本发明专利技术公开了一种具有优良弯折加工性的有机复合涂层镀锌钢板，所述镀锌钢板的至少一表面具有有机复合涂层，所述有机复合涂层的各组分的质量份数为：阳离子型水性聚氨酯树脂A：40～80份；有机硅烷偶联剂B：4～50份；含钒、钛、锆和磷的至少其中之一的化合物C，其以钒、钛、锆和磷元素计的质量份数为：0.5～2.0份；水性封闭交联剂D：1～10份；水性色浆E：5～20份；润滑剂F：2～10份。本发明专利技术公开的具有优良弯折加工性的有机复合涂层镀锌钢板具有优良的弯折加工性能，优异的耐蚀性、抗碱性、耐化学介质、耐指纹性能以及良好的散热性和装饰功能性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及镀锌表面后处理钢板，尤其涉及一种具有优良弯折加工性的有机复合涂层镀锌钢板。
技术介绍
镀锌表面处理钢板通常作为家电电器、OA制品的零部件使用，尤其是当其被用作于电视机外壳、音响/车载音响壳体等发热型电子器件的外壳部件时，人们期望通过特殊的表面涂层功能设计，令镀锌钢板具有一些新的功能，例如，使得镀锌钢板既符合黑电行业惯常的色调外观和散热性能，同时又具备优良的加工性、耐蚀性、抗碱性、耐化学介质和耐指纹等综合性能。用金属替代塑胶可以提高大尺寸家电的整体刚性，另外，还省去了对环境有害又消耗能源的后喷涂(溶剂型油漆或粉末)，因此，将预涂层钢板(PCM)应用于电器制造领域是一种必然的趋势。现有技术中的彩涂板是一种选择，然而对于电器制造商来说，彩涂板制造的成本相对较高，随着家电行业竞争的日益激烈，因用材成本而令家电产品的售价居高不下的情况也很难被企业和终端用户所接受。为此，人们期望获得一种经济性好且顺应环保需求的镀锌着色涂层产品，其将在家电制造领域有着良好的发展前景和广阔的市场空间。通常，在镀锌钢板上需要涂覆一层预涂层，以防止镀锌钢板在运输和储存过程中发生锈蚀产生白锈，涂层必须具备良好的耐蚀性和抗湿热性能。同时，为了满足从镀锌钢板制成金属零部件时需要适应多道次的快速连续冲压成型，还要求涂层具备优良的弯曲延伸率、附着性、润滑性以及抗磨损性等综合加工性能，以保持金属零部件的表面外观质量。另外，一般金属零部件冲压后、组装前都需要进行碱性脱脂清洗或酒精等溶剂擦拭清洁，涂层还需要具备优异的抗碱性和耐化学介质性。在现有技术中，采用化学转化膜预处理+底漆+面漆涂覆于镀锌钢板上，其总膜厚度可以达到20～25微米。其中，化学转化膜预处理是为了清洁底材表面，经化学处理生成稳定的转化膜，提高底材的耐腐蚀性和对上层涂料的结合强度；底漆的主要功能是能够为底材和面漆提供良好的附着性，并使得涂覆有涂层的产品具有良好的机械性能和防腐性；而面漆的作用是提供好的遮盖力、装饰性等综合性能。钢板涂层主要成分体系是环氧、聚酯、聚氨酯等有机树脂、固化剂及颜料等，通过两涂两烘工艺高温交联固化，生产线上涂覆需要双涂层头(即2套三辊逆涂辊涂机)。虽然底漆+面漆系统的涂层综合性能优良，然而其制造工艺流程复杂、耗时长且成本高。公开号为CN101573403A，公开日为2009年11月4日，名称为“优良的散热黑色树脂组合物、使用所述组合物处理镀锌钢板的方法以及藉此处理得到的钢板”的中国专利文献公开了一种可用于表面处理镀锌钢板的散热黑色树脂组合物以及将该种组合物用于处理镀锌钢板的方法和由此方法获得的镀锌钢板。该散热黑色树脂组合物包括：基于100重量份的散热黑色树脂组合物：10-60重量份的树脂组合物，其中将至少一种主要树脂和一种三聚氰胺基固化剂以10：2-7的重量比混合，主要树脂选自聚酯类树脂、环氧树脂、聚烯烃树脂、聚氨酯树脂、氟树脂、酚树脂、丙烯酸树脂和聚碳酸酯树脂；1-10重量份的至少一种选自炭黑和碳纳米管的颜料；1-10重量份的消光剂；以及余量的溶剂。另外，采用散热黑色树脂组合物处理钢板的方法包括：用散热黑色树脂组合物涂覆于钢板上，以使得干涂膜的厚度范围为3-30微米；并且干燥散热黑色树脂组合物。公开号为CN102448722A，公开日为2012年5月9日，名称为“无铬酸盐黑色涂装金属板”的中国专利文献涉及一种黑色涂装金属板。本专利技术的无铬酸盐黑色涂装金属板在其至少单面以2～10μm的厚度形成有黑色涂膜(α)，该黑色涂膜(α)包含用固化剂(B)固化而成的含磺酸基的聚酯树脂(A1)和炭黑(C)。公开号为WO2010/030022A1，公开日为2010年3月18日，名称为“一种用于薄屏电视机的黑色涂层钢板、加工制品及面板”的国际专利文献公开了一种黑色涂层钢板，由该涂层钢板制成的加工制品和面板。该国际专利文献所公开的黑色涂层钢板：首先在镀锌钢板的表面进行预处理，形成一层能提供涂层密着性的无铬的化学转化膜，然后再涂覆一层羟值为10KOHmg/g的聚酯树脂和含氨基的三聚氰胺树脂以及5～15％碳黑的黑色有机涂层，有机涂层膜厚在10微米以下，Tg大于40℃，硬度大于200N/mm2。上述专利文献所公开的生产制造方法采用的是辊涂涂覆化学预处理剂，加热10秒，板温(PMT)达到100℃使得转化膜干燥，黑色有机涂层的干燥固化条件是20秒、板温(PMT)190℃。上述专利文献所公开的涂层制造方法采用的是两步法(有化学预处理)、中厚膜以及慢速高温固化工艺，其属于传统的卷钢涂层技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有优良弯折加工性的有机复合涂层镀锌钢板，该有机复合涂层镀锌钢板具有优良的弯折加工性能，优异的耐蚀性、抗碱性、耐溶剂性、耐指纹性能以及良好的散热功能性和装饰性。该有机复合涂层镀锌钢板只有一层有机复合涂层，镀锌基材上并不需要预处理层或底涂层。为了实现上述目的，本专利技术提出一种具有优良弯折加工性的有机复合涂层镀锌钢板，其至少一表面具有一层有机复合涂层，所述有机复合涂层各组分的质量份数为：阳离子型水性聚氨酯树脂A：40～80份；有机硅烷偶联剂B：4～50份；含钒、钛、锆和磷的至少其中之一的化合物C，其以钒、钛、锆和磷元素总计的质量份数为：0.5～2.0份；水性封闭交联剂D：1～10份；水性色浆E：5～20份；润滑剂F：2～10份。在上述技术方案中，将阳离子型水性聚氨酯树脂A的组分控制为40～80份是因为：专利技术人发现，当该组分的含量低于40份时，镀锌钢板表层的有机复合涂层会延伸率下降，无法保障钢板在进行180°弯曲(0T)时涂层不产生裂纹；而当该组分的含量超过80份时，有机复合涂层的耐碱性和耐蚀性就有变差、变劣的倾向。优选地，可以将阳离子型水性聚氨酯树脂A的含量设定为50～65份。进一步地，在本专利技术所述的具有优良弯折加工性的有机复合涂层镀锌钢板中，上述阳离子型水性聚氨酯树脂A的玻璃化转化温度在5℃以下。为了使得有机复合涂层具有更为优异的折弯加工性，阳离子型水性聚氨酯树脂A的玻璃化转换温度Tg在5℃以下，从而使得单层的有机复合涂层在经过0T弯折或苛刻的压实折边加工后，一方面涂层仍不会产生裂纹，外观保持无变化，另一方面涂层的耐蚀性和装饰性也不受到破坏或影响。进一步地，在本专利技术所述的有机复合涂层镀锌钢板中，上述阳离子型水性聚氨酯树脂A为含有氨基、亚氨基、仲氨基和叔氨基官能团的至少其中之一的阳离子型树脂。在此，上述阳离子型水性聚氨酯树脂A可以是水溶液，也可以是水分散型的。另外，有机硅烷偶联剂B在其分子结构中具有两亲的化学基团，使得其既能与无机物中的羟基反应，又能与有机物中的分子链相互作用起到偶联的作用。在本技术方案中，有机硅烷偶联剂以“分子桥”形式改善镀锌底材与成膜主剂之间的界面作用，起到了很好的“底漆”功能，使得有机复合涂层在没有化学转化膜或不涂有底漆的情况下与锌基产生良好界面锚着，同时还为该有机复合涂层提供了耐腐蚀和抗碱性等综合性能。将有机硅烷偶联剂B的含量设定为4～50份的原因在于：若有机硅烷偶联剂的质量份数小于4份，会导致有机复合涂层的耐腐蚀性和抗碱性能下降；若有机硅烷偶联剂的质量份数大于50份，则会发生皮膜内聚失效，从而明本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有优良弯折加工性的有机复合涂层镀锌钢板，其特征在于，其至少一表面具有一层有机复合涂层，所述有机复合涂层的各组分的质量份数为：阳离子型水性聚氨酯树脂A：40～80份；有机硅烷偶联剂B：4～50份；含钒、钛、锆和磷的至少其中之一的化合物C，其以钒、钛、锆和磷元素总计的质量份数为：0.5～2.0份；水性封闭交联剂D：1～10份；水性色浆E：5～20份；润滑剂F：2～10份。
【技术特征摘要】
1.一种具有优良弯折加工性的有机复合涂层镀锌钢板，其特征在于，其至少一表面具有一层有机复合涂层，所述有机复合涂层的各组分的质量份数为：阳离子型水性聚氨酯树脂A：40～80份；有机硅烷偶联剂B：4～50份；含钒、钛、锆和磷的至少其中之一的化合物C，其以钒、钛、锆和磷元素总计的质量份数为：0.5～2.0份；水性封闭交联剂D：1～10份；水性色浆E：5～20份；润滑剂F：2～10份。2.如权利要求1所述的具有优良弯折加工性的有机复合涂层镀锌钢板，其特征在于，所述有机硅烷偶联剂B为含有至少一个活性氢的氨基官能团的有机硅烷偶联剂B1以及含有至少一个环氧基官能团的有机硅烷偶联剂B2的混合，且B1/B2的质量分数比为0.4～1.0。3.如权利要求2所述的具有优良弯折加工性的有机复合涂层镀锌钢板，其特征在于，所述有机硅烷偶联剂B1为含仲、叔氨基的硅烷偶联剂。4.如权利要求2所述的具有有机复合涂层镀锌钢板，其特征在于，所述有机硅烷偶联剂B2为含丙氧烷基的硅烷偶联剂。5.如权利要求2所述的具有优良弯折加工性的有机复合涂层镀锌钢板，其特征在于，所述有机硅烷偶联剂B1为氨丙基二乙氧基硅烷、氨丙基二甲氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、氨乙基氨丙基甲基二甲氧基硅烷、氨乙基氨丙基甲基二乙氧基硅烷、氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、氨乙基氨丙基三乙氧基硅烷的至少其中一种。6.如权利要求2所述的具有优良弯折加工性的有机复合涂层镀锌钢板，其特征在于，所述有机硅烷...
【专利技术属性】
技术研发人员：张剑萍，戴毅刚，马源，牟战旗，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。