機(jī)理研究》，王全全，武漢科技大學(xué)，碩士學(xué)位論文，公開了如下內(nèi)容：采用聚氨酯改性環(huán)氧樹脂為粘結(jié)劑，聚酰胺樹脂為固化劑，配合鱗片狀鋅鋁粉制備了一種無(wú)鉻達(dá)克羅涂料，解決了傳統(tǒng)達(dá)克羅涂料中的鉻污染問題，但是其存在耐磨性及強(qiáng)度欠佳的缺陷。

申請(qǐng)公布號(hào)為CN 107163785A的發(fā)明專利申請(qǐng)中公開了一種含白炭黑的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料，具體公開了如下技術(shù)方案：含白炭黑的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料，由以下重量份的原料制得：白炭黑1-3，剛玉粉3-5，碳化硅4-8，石棉粉1-2，聚四氟乙烯粉5-10，環(huán)氧樹脂E4210-15，氧化鋅1-2，乙烯基三胺10-15，鋅粉20-30，鋁粉20-30，硅烷偶聯(lián)劑KH550 40-50，乙醇5-10，丙酮50-70，聚二甲基硅氧烷0.3-0.6。通過引入硬度較高的無(wú)機(jī)填料，提高了涂料的強(qiáng)度和耐磨性能。但是，該現(xiàn)有技術(shù)存在如下缺陷：第一、雖然剛玉粉、碳化硅等無(wú)機(jī)填料的硬度強(qiáng)，耐磨性好，但其在水和有機(jī)溶劑中的分散性能差，極易沉降分層，從而對(duì)涂料的耐磨性和強(qiáng)度產(chǎn)生不利影響；第二、白炭黑顆粒易發(fā)生二次或多次團(tuán)聚，形成白炭黑的顆粒團(tuán)聚體，因此白炭黑的中位徑約為25μm，顆粒較粗、分布范圍寬，導(dǎo)致其不易在該無(wú)鉻達(dá)克羅涂料中得到充分的分散，從而對(duì)涂料的耐磨性和強(qiáng)度產(chǎn)生不利影響。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一種水性無(wú)鉻達(dá)克羅涂料，具有耐磨性能好、表面硬度高及耐腐蝕性能好的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種水性無(wú)鉻達(dá)克羅涂料的制備方法。

本發(fā)明的第一個(gè)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：