[發明專利]一種無鉻防銹卷鋼涂料及其制備方法

在審

• 申請號: 202011295438.9
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112300672A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 李小林;黃燕;俞劍峰;丁奮
• 申請（專利權）人: 上海華誼涂料有限公司
• 主分類號: C09D167/00
• 分類號: C09D167/00;C09D163/00;C09D5/08;C09D7/61
• 代理公司: 上海華工專利事務所(普通合伙) 31104
• 代理人: 許營營;應云平

本發明涉及一種無鉻防銹卷鋼涂料及其制備方法，無鉻防銹卷鋼涂料包括底漆和面漆，按照質量份計，底漆包括底漆樹脂、無鉻防銹顏料、底漆交聯劑、鈦白粉、底漆助劑、底漆稀釋劑和底漆催化劑，面漆包括面漆樹脂、鈦白粉、面漆交聯劑、氣硅、面漆助劑、面漆催化劑、面漆消光粉和面漆稀釋劑。制備方法包括底漆的制備和面漆的制備，主要是混合攪拌均勻。本發明使用無鉻防銹顏料制備的無鉻防銹卷鋼涂料，無毒環保安全，與有鉻防銹涂料體系具有類似的性能，耐腐蝕性介質性能好，包括耐酸、耐堿、耐鹽霧和耐化學品介質等。

技術領域

本發明屬于高分子材料領域，具體涉及一種無鉻防銹卷鋼涂料及其制備方法。

背景技術

卷鋼涂料與一般工業涂料不同，它采用先涂裝后加工的生產工藝，因此該涂層不但要有較高的硬度，以防止加工和使用時的擦傷和劃傷，而且要防止加工時涂層的開裂，由此決定了卷材涂料需要具有十分優異的綜合性能。涂裝后的涂層要有極佳的穩定性，經久耐用，能滿足用戶不同的需求，廣泛應用于建筑、家電、汽車、裝飾等各種領域。

建筑行業用的彩涂鋼板，由于對耐腐蝕的要求以及涂膜厚度的限制，長期以來使用含鉻的防銹顏料來實現在不同自然條件下的耐腐蝕功效。鉻酸鍶是一種有毒化學品，對人體皮膚和臟器都有害，更嚴重的是，有充足的動物證據證明鉻酸鍶是致癌物。自然環境和人體健康為這種優越的性價作出了代償。在歐洲，2007年開始執行法規，由此開始鉻酸鍶的落日計劃。法規要求2017年7月22日以前，在歐洲的涂料公司必須提出原有含鉻產品的無鉻化替代方案。到2019年1月22日，將全面禁止鉻酸鍶在涂料產品在涂料中的應用，這一天被稱為鉻酸鍶的“日暮之日”。

目前，國內近期擬定的新國標征求稿中對六價鉻在色漆中的含量做了明確的限定，即干膜中六價鉻小于等于1000mg/kg。寶鋼、馬鋼等彩涂機組在我們國內處于領先地位，2022年1月將全面切換至無鉻化產品。因此，本發明涉及不同體系的卷鋼無鉻涂料，目前采用的無鉻防腐蝕顏料主要有磷酸鹽類(多聚磷酸鹽)和硅鈣離子交換型防銹顏料。它們的防銹機理有一定的差異性，其中磷酸鹽或者多聚磷酸鹽防銹機理主要是在緩慢水解過程中釋放出磷酸根，由磷酸根離子與鐵鹽結合生成致密而堅固的附著性強的絡合物保護膜，起到保護金屬表面的作用。而硅鈣離子交換型防銹顏料是以硅為主體，在合成中加入鈣鎂物與二氧化硅表面硅羥基進行交換得到的一類防銹顏料。二氧化硅在堿性條件下會解離，釋放出硅酸根離子。當陰極反應發生，區域堿性升高后，會消耗氫氧根離子釋放出硅酸根離子。硅酸根離子與鈣離子、亞鐵或鐵離子生成不溶性硅酸鹽類，覆蓋陰極與陽極表面，形成鈍化保護膜，從而阻隔陰陽兩極電極反應的發生?？傮w來說硅鈣離子交換型防銹顏料的防銹效果好，但是價格貴。

然而在測試無鉻防銹卷鋼涂料耐鹽霧性能的時候發現，現有無鉻防銹顏料在劃線鹽霧和切邊性能上跟原有的有鉻防銹顏料體系還存在一定的差距，此外在耐腐蝕性介質(耐酸、耐堿)上面也不是非常讓人滿意。例如使用的無鉻防銹顏料磷酸鹽、多聚磷酸鹽、金屬硅酸鹽以及這些防銹顏料的復配，當它們與有鉻防銹顏料相比時，耐鹽霧和耐化學品介質性能存在較大的差距。

發明內容

為了解決卷鋼涂料長期以來使用含鉻的防銹顏料問題，本發明提供一種無鉻防銹卷鋼涂料及其制備方法，利用無鉻底漆和面漆有效的搭配，在卷鋼表面形成一層附著力和加工性能好，耐鹽霧性能和耐腐蝕性介質性能優異的涂層，達到優異的耐腐蝕效果。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種無鉻防銹卷鋼涂料，無鉻防銹卷鋼涂料包括底漆和面漆，

按照質量份計，所述底漆包括：

底漆樹脂：45～60

無鉻防銹顏料：5～10

底漆交聯劑：6～10

鈦白粉：10～18

底漆助劑：1～5

底漆稀釋劑：15～25