一种镀锌层防护涂料及制备方法技术

本发明专利技术涉及一种镀锌层防护涂料，原料按质量份数配比为：硅溶胶100

【技术实现步骤摘要】
一种镀锌层防护涂料及制备方法


[0001]本专利技术涉及涂料
，特别涉及一种镀锌层防护涂料。

技术介绍

[0002]热浸镀锌是延缓钢铁材料环境腐蚀的有效手段之一，是将经表面处理的钢铁制品浸于熔融的锌液中，通过铁锌之间的反应和扩散，在钢铁制品表面镀覆附着性良好的锌合金镀层。通过镀层的物理屏障与电化学保护相结合的防止金属腐蚀。广泛应用于电力、石化、汽车、交通和海洋工程等领域。
[0003]金属锌的化学活性较高。当镀锌层处于大气环境中，镀层表面的锌原子极易与氧分子、二氧化碳分子、水分子和其它侵蚀性介质发生反应，通常是锌原子失去电子，被氧化成锌的氧化物或盐。锌原子被氧化后，不再具有阴极保护功能，从而消耗了镀锌层对钢铁基材的腐蚀防护效能，另外，锌原子被氧化后的产物为白色粉末状物体，使得镀锌层失去原有的金属光泽和装饰效果。
[0004]通常采用钝化的方法保护镀锌层，但是传统的钝化多使用六价铬等有毒物质，不符合国家环保要求面临淘汰；无铬钝化方法虽然不再使用有毒的物质，但是钝化膜过于单薄且容易存在缺陷，因此钝化处理无法满足于镀锌层在大气环境中长期使用的要求。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种镀锌层防护涂料，用于钢铁镀锌构件表面强化和养护。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案实现：
[0007]一种镀锌层防护涂料，原料按质量份数配比为：硅溶胶100
‑
106份、水性有机硅树脂10
‑
80份、固锈剂1
‑
10份、硅烷偶联剂1
‑
2份、异丙醇10
‑
15份、去离子水90
‑
95份、助剂2
‑
4份。
[0008]所述的助剂包括消泡剂、流平剂、湿润剂。
[0009]一种镀锌层防护涂料的制备方法，具体包括：
[0010](1)按照质量份数配比取原料；
[0011](2)将硅溶胶、水性有机硅树脂、固锈剂、硅烷偶联剂、消泡剂、流平剂、湿润剂、异丙醇、去离子水加入涂料分散机中搅拌0.5
‑
3小时，得到涂料。
[0012]与现有的技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0013]本专利技术针对钢铁热镀锌层表面富含羟基的特点，在涂料添加硅烷偶联剂，与热镀锌表面的羟基等活性位点之间的化学反应，形成界面渗透和钉扎作用，增加涂料的在镀锌层表面的附着力。
[0014]硅溶胶和水性有机硅树脂作为成膜物，可以形成有机无机杂化结构，提高涂料的致密性、机械性能和耐候等级。
[0015]涂料中添加固锈剂，固锈剂与镀锌层之间的钝化作用，阻止镀锌层进一步腐蚀。涂
料为有机无机杂化结构，耐老化性能优异。
[0016]消泡剂、流平剂、湿润剂协同作用为涂料提供良好的涂装适应性；涂料适应镀锌层的表面能和粗糙度特点，优化润湿和铺展能力，透明度大于85％，不影响热镀锌的外观。
[0017]异丙醇和去离子水为涂料提供优异的流动和润湿性能。
[0018]镀锌层防护涂料可用于钢铁镀锌构件表面强化和养护，具有简便、快捷、绿色环保等特点。
具体实施方式
[0019]下面结合实施例对本专利技术进一步说明：
[0020]以下实施例对本专利技术进行详细描述。这些实施例仅是对本专利技术的最佳实施方案进行描述，并不对本专利技术的范围进行限制。
[0021]实施例中硅溶胶牌号为SC101
‑
1；水性有机硅树脂牌号为JY8742；固锈剂牌号为G272；硅烷偶联剂为牌号为KH
‑
560；助剂包括消泡剂牌号为Airex
‑
902W、防闪锈剂牌号为SC2190Z、湿润剂牌号为Wet
‑
KL
‑
245；稀释剂为化学纯异丙醇和去离子水。
[0022]实施例1
[0023]镀锌层防护涂料的制备：
[0024]将100公斤硅溶胶、水性有机硅树脂30公斤、固锈剂1公斤、硅烷偶联剂1公斤、消泡剂0.5公斤、流平剂0.3公斤、湿润剂1.2公斤、异丙醇10公斤、去离子水90公斤加入涂料分散机中搅拌0.5小时，得到涂料。
[0025]将涂料喷涂或刷涂在未经钝化处理的镀锌钢板表面，涂层厚度控制在为8
±
1微米，在室温下固化一周后，测试其附着力为5.0MPa,在盐雾测试过程中发现2000小时后涂料未发生变化，且涂层下无腐蚀产物。
[0026]实施例2
[0027]镀锌层防护涂料的制备：
[0028]将100公斤硅溶胶、水性有机硅树脂30公斤、固锈剂5公斤、硅烷偶联剂1公斤、消泡剂0.5公斤、流平剂0.3公斤、湿润剂1.2公斤、异丙醇10公斤、去离子水90公斤加入涂料分散机中搅拌3小时，得到涂料。
[0029]将涂料喷涂或刷涂在未经钝化处理的镀锌钢板表面，涂层厚度控制在为8
±
1微米，在室温下固化一周后，测试其附着力为7.0MPa,在盐雾测试过程中发现3000小时后涂料未发生变化，且涂层下无腐蚀产物。
[0030]实施例3
[0031]镀锌层防护涂料的制备：
[0032]将100公斤硅溶胶、水性有机硅树脂30公斤、固锈剂3公斤、硅烷偶联剂1公斤、消泡剂0.5公斤、流平剂0.3公斤、湿润剂1.2公斤、异丙醇10公斤、去离子水90公斤加入涂料分散机中搅拌2小时，得到涂料。
[0033]将涂料喷涂或刷涂在未经钝化处理的镀锌钢板表面，涂层厚度控制在为8
±
1微米，在室温下固化一周后，测试其附着力为8.0MPa,在盐雾测试过程中发现3000小时后涂料未发生变化，且涂层下无腐蚀产物。
[0034]实施例4
[0035]镀锌层防护涂料的制备：
[0036]将102公斤硅溶胶、水性有机硅树脂40公斤、固锈剂3公斤、硅烷偶联剂1公斤、消泡剂0.5公斤、流平剂0.3公斤、湿润剂1.2公斤、异丙醇10公斤、去离子水90公斤加入涂料分散机中搅拌3小时，得到涂料。
[0037]将涂料喷涂或刷涂在未经钝化处理的镀锌钢板表面，涂层厚度控制在为8
±
1微米，在室温下固化一周后，测试其附着力为7.8MPa,在盐雾测试过程中发现3000小时后涂料未发生变化，且涂层下无腐蚀产物。
[0038]对比例
[0039]市购六价铬钝化的镀锌钢板和无铬钝化的镀锌钢板，表面用酒精擦拭干净后放置在盐雾试验箱内测试其耐腐蚀性能。六价铬钝化的镀锌钢板经过500小时盐雾试验后，表面出现白色的腐蚀产物，无铬钝化的镀锌钢板经过350小时盐雾试验后，表面出现白色的腐蚀产物。镀锌钢板表面出现白色腐蚀产物表明镀锌层已经被破坏。
[0040]可见实施例1
‑
4涂料的耐盐雾腐蚀性能优于对比例的结果。
[0041]本专利采用厚度避免了镀锌层钝化带来的环境污染问题，和钝化膜缺陷导本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种镀锌层防护涂料，其特征在于，原料按质量份数配比为：硅溶胶100
‑
106份、水性有机硅树脂10
‑
80份、固锈剂1
‑
10份、硅烷偶联剂1
‑
2份、异丙醇10
‑
15份、去离子水90
‑
95份、助剂2
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王涛，蔡利峰，徐静，刘景祥，刘东，姜仆壮，费宇隆，吴迪，刘桓兵，王森，毛林梦，白连文，
申请(专利权)人：东北大学国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：