镁合金无铬达克罗溶液涂料及其生产方法技术

本发明专利技术公开一种镁合金无铬达克罗溶液涂料及其生产方法，将有机硅、经过纳米分散液处理过的纳米粉体，分散到多种树脂聚合交联的树脂中，对其进行改性，与锌粉和铝粉制成无铬、环保、涂膜薄、耐盐雾、耐酸、耐碱、抗冲击、附着力强、耐候性好的镁合金无铬达克罗溶液涂料。本发明专利技术产品不仅保持了原有达克罗不产生废渣、废气、污水，无环境污染，较强的耐腐蚀性、耐热性、无氢脆性等特点外，更加突出了其耐酸、碱腐蚀、耐盐雾、附着力强、涂层硬度高等特性，是一种水性环保、节能无铬体系，尤其是具有高防腐，低膜厚的性能。无铬达克罗溶液涂料，使镁合金零件获得实用价值。

【技术实现步骤摘要】
镁合金无铬达克罗溶液涂料及其生产方法
：本专利技术提供了一种镁合金无铬达克罗溶液涂料，同时还公开了其生产方法，属于金属表面防腐涂料

技术介绍
：本专利技术涉及的达克罗是1972年由美国大洋公司开发成功的一种金属表面防锈处理法。自上世纪60年代，被誉为“绿色电镀”的达克罗涂层技术在美国问世以来，因其对环境污染少、防护性能好、无氢脆、可在钢铁、铝---多种材料上施工，涂层可经受300℃高温等一系列的优点，在全球得到迅猛的发展。通常传统的达克罗溶液涂料涂层含有Cr6+，在使用中Cr6+溶出，使涂层的耐腐蚀性能下降，而且污染环境，达克罗涂层的耐水、耐湿热、耐酸雨性能并不理想。欧盟1999年制定的EOLVD车辆报废条例就对Cr6+的量进行了严格限制。欧洲2000/53/EG中规定，从2003年7月1日起，在欧洲生产和销售的每辆汽车中，Cr6+的含量不得超过2克。因此，本专利技术专利开发的镁合金达克罗溶液涂料，必须是无铬的工艺。目前，国外汽车上镁合金的应用平均每年以25％的速度增长，镁合金汽车零件的开发应用已成为现代汽车研究的热点。然而，由于镁合金化学性质极其活泼(E0＝-2.73V)，在潮湿的大气环境中，会发生严重的腐蚀，因此，镁合金零件的应用必须进行表面处理。由于镁合金化学物质极其活泼(EO＝-2.73V)，在大气环境中会产生严重的腐蚀，因此，镁合金零件材料-->应用必顺进行表面处理。而传统的达克罗溶液涂料，在镁合金零件及材料防腐上不起作用。
技术实现思路
：本专利技术公开一种镁合金无铬达克罗溶液涂料，解决了现有达克罗溶液涂料及其它涂料在镁合金零件材料涂装上存在的附着力、耐盐雾、耐湿热、耐酸、耐碱性差的问题。本专利技术还提供了镁合金无铬达克罗溶液涂料的生产方法，适用于工业化生产。本专利技术的技术解决方案如下：将有机硅，经过纳米分散液处理过的纳米粉体，分散到多种树脂聚合交联的树脂中，对其进行改性，在改性后的树脂中加入片状锌粉和铝粉。其配方主要是由以下重量配比的原料制成的：(按重量份数比)有机硅：0.5-5、纳米粉体：0.1-5、纳米分散液：0.05-15、复合树脂：60-100、有机溶剂：5-50、去离子水5～25、锌粉30～80、铝粉10～30。所述的纳米粉体选自以下原料中的一种或多种：(1)纳米级金属镍(Ni)；(2)纳米级二氧化硅(SiO2)；(3)纳米级氧化铬(Cr2O3)；(4)纳米级金刚石/碳复合粒子。(5)纳米级二氧化钛(TiO2)；(6)纳米级氧化锌(ZnO)；(7)纳米级氧化铝(Al2O3)。所述的溶剂选自以下原料中的一种或多种：(1)醚酯类：如乙二醇丁醚醋酸酯、丙二醇乙醚醋酸酯等；(2)酮类：如甲基异丁基酮、丙酮、环己酮等；(3)醇类：如丁醇、乙醇、异丙醇等；-->(4)醚类：如乙二醇单丁醚、丙二醇单丁醚等；所述的复合树脂选自以下原料中的一种或多种：(1)丙烯酸(2)环氧(3)氨基(4)甲醛(5)酚醛(6)聚酯(7)氟碳(8)缩丁醛。边升温边搅拌，温度60℃-180℃，转数500-1200转，搅拌4-8小时，静置12-24小时。调整PH值7.5-12。所述的纳米分散液选自以下原料中的一种或多种：(1)有机硅偶联剂包括KH-550、KH-560、KH-560；(2)有机钛偶联剂包括KHT-203、KHT-301、KHT-303、KHT-305(3)有机铝偶联剂包括DL-411、XL-955。所述的有机硅选自以下原料中的一种或多种：(1)羟基聚硅氧烷，(2)乙烯基三乙氧基硅烷，(3)其它含有不饱和双键的活性有机硅大分子。具体生产工艺包括以下步骤：1、复合树脂的制备：按上述比例称取树脂，将该比例树脂在反应釜中边搅拌边升温，温度60℃-180℃，转数为120-800转/分，升温至60℃-180℃后，加入比例有机硅，恒温搅拌4-8小时，静置12-24小时，调整PH值7.5-12，制成复合树脂。2、纳米粉体分散液制备：按上述比例称取有机盐偶联剂，将该比例有机盐偶联剂液体在反应釜中边升温边搅拌，温度40℃-90℃，转数为500-1200转/分，恒温搅拌10-60分，加入有机溶剂和去离子水兑稀后再加入纳米粉体，纳米粉体在加入前必须进行真空加热、去湿预处理。真空度应在3-6Pa，温度80℃-150℃。将调整、勾兑好的纳米粉体分散液在室温下进行砂磨、分散，时间4-10个小时。3、将锌粉30～80、铝粉10～30公斤和纳米分散液加入复合树脂中，温度-->40-80℃，转数为600-1200转/分，时间2-4小时。4、常温静置8-12小时后，砂磨、分散、过滤。即成为纳米粉体改性的复合树脂为成膜物，片状锌粉、铝粉为防腐颜料的镁合金无铬达克罗溶液涂料。本专利技术的主要效果在于：用有机硅、纳米硅粉或(和)纳米铝粉或纳米镍粉或(和)纳米钛粉或纳米金钢石粉或(和)无定型碳粉经偶联剂分散处理后，按一定比例填加到按一定比例交联聚合的丙稀酸和氨基或(和)氟碳、环氧树脂；按一定比例填加到氟碳或(和)环氧或(和)氨基；按一定比例填加到缩丁醛或(和)环氧或(和)酚醛交联聚合的树脂，多种树脂聚合交联的协同效应树脂，加入有机硅和纳米粉体改性的树脂，与片状锌粉和铝粉制成无铬、环保、涂膜薄、耐盐雾、耐酸、耐碱、抗冲击、附着力强、耐候性好的镁合金无铬达克罗溶液涂料。本专利技术不仅保持了原有达克罗不产生废渣、废气、污水，无环境污染，较强的耐腐蚀性、耐热性、无氢脆性等特点外，更加突出了其耐酸、碱腐蚀、耐盐雾、附着力强、涂层硬度高等特性，是一种水性环保、节能无铬体系，尤其是具有高防腐，低膜厚的性能。无铬达克罗溶液涂料，使镁合金零件获得实用价值。具体实施方式：通过以下实施例进一步举例描述本专利技术，并不以任何方式限制本专利技术，在不背离本专利技术的技术解决方案的前提下，对本专利技术所作的本领域普通技术人员容易实现的任何改动或改变都将落入本专利技术的权利要求范围之内。-->实施例1取丙烯酸树脂20-45公斤；氨基树脂20-35公斤；环氧树脂10-20公斤，将该比例树脂在反应釜中边搅拌边升温，湿度60℃-180℃，转数为120-800转/分，升温至60℃-180℃后，加入0.5-5公斤羟基聚硅氧烷，恒温搅拌4-8小时，静置12-24小时，调整PH值为7.5-12，制成复合树脂。实施例2取缩丁醛树脂10-30公斤；甲醛树脂30-50公斤；环氧树脂10-20公斤；将该比例树脂在反应釜中边搅拌边升温，湿度60℃-180℃，转数为120-800转/分，升温至60℃-180℃后，加入0.5-5公斤有机硅乙烯基三乙氧基硅烷，恒温搅拌4-8小时，静置12-24小时，调整PH值为7.5-12，制成复合树脂。实施例3取聚脂树脂10-40公斤；酚醛树脂10-30公斤；环氧树脂10-40公斤，将该比例树脂在反应釜中边搅拌边升温，湿度60℃-180℃，转数为120-800转/分，升温至60℃-180℃后，加入0.5-5公斤有机硅，恒温搅拌4-8小时，静置12-24小时，调整PH值为7.5-12，制成复合树脂。实施例4将氟碳树脂10-70公斤；环氧树脂10-40公斤；氨基树脂10-45公斤，将该比例树脂在反应釜中边搅拌边升温，湿度60℃-180℃，转数为120-800转/分，升温至60℃-18本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镁合金无铬达克罗溶液涂料，主要是由以下重量配比的原料制成的：有机硅：０．５－５、纳米粉体：０．１－５、纳米分散液：０．０５－１５、复合树脂：６０－１００、有机溶剂：５－５０、去离子水５～２５、锌粉３０～８０、铝粉１０～３０。

【技术特征摘要】
1、一种镁合金无铬达克罗溶液涂料，主要是由以下重量配比的原料制成的：有机硅：0.5-5、纳米粉体：0.1-5、纳米分散液：0.05-15、复合树脂：60-100、有机溶剂：5-50、去离子水5～25、锌粉30～80、铝粉10～30。2、根据权利要求1的涂料，其特征在于：所述的纳米粉体选自以下原料中的一种或多种：(1)纳米级金属镍；(2)纳米级二氧化硅；(3)纳米级氧化铬；(4)纳米级金刚石/碳复合粒子；(5)纳米级二氧化钛；(6)纳米级氧化锌；(7)纳米级氧化铝。3、根据权利要求1的涂料，其特征在于所述的纳米分散液选自以下原料中的一种或多种：(1)有机硅偶联剂包括KH-550、KH-560、KH-560；(2)有机钛偶联剂包括KHT-203、KHT-301、KHT-303、KHT-305(3)有机铝偶联剂包括DL-411、XL-955。4、根据权利要求1的涂料，其特征在于所述的复合树脂选自以下原料中的一种或多种：(1)丙烯酸(2)环氧(3)氨基(4)甲醛(5)酚醛(6)聚酯(7)氟碳(8)缩丁醛。5、根据权利要求1的涂料，其特征在于所述的有机溶剂选自以下原料中的一种或多种：(1)醚酯类：如乙二醇丁醚醋酸酯、丙二醇乙醚醋酸酯等；(2)酮类：如甲基异丁基酮、丙酮、环己酮等；(3)醇类：如丁醇、乙醇、...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟中，徐关庆，
申请(专利权)人：长春吉大化学有限公司，
类型：发明
国别省市：82[中国|长春]