搪瓷釉料制造技术

一种搪瓷着瓷钢板，包括镀铝锌合金钢板和作为钢板最上层的搪瓷涂层，其中对镀层和搪瓷层之间有良好粘附的中间层夹层在这两层之间。优选的中间层选自：（１）在所述铝锌合金镀层上的表面层，其铝含量不低于９６ｗｔ％；（２）在所述铝锌合金镀层上的表面层，包括铝、镍和不大于１ｗｔ％的锌；（３）一种涂层，包括选自Ｎｉ，Ｃｏ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｎｉ－Ｐ，Ｎｉ－Ｃｏ－Ｐ和Ｃｏ－Ｐ中的至少一种；（４）一种铬酸盐涂层；和（５）一种涂层，包括选自磷酸锌、磷酸锰和磷酸铝中的至少一种。搪瓷着瓷钢板在耐蚀性和搪瓷粘附性两者方面都是优异的，因此可用于各种领域，特别是在通过弯曲的后加工领域。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种搪瓷着瓷钢板，它特别是在搪瓷着瓷粘附特性方面是优异的，并且能够用作标牌、黑板、隧道和建筑用的内里材料和建筑用的外部材料，具体涉及一种在弯曲期间和弯曲之后在搪瓷粘附性方面优异的搪瓷着瓷钢板，它本身又可以在初步煅烧搪瓷涂层后用作建筑用的内里材料的面板料，然后加工和定形，并且具有优异的化学耐用性(耐化学性)、耐腐性(耐端面锈蚀性)并具有光泽。本专利技术还涉及钢板用的搪瓷釉料，该釉料在煅烧后可赋予搪瓷着瓷制品上述特性。
技术介绍
众所周知涂漆和搪瓷着瓷方法可赋予钢板各种性能，诸如耐蚀性、耐化学性、耐候性和装饰性，并且可改良其使用寿命。搪瓷着瓷钢板同涂漆钢板相比在许多方面是优异的，例如硬度、耐候性、清洗复原性、耐热性和阻燃性，但是也存在问题，所形成的制品是昂贵的并且搪瓷层会剥离。因此，搪瓷着瓷产物一般叫作所谓的后涂覆制品，是通过先加工钢板然后搪瓷涂覆制备的。与所谓的预涂覆制品相比其制造成本相当昂贵，预涂覆制品是先连续涂覆卷材钢板然后在搪瓷着瓷和煅烧之后进行板材的制作。另一方面，涂漆钢板的薄膜对后加工在某种程度上是有毒的。因此，由预涂覆钢板可制造轻微加工制品，则降低了制造成本，所以已广泛使用涂漆钢板。换言之，搪瓷和涂漆制品在价格上的差别限制了搪瓷
的扩大应用。然而在例如医院仍广泛使用搪瓷制品，这是因为它的高度抑制污染作用和由于通过清洗可优异复原的耐化学性。出于这个原因，已提出要求发展一种搪瓷着瓷钢板，即使在煅烧搪瓷涂层之后进行弯曲加工时永不剥离搪瓷涂层，特别是在必须着重强调卫生设备的医院为代表的建筑物中用作内里材料。另外，还要求发展一种搪瓷着瓷钢板，能表现耐酸雨亦即耐酸性，因此能够用作外部材料。搪瓷钢板的厚度一般不大于0.3mm，因此，搪瓷表面在弯曲加工期间经受的张力延伸率不低于10％。搪瓷层是一种延伸率低的琉璃质，则无论如何免不了搪瓷层的开裂。所以，搪瓷钢板只有在满足一些基本要求时才经得起弯曲加工，这些要求就是搪瓷层要牢固地粘附在钢板上，即使该层开裂其开裂部分一点也不会引起生锈。而且，常规搪瓷层的烧固温度高达800-900℃的程度，因此带来的问题是(1)由于薄钢板上搪瓷着瓷薄膜在烧固时有较大程度的热变形不能确保产品所要求的尺寸稳定性，和(2)在使用电镀钢板作基底时，由于这种高烧固温度电镀层熔化并流落。日本待审专利JP 6-43257提出一种搪瓷着瓷钢板能够在搪瓷涂覆后进行弯曲加工。这种板材是一种包括其表面部分由铝构成的金属板的搪瓷着瓷钢板，其上有特定组成和厚度的搪瓷涂层(下文记作搪瓷层)。即使搪瓷钢板象对涂漆钢板加工的那样进行弯曲加工，然而尽管搪瓷层不脱落，裂纹会达到下面的镀铝层搪瓷层，并且电镀层因之开裂。铝自身是一种优异的耐蚀材料，但是在空气中，相对于铁，一般不显示任何牺牲性的耐蚀性，因此当电镀层开裂时遇到的结果是引起形成红色的生锈问题。在加工搪瓷钢板的情况下，在端面的钢材料自然裸露在空气中，因此即使底电镀层包括铝，钢板遇到的问题是在端面引起聚集红色锈蚀。另一方面，JP 5-71667公开一种搪瓷钢板，配备一种耐蚀材料层作搪瓷层的底涂层。这种板材是其中在铝锌合金的电镀层上涂覆搪瓷的一种着瓷钢板，并且这种钢板可通过涂覆具有牺牲性耐蚀性锌的电镀层而抑制在搪瓷层的如针孔部分处产生任何红锈。但是，在铝锌合金电镀层中锌的存在会使搪瓷层不充分粘附，这样就使钢板遇到一个基本问题，亦即当该板材在煅烧搪瓷层后进行弯曲加工时搪瓷层会剥离。由于这个原因，不能用这篇专利的搪瓷钢板来制造通过弯曲加工的后加工预先着瓷钢板所得到的任何产物(预涂覆制品)。再具体言之，使用JP 5-71667公开的方法完全不能得到可用于通过弯曲的后加工的任何搪瓷钢板。而且在这篇专利中，并未充分研究搪瓷的组成，所得搪瓷层并不能满足粘附特性。另外，该专利还没有充分研究对电镀层和搪瓷层之间的粘附起作用的因素。在这方面，锌与搪瓷层的粘附为何不充分还没有清楚说明，JP 5-71667揭示如下可以假设锌由于其高度氧化的敏感性而被无机氧化物(搪瓷)严重氧化，这就使边界处起粘附作用的反应层变脆，因此这个专利的钢板就遇到电镀层和搪瓷层之间的粘附问题以及加工期间搪瓷层自身的耐剥离问题。还有，常规搪瓷的釉料对搪瓷着瓷制品所要求的耐化学性不足，例如与湿气反应时的耐酸性、耐碱性和耐候性。况且这些釉料带来的问题还有要求使用相当高的煅烧温度。又如JP 6-43256和JP 6-43257提出一种搪瓷制品，亦即在500-540℃相对低的温度范围煅烧制造的一种镀铝钢板，其中使用适合于低温煅烧的P2O5类型的搪瓷釉料。上述搪瓷釉料可在低温煅烧，但却使搪瓷着瓷制品要求的耐化学性不充分，例如与湿气反应时的耐酸性、耐碱性和耐候性。
技术实现思路
本专利技术涉及一种搪瓷釉料，该搪瓷釉料包括P2O5；Sb2O3；Al2O3；B2O3；至少一种选自Na2O、K2O和Li2O的氧化物；至少一种选自ZnO、BaO、CaO和SrO的氧化物；至少一种选自TiO2、SiO2和ZrO2的氧化物；以及具有如下组合(1)、(2)和(3)的其中一个(1)45重量％≤P2O5≤65重量％、5重量％≤Sb2O3≤15重量％、2重量％≤Al2O3≤10重量％、0.5重量％≤B2O3≤5重量％、7重量％≤Na2O+K2O+Li2O＜15重量％、7重量％≤ZnO+BaO+CaO+SrO≤20重量％和1重量％≤TiO2+SiO2+ZrO2≤10重量％；(2)50重量％≤P2O5≤65重量％、7重量％≤Sb2O3≤12重量％、3重量％≤Al2O3≤8重量％、0.5重量％≤B2O3≤4重量％、11.5重量％≤Na2O+K2O+Li2O≤13重量％、11重量％≤ZnO+BaO+CaO≤14重量％和1重量％≤TiO2+SiO2+ZrO2≤8重量％；以及(3)50重量％≤P2O5≤65重量％、0重量％≤Sb2O3≤5重量％、3重量％≤Al2O3≤8重量％、0.5重量％≤B2O3≤4.6重量％、9重量％≤Na2O+K2O+Li2O＜15重量％、9重量％≤ZnO+BaO+CaO≤18重量％和3重量％≤TiO2+SiO2+ZrO2≤4.5重量％。优选在本专利技术的搪瓷釉料中所述搪瓷釉料具有组合(1)、具有组合(2)或者具有组合(3)。因此，本专利技术的一个目的是提供一种用搪瓷着瓷层覆盖的镀铝锌合金的钢板，它不能用常规技术低成本地制造，该钢板在搪瓷化之后有优异的可弯曲加工性、搪瓷粘附性、耐蚀性和光泽度。本专利技术另一个目的是提供一种可在低温煅烧的搪瓷釉料，该釉料对搪瓷化镀铝锌合金钢板赋予上述性能。本专利技术人进行各种研究来实现上述目的，发现提供一种有特定组成的中间层并且以特定的混和比使用金属氧化物的特定结合是有效的，因此基于这种发现完成了本专利技术。按照本专利技术第一个方面，提供一种搪瓷着瓷钢板，包括镀铝锌合金钢板和作为钢板最上层的搪瓷涂层，其中对电镀层和搪瓷涂层两者有良好粘附的中间层夹在这两层之间。根据第一方面的第一个优选实施方案，提供一种搪瓷着瓷钢板，其中的上述中间层选自下列一种(1)一种涂层，包括选自Ni，Co，Mo，Mn，Ni-P，Ni-Co-P和Co-P中的至少一种；(2)一种铬酸盐层；(3)一种涂层，包括选自磷酸锌，磷酸锰和磷酸铝中的至少本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种搪瓷釉料，该搪瓷釉料包括：Ｐ↓［２］Ｏ↓［５］；Ｓｂ↓［２］Ｏ↓［３］；　Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］；Ｂ↓［２］Ｏ↓［３］；至少一种选自Ｎａ↓［２］Ｏ、Ｋ↓［２］Ｏ和Ｌｉ↓［２］Ｏ的氧化物；至 少一种选自ＺｎＯ、ＢａＯ、ＣａＯ和ＳｒＯ的氧化物；至少一种选自ＴｉＯ↓［２］、ＳｉＯ↓［２］和ＺｒＯ↓［２］的氧化物；以及具有如下组合（１）和（２）的其中一个：（１）４５重量％≤Ｐ↓［２］Ｏ↓［５］≤６５重量％、５重 量％≤Ｓｂ↓［２］Ｏ↓［３］≤１５重量％、２重量％≤Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］≤１０重量％、０．５重量％≤Ｂ↓［２］Ｏ↓［３］≤５重量％、７重量％≤Ｎａ↓［２］Ｏ＋Ｋ↓［２］Ｏ＋Ｌｉ↓［２］Ｏ＜１５重量％、７重量％≤ＺｎＯ＋ＢａＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ≤２０重量％和１重量％≤ＴｉＯ↓［２］＋ＳｉＯ↓［２］＋ＺｒＯ↓［２］≤１０重量％；（２）５０重量％≤Ｐ↓［２］Ｏ↓［５］≤６５重量％、７重量％≤Ｓｂ↓［２］Ｏ↓［３］≤１２重量％、３重量％≤Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］≤８重量％、０． ５重量％≤Ｂ↓［２］Ｏ↓［３］≤４重量％、１１．５重量％≤Ｎａ↓［２］Ｏ＋Ｋ↓［２］Ｏ＋Ｌｉ↓［２］Ｏ≤１３重量％、１１重量％≤ＺｎＯ＋ＢａＯ＋ＣａＯ≤１４重量％和１重量％≤ＴｉＯ↓［２］＋ＳｉＯ↓［２］＋ＺｒＯ↓［２］≤８重量％。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：福岛康雅，熊谷正人，浜原京子，铃木利英，渡边浩司，永石博，富樫房夫，
申请(专利权)人：杰富意建材株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]