一种提升锌铝镁钢板黏接性能的改性方法技术

本发明专利技术公开了一种提升锌铝镁钢板黏接性能的改性方法。该改性方法是将硅烷偶联剂和聚合物、络合剂、无机盐混合，并用去离子水稀释；将稀释液涂抹于经除油处理后的锌铝镁钢板上，烘干后晾凉，即可进行胶接。本发明专利技术无需pH值调节和乙醇处理，仅用少量的有机螯合物、硝酸盐等添加剂，使稀释之后的硅烷剂形成小分子团的偶联结构，不易形成较大的团聚现象，内聚破坏均达到90％以上。本发明专利技术的方法使汽车钢板减震胶、点焊密封胶、折边胶等胶黏剂的粘接锌铝镁钢板效果得到极大提高，且不会对锌铝镁钢板的后期磷化造成影响。本发明专利技术的整个实验过程简便，无毒，无污染，成本低廉，并且容易大批量、连续性生产。续性生产。

【技术实现步骤摘要】
一种提升锌铝镁钢板黏接性能的改性方法


[0001]本专利技术属于金属表面改性
，具体涉及一种提升锌铝镁钢板黏接性能的改性方法。

技术介绍

[0002]硅烷偶联剂应用广泛，尤其是在粘接性能方面可以起到明显的改善作用。但是在实验中发现，如果硅烷偶联剂稀释后进行长时间放置或加热处理之后状态不稳定，产生了沉淀，导致实际粘接过程中表面改性效果不理想。这是因为硅烷偶联剂里面的Si
‑
OR水解过程中易团聚生成大分子，不能得到单一分散性的T型或M型结构，而形成多聚体易沉淀，导致储存稳定性降低；同时大分子团簇体的形成也使其不容易与锌铝镁钢板表面羟基基团发生反应。而且单纯使用硅烷偶联剂改性锌铝镁钢板时，交接界面只是部分达到内聚破坏的效果，锌铝镁钢板表面与胶的黏接效果并不是非常理想，

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种提升锌铝镁钢板黏接性能的改性方法。解决了锌铝镁钢板在汽车行业应用的胶粘接问题和磷化问题，拓宽了锌铝镁钢板的应用领域。
[0004]本专利技术所述的提升锌铝镁钢板黏接性能的改性方法为：将硅烷偶联剂和聚合物、络合剂、无机盐混合，并用去离子水稀释，得到的稀释液中Si含量为100
‑
500ppm；将稀释液涂抹于经除油处理后的锌铝镁钢板上，烘干后晾凉，即可进行胶接。
[0005]所述硅烷偶联剂为碱性硅烷偶联剂。
[0006]所述硅烷偶联剂为碳链长度为1
‑
20的含氨基的硅烷偶联剂。
[0007]所述硅烷偶联剂为胺基硅氧烷、硅氮烷。
[0008]所述硅烷偶联剂选自KH792(N
‑
(β一氨乙基)
‑
γ
‑
氨丙基三甲(乙)氧基硅烷)、KH590(γ
‑
巯丙基三甲氧基硅烷)、KH550(γ―氨丙基三乙氧基硅烷)、KH560(γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷)中的一种或几种。
[0009]所述的聚合物为聚醚。
[0010]所述的络合剂为柠檬酸、柠檬酸钠、EDTA二钠盐中的一种或几种。
[0011]所述的无机盐为硝酸盐。
[0012]所述的硝酸盐为硝酸钠、硝酸锰中的一种或两种。
[0013]所述的稀释液中聚合物的质量浓度为0.01
‑
0.1％。
[0014]所述的稀释液中络合剂的质量浓度为0.001
‑
0.02％。
[0015]所述的稀释液中无机盐的质量浓度为0.001
‑
0.02％。
[0016]所述烘干的温度为150
‑
300℃，烘干时间为10
‑
30s。
[0017]本专利技术无需pH值调节和乙醇处理，仅用少量的有机螯合物、硝酸盐等添加剂，使稀释之后的硅烷剂形成小分子团的偶联结构，不易形成较大的团聚现象，内聚破坏均达到90％以上。本专利技术的方法使汽车钢板减震胶、点焊密封胶、折边胶等胶黏剂的粘接锌铝镁钢
板效果得到极大提高，且不会对锌铝镁钢板的后期磷化造成影响。本专利技术的整个实验过程简便，无毒，无污染，成本低廉，并且容易大批量、连续性生产。
具体实施方式
[0018]为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，下面将通过具体实施方式对本专利技术进一步详细说明。
[0019]实施例1
[0020]A将锌铝镁钢板进行除油处理：用镊子夹取棉花，用石油醚蘸湿之后对钢板表面擦涂三遍，再用乙酸异戊酯擦涂三遍，最后用乙醇擦涂三遍。
[0021]B用移液枪移取0.5ml硅烷偶联剂KH590放入10ml离心管中，然后加入9ml质量浓度为1％的聚醚100水溶液，再用移液枪加入0.5ml硅烷偶联剂KH792，得到处理液原液。
[0022]C用移液枪移取0.2ml质量浓度为4％的柠檬酸溶液和0.3ml质量浓度为4％的硝酸钠溶液于离心管中，然后加入9.5ml处理液原液，用去离子水稀释20倍得到Si元素含量为300ppm的稀释液。
[0023]D用棉花蘸取稀释液，快速涂抹于已进行除油处理之后的锌铝镁钢板上，并放入200℃的烘箱中烘15s。
[0024]E将烘好的锌铝镁钢板晾凉后，选用汽车用胶进行胶接处理，胶接成宽12.5mm、厚2mm的长方形。胶接完成后将板子放入170℃烘箱中20分钟。
[0025]F取出钢板置于阴凉通风处晾一天后，进行拉伸处理。
[0026]实施例2
[0027]A将锌铝镁钢板进行除油处理：用镊子夹取棉花，用石油醚蘸湿之后对钢板表面擦涂三遍，再用乙酸异戊酯擦涂三遍，最后用乙醇擦涂三遍。
[0028]B用移液枪移取0.5ml硅烷偶联剂KH590放入10ml离心管中，然后加入9ml质量浓度为1％的聚醚100水溶液，再用移液枪加入0.5ml硅烷偶联剂KH792，得到处理液原液。
[0029]C用移液枪移取0.3ml质量浓度为4％的柠檬酸溶液和0.2ml质量浓度为4％的硝酸钠溶液于离心管中，然后加入9.5ml处理液原液中，用去离子水稀释20倍得到Si元素含量为300ppm的稀释液。
[0030]D用棉花蘸取稀释液，快速涂抹于已进行除油处理之后的锌铝镁钢板上，并放入200℃的烘箱中烘15s。
[0031]E将烘好的锌铝镁钢板晾凉后，选用汽车用胶进行胶接处理，胶接成宽12.5mm,厚2mm的长方形。胶接完成后将板子放入170℃烘箱中20分钟。
[0032]F取出钢板置于阴凉通风处晾一天后，进行拉伸处理。
[0033]实验测试对比结果：将锌铝镁钢板直接与车用胶黏接之后再进行拉伸处理，断面呈现界面脱附，其拉力最大值为47.69N，拉伸强度1.91MPa。在按照实施例1处理液处理后，锌铝镁钢板与车用胶黏接之后再进行拉伸处理，断面则呈现内聚破坏，其拉力最大值为77.88N，拉伸强度3.12MPa。在按照实施例2处理液处理后，锌铝镁钢板与车用胶黏接之后再进行拉伸处理，断面则呈现内聚破坏，其拉力最大值为74.93N，拉伸强度3.00MPa。从而证明了本专利技术的方法很好地提升了锌铝镁钢板黏接性能。
[0034]以上所述仅为本专利技术的实施例而已，并非用于限定本专利技术的保护范围。尽管参照
前述实施例对本专利技术进行了详细说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本专利技术的构思前提下，所作的任何修改、改进等、均应包含在本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提升锌铝镁钢板黏接性能的改性方法，其特征在于，所述改性方法的具体操作为：将硅烷偶联剂和聚合物、络合剂、无机盐混合，并用去离子水稀释，得到的稀释液中Si含量为100
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500ppm；将稀释液涂抹于经除油处理后的锌铝镁钢板上，烘干后晾凉，即可进行胶接。2.根据权利要求1所述的改性方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为碱性硅烷偶联剂。3.根据权利要求1所述的改性方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为碳链长度为1
‑
20的含氨基的硅烷偶联剂。4.根据权利要求1所述的改性方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为胺基硅氧烷、硅氮烷。5.根据权利要求1所述的改性方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂选自KH792、KH590、KH550、KH560中的一种或几种。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨俊佼，陈君雪，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：