[發明專利]一種具有吸聲功能的高防腐水性無鉻達克羅涂料及其制備工藝

有效

• 申請號: 202210824967.6
• 申請日: 2022-07-14
• 公開（公告）號: CN115074024B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 張文卓;陳廣義
• 申請（專利權）人: 大連大學
• 主分類號: C09D183/04
• 分類號: C09D183/04;C09D133/00;C09D5/10;C09D7/61
• 代理公司: 大連智高專利事務所(特殊普通合伙) 21235
• 代理人: 胡景波

本發明屬于涂料生產及涂裝工藝領域，公開了一種具有吸聲功能的高防腐水性無鉻達克羅涂料及其制備工藝，使用傳統達克羅涂料涂覆工藝即可完成本涂料的涂裝。本發明的水性鋅鋁涂料由A組分和B組分組成，質量比約為1：1～1：1.5。其中A組分由鋅粉、混合鋁粉、貝殼粉、聚乙二醇、二丙二醇、乙醇、甲醇、硅烷偶聯劑、乳化劑和消泡劑組成；B組分由甲醇、乙醇、聚乙二醇、丙三醇、硅烷偶聯劑、水溶性丙烯酸乳液、硅溶膠、鉬酸鈉、磷酸鈉、硼酸鈉、鎢酸鈉、硝酸鑭和水組成；還可根據實際防腐要求以及涂裝工藝，合理選擇是否使用C組分纖維素以及用量，該涂料避免了鉻元素的使用、防腐性能極佳、耐高溫、與基底結合力強，而且具有優良的吸聲降噪能力。

技術領域

本發明屬于涂料生產及涂裝工藝領域，具體涉及一種具有吸聲功能的高防腐水性無鉻達克羅涂料及其制備工藝。

背景技術

噪聲一直是機械設備及產品的重要性能之一，直接決定產品使用舒適度。國家也出臺了多項標準以及規范，如GB 22337-2008社會生活環境噪聲排放標準，GB12523-2011建筑施工場界環境噪聲排放標準，GB/T 50087-2013工業企業噪聲控制設計規范等等。對家用空調、電冰箱、風機設備等均提出了極高的噪聲閾值標準。因此各生產設備廠商也尋求多方手段，降低設備及裝置的噪聲。

相比于噪聲性能，機械設備的防腐蝕性能是另一個關鍵性能，直接決定設備的可靠性及壽命。達克羅涂層是當今較為常用的金屬表面處理技術，能夠大幅度提升金屬基體的耐腐蝕能力。該達克羅涂料主要成分為鋅粉、鋁粉以及鉻酸鹽，也被成為鋅鋁涂層。達克羅涂料通常采用浸涂或噴涂等工藝將涂料粘附與金屬零件表面，然后通過高溫燒結方式形成鋅、鋁鈍化膜，保護金屬基體。達克羅涂料具有優良的防腐蝕性能、高耐熱性、無氫脆性以及高滲透性，在先進機械制造領域，包括汽車、船舶以及航空航天等均得到了廣泛的應用。

無鉻達克羅是基于達克羅涂料的改進型。傳統達克羅依靠鉻酸作為鈍化劑及粘接劑，鉻酸的使用會帶來Cr⁶⁺污染。Cr⁶⁺具有強毒性，對農作物和微生物有較大的毒害作用，且對人體也有嚴重致癌作用。國家出臺的廢水排放標準已明確指出Cr⁶⁺離子的含量嚴禁高于每升0.5 mg，大幅度增加了傳統達克羅涂料的處理成本，嚴重限制了傳統達克羅的使用。

無鉻達克羅不含有Cr元素，真正實現了綠色和安全生產。如中國發明專利CN112063252 A公開的一種無鉻達克羅涂覆液制備方法及在金屬卡子表面的涂覆工藝與金屬卡子，其依次加入硅烷偶聯劑、分散劑、石墨烯-白炭黑復合粉體、硅微粉、硫酸鋇、金屬粉、水性粘結劑和水獲得無鉻達克羅涂覆液。該涂料具有耐磨性好、表面硬度高以及耐腐蝕性好的優點，但該涂覆液中需使用石墨烯，石墨烯價格昂貴且產量較低，難以支撐大規模的商業化應用。且該款涂料并不能起到優良的隔音性能。

而中國發明專利CN 112080193 A公開的一種水性隔聲減震保溫涂料及其制備方法，其以水性樹脂乳液、水型助劑、中空微球、無鹵磷系阻燃劑、無機粉體、陶瓷微珠、膨脹珍珠巖以及礦物纖維，該涂料施工速度快、附著力強、成本低且具有優良的隔音性能。然而該涂料需涂裝較厚，且不能滿足機械上防腐蝕性能的要求。

因此，有必要開發一款同時兼顧優良防腐蝕性能以及吸聲性能的無鉻達克羅涂料來滿足當今工業的需求。

發明內容

基于當今機械及涂料工業的需求，本發明提供了一種具有優良吸聲能力、防腐性能的水性無鉻達克羅涂層，其涂料制備及涂裝工藝的技術方案如下：

一種具有吸聲功能的高防腐水性無鉻達克羅涂料，是由A、B和C三種組分按以下質量份數組成，A組分包括：鋅粉30~35份、混合鋁粉15~20份、貝殼粉5~10份、潤濕分散劑1組合劑10~20份、硅烷偶聯劑10~20份、乳化劑3~5份、消泡劑1~3份；B組分包括：分散劑2組合劑15~20份、粘接劑組合劑30~40份、鈍化液40~55份；C組分包括：增稠劑0~10份。