一种带涂层的防腐锌阴极铝板的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种带涂层的防腐锌阴极铝板的制备方法，将普通锌阴极铝板进行表面处理，得到脱油、除杂和表面干净的锌阴极铝板，然后采用喷涂方式将混合均匀的液态涂料喷涂在锌阴极铝板的易腐蚀区，经固化处理，得到带涂层的防腐锌阴极铝板。本发明专利技术工艺投资小、工艺流程简单、对设备无特殊要求、能耗低、无污染、用前景广泛。

Method for preparing anticorrosive zinc cathode aluminium plate with coating

The invention relates to a preparation method of a coated cathode aluminum zinc coating, ordinary zinc cathode aluminum surface treatment, get off oil, except zinc cathode aluminum impurity and surface clean, then using spray mixed liquid paint evenly sprayed on the zinc cathode aluminum corrosion zone, the solidified. Get the corrosion of zinc cathode aluminum coated. The invention has the advantages of small investment in process, simple technological process, no special requirement for equipment, low energy consumption, no pollution and wide application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种带涂层的防腐锌阴极铝板的制备方法
本专利技术涉及到有色金属锌冶金技术及材料防腐
，尤其涉及到一种带涂层的防腐锌阴极铝板的制备方法。
技术介绍
湿法电解锌用的阴极板是以纯铝压延板，阳极板是以铅-银合金、铅-银多元合金制造。在生产过程中，阴极板与阳极板的板面绝大部分浸没在电解槽中的硫酸锌溶液里，在直流电的作用下，阴极、阳极各发生放电沉积，将硫酸锌中的锌沉积出来附着于阴极板的板面上，其电解沉积的总电化学反应式为：ZnSO4+H2O+еZn+H2SO4+1/2O2在生产过程中，锌阴极铝板裸露在电解槽中硫酸锌溶液以外及铝板两侧端的部分，由于长期遭硫酸与F、Cl的作用，腐蚀特别严重。虽然浸没在电解槽硫酸锌溶液里的阴极板面基本完好，但因板面颈部和板面两侧端腐蚀严重，不能继续使用，造成阴极板使用寿命短，增加了生产成本。随着锌精矿资源的减少，电解锌原料日益复杂，造成硫酸锌溶液中氟/氯离子超标，而对阴极板腐蚀影响最大因素是氟离子，因此致使阴极板腐蚀程度加剧。专利CN2887892Y提出了在湿法电解锌用的阴极板与阳极板的板颈表面涂一层防腐层的方法来延长电解锌阴阳机板的耐腐蚀性能，但只涂覆了一层环氧树脂或耐温防腐材料，延长寿命偏短，平均能60天。专利CN201495302U公开了一种电解锌阴极板的制备方法，提出采用在极板上端裸露在电解液上的部位安装仿佛条，其所述的防腐条是用合成材料制成的，将其安装在极板上部不会因受恶劣气体的腐蚀而损坏，因而可延长阴极板的使用寿命。专利CN101781780B提出了一种提高锌电解用阴极铝板耐腐蚀性能的方法，其采用特殊的轧制油，利用常规的两辊不可逆、间歇式机对铝材进行轧制，轧制后立即采用处理硅酸钠进行后续处理，得到表面平整的铝阿胶板，且生成厚度较大、较为致密的氧化表面层，从而提高其耐腐蚀性能。使其使用寿命提高三倍以上。专利CN102953093A提出了一种锌电积用阴极板防腐层及其制备方法，其采用喷涂或刮涂的方式在阴极楹极易腐蚀的液位线至导电梁之间的部位涂覆防腐涂料，该防腐涂料由底层、中间层和表层组成。通过该防腐涂层的使用，可明显将阴极板的使用寿命延长1/3～1/2，减少了铝板的更换频率，从而节约了电积锌的生产成本，提高生产效益。美国专利US005498322A提出了用铝合金作锌电解用阴极板，通过添加镁、硅、铁、铜、锌等元素，从而冷轧的方法对板进行轧制，从而制得铝合金板，所得的铝板提高了抗腐蚀性能，从而延长了阴极的使用寿命。铝是比较活泼的金属，极易被腐蚀，尤其是电解锌用阴极板裸露在液位线外面及铝板两侧端的部分，先前提到的防腐方法，都不够明确，操作工艺相对复杂，而且关于如何提高锌阴极铝板对锌电解液的耐F性能，降低除F或锌原料成本更未曾提到。综上所述，如何提高锌阴极铝板的耐腐蚀性能、增加铝板的使用寿命，同时提高锌阴极铝板对锌电解液的耐F性能，降低除F或锌原料成本，是有待进一步探索的难题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术之不足，提供一种带涂层的防腐锌阴极铝板的制备方法。本专利技术的技术方案是：一种带涂层的防腐锌阴极铝板的制备方法，包括以下步骤：A、锌阴极铝板表面处理工序：将普通锌阴极铝板进行表面酸洗、抛光、水洗、乙醇洗涤工序处理，得到脱油、除杂和表面干净的锌阴极铝板；B、涂料混合工序：将组分硅橡胶、邻苯聚酯树脂、苯酚聚酯树脂和环氧树脂在搅拌条件下充分混合，得到混合均匀的液态涂料；C、喷涂工序：将步骤B所得到的液态涂料喷涂在步骤A处理过的锌阴极板的易腐蚀区，得到带涂层锌阴极铝板；D、固化工序：将步骤C所得涂层锌阴极铝板开展凝胶、硬化和熟化处理，得到带涂层的防腐锌阴极铝板；作为本专利技术的进一步改进，所述的锌阴极铝板表面处理工序中乙醇洗涤可洗去锌阴极铝板表面的顽固油污，同时可保证表面的洁净。作为本专利技术的进一步改进，所述的涂料混合工序中组分硅橡胶、邻苯聚酯树脂、苯酚聚酯树脂和环氧树脂的质量百分比为3～8%：10～18%：30～45%：30～55%。作为本专利技术的进一步改进，所述的固化工序包括凝胶、硬化和熟化三个过程，凝胶时间为20～50min；硬化时间为90～240min；熟化时间为4～8h。作为本专利技术的进一步改进，所述的固化工序中凝胶和熟化处理在室温下进行，硬化处理温度为75～90℃。本专利技术的有益效果在于：对锌阴极铝板易腐蚀的部位喷涂高分子防腐层，如图1所示，对原来暴露在溶液或空气中易腐蚀的锌阴极铝板进行隔离，从而达到延长锌阴极铝板的使用寿命；本锌阴极铝板表面处理工序中乙醇洗涤工序是借用乙醇可与一些油污互溶，从而达到清洗油污的作用，同时乙醇易挥发，达到了锌阴极铝板表面的干燥与洁净度，保证了涂层与锌阴极铝板的粘结力度。采用的三种高分子涂层的均匀混合，在硬度强度上面能够抵抗住剥锌过程中的敲击；在电解过程中，酸性水汽通过裂纹渗入铝基体表面，在铝的表面生成白色酸性晶体物质硫酸锌结晶。随着硫酸锌结晶的增多，造成高分子涂层隆起，使高分子涂层与铝基体脱离，从而失去了对锌阴极板的腐蚀保护作用，在涂层中加入憎水性物质硅橡胶，避免了硫酸锌结晶在铝表面产生，从而进一步提升了涂层的防腐性能跟绝缘性能，正是这个带防腐层的锌阴极铝板可以在锌电解液中遏制了稀硫酸或F-等的腐蚀；通过多次锌电沉积实验，该高分子涂层在锌电沉积过程中化学性质稳定，不会受到硫酸或F-等腐蚀破坏，同时也不会对电沉积过程造成影响。本专利技术带涂层的防腐锌阴极铝板的制备工艺流程简单，对设备无特殊要求，操作简单，易实现工业化大生产，可有效提高锌阴极铝板的耐腐蚀性能，增加抗F性能（常规锌电解液中要求F含量在80mg/L以下，通过锌阴极铝板的改善，锌电解液中F含量可提高到200mg/L以上），从而改善锌原料的结构；使锌阴极铝板的使用寿命延长超过90天，减少企业阴极板的更换频率，降低锌冶炼成本；本带涂层的防腐锌阴极铝板的制备方法投资小，能耗低，无污染，无三废产生，环境友好；是一种经济、高效的带涂层的防腐锌阴极铝板的制备方法，应用前景广泛。附图说明图1为本专利技术的工艺流程图。具体实施方式为了使本专利技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术，本专利技术包含其技术思想范围内的其它实施方式和及其变形。本专利技术中，有时根据阴极板的表面清洁度还增加了水洗或乙醇洗涤等步骤，或减少了水洗或乙醇洗涤等步骤，但只要基本工艺流程不变，则本专利技术也能够应用。本专利技术实施例提供了一种带涂层的防腐锌阴极铝板的制备方法，请参阅图1。下面通过具体实施例对本专利技术进行进一步说明。实施例1步骤A、锌阴极铝板表面处理工序：将普通锌阴极铝板进行表面酸洗、抛光、水洗、乙醇洗涤工序处理，得到脱油、除杂和表面干净的锌阴极铝板；步骤B、涂料混合工序：将组分为硅橡胶、邻苯聚酯树脂、苯酚聚酯树脂和环氧树脂，质量百分比分别为3%、10%、32%、55%的涂料在搅拌条件下充分混合，得到混合均匀的液态涂料；步骤C、喷涂工序：将步骤B所得到的液态涂料喷涂在步骤A处理过的锌阴极板的易腐蚀区，得到带涂层锌阴极铝板；步骤D、固化工序：将步骤C所得涂层锌阴极铝板在室温条件下进行20min的凝胶处理，再经温度75℃、时间为2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带涂层的防腐锌阴极铝板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：A、锌阴极铝板表面处理工序：将普通锌阴极铝板进行表面酸洗、抛光、水洗、乙醇洗涤工序处理，得到脱油、除杂和表面干净的锌阴极铝板；B、涂料混合工序：将组分硅橡胶、邻苯聚酯树脂、苯酚聚酯树脂和环氧树脂在搅拌条件下充分混合，得到混合均匀的液态涂料；C、喷涂工序：将步骤B所得到的液态涂料喷涂在步骤A处理过的锌阴极板的易腐蚀区，得到带涂层锌阴极铝板；D、固化工序：将步骤C所得涂层锌阴极铝板进行固化处理，得到带涂层的防腐锌阴极铝板；根据权利要求1所述的一种带涂层的防腐锌阴极铝板的制备方法，其特征在于：所述步骤A中，采用乙醇洗涤可洗去锌阴极铝板表面的顽固油污，同时可保证表面的洁净。

【技术特征摘要】
1.一种带涂层的防腐锌阴极铝板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：A、锌阴极铝板表面处理工序：将普通锌阴极铝板进行表面酸洗、抛光、水洗、乙醇洗涤工序处理，得到脱油、除杂和表面干净的锌阴极铝板；B、涂料混合工序：将组分硅橡胶、邻苯聚酯树脂、苯酚聚酯树脂和环氧树脂在搅拌条件下充分混合，得到混合均匀的液态涂料；C、喷涂工序：将步骤B所得到的液态涂料喷涂在步骤A处理过的锌阴极板的易腐蚀区，得到带涂层锌阴极铝板；D、固化工序：将步骤C所得涂层锌阴极铝板进行固化处理，得到带涂层的防腐锌阴极铝板；根据权利要求1所述的一种带涂层的防腐锌阴极铝板的制备方法，其特征在于：所述步骤A中，采用乙醇洗涤可洗去锌阴极...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖贻鹏，林文军，刘一宁，黄鹏飞，张磊，
申请(专利权)人：株洲冶炼集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43