一种提高钢板表面底漆结合力的预处理方法与流程

本发明属于表面处理，具体涉及一种提高钢板表面底漆结合力的预处理方法。

背景技术：

1、公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

2、工程制造领域通常将钢板通过焊接或栓接的方式构建形成特殊的钢结构工程，为了提升钢结构工程的生命周期，必须对其进行防腐处理。在钢结构工程的众多防腐方案中，涂覆防腐涂料是最常用的手段，形成的涂层可以有效阻隔腐蚀介质与钢基体的接触，从而防止腐蚀的发生。通常情况下，钢板表面的防腐涂层为多层漆膜结构，即在涂覆防腐涂料阶段依次在钢板表面涂覆底漆、中漆和面漆。因此，底漆与钢板之间结合力的保障非常重要，若钢板表面底漆结合力不佳则会出现漆膜的起皮、鼓泡、脱落等致命缺陷，直接导致钢结构工程生命周期的断崖式衰退。

3、通常情况下，钢板表面存在的氧化皮会导致漆膜结合力衰退，因此在涂装前通常需要将钢板表面氧化皮去除。不仅如此，为了进一步提升钢板表面底漆结合力，往往还需要在界面增加机械铆合力，为此通常在涂覆底漆之前对钢板进行特殊的前处理，比如通过喷砂、抛丸等手段形成微观粗糙的结构，利于后续底漆对于钢板的浸润能力和机械附着力。然而，前处理后的钢板依然存在偶发缺陷，导致局部难以被底漆浸润和附着，从而引起底漆的结合力劣化，具有诱发后续腐蚀的高风险。

4、因此，开发一种可以有效提升底漆结合力的前处理方法，对于钢结构工程防腐能力的提升至关重要。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术的不足，提供一种提高钢板表面底漆结合力的预处理方法，通过提供一种预处理调控钢板亲水性/亲油性，适配底漆属性，从而提高底漆浸润性和结合力的方法。

2、为了实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

3、一种提高钢板表面底漆结合力的预处理方法，所述的底漆为水性底漆或油性底漆；

4、当底漆为水性底漆时，在涂覆底漆之前按以下步骤进行钢板预处理：

5、（1）浸铜：采用浸铜液擦拭经过表面处理的钢板，直至钢板表面生成铜沉积层；

6、（2）超亲水改性：将经过步骤（1）处理后的钢板作为阳极，铜板作为阴极，以浸润了超亲水改性液的擦拭布隔开，进行恒电流电解，在钢板表面得到白色膜层，干燥后完成钢板在涂覆水性底漆之前的预处理。

7、当底漆为油性底漆时，在涂覆底漆之前按步骤所述（1）、（2）依次处理后再进行超亲油改性完成钢板预处理：具体为将超亲油改性液喷洒于步骤（2）处理后的钢板表面，干燥后完成钢板在涂覆油性底漆之前的预处理。

8、当采用水性底漆时，需要将钢板表面改性为超亲水特性并达到一定的表面粗糙度，从而使水性涂料更容易在钢板表面铺展浸润，产生更优异的涂层结合力，通过浸铜和超亲水改性，在钢板表面形成纳米线结构，从而达到超亲水的效果，有利于水性底漆的附着。

9、当采用油性底漆时，需要将钢板由超亲水表面改性为超亲油表面，从而使油性涂料更容易在钢板表面铺展浸润，提升底漆结合力。

10、进一步地，步骤（1）中所述浸铜液中含有0.1～0.3 g/l的抗坏血酸、2.0～3.0 g/l的羟基乙叉二膦酸、16.3～32.6 g/l的可溶性氯化亚铜配合物，浸铜液溶剂为柠檬酸溶液；所述表面处理为除油、除锈。

11、进一步地，所述柠檬酸溶液的ph为2.1~2.3。

12、进一步地，步骤（2）中所述超亲水改性液含有3～5 g/l的抗坏血酸、60～80 g/l的氯化钾以及30～35 g/l的可溶性氯化亚铜配合物。

13、进一步地，所述可溶性氯化亚铜配合物的配制方法为：将含有0.5~1 ml/l的浓盐酸、1~2 g/l的抗坏血酸、100~120 g/l的硫脲、120~150 g/l的氯化钾以及44~53 g/l的氯化亚铜的溶液升温至60 ℃，搅拌1 h后趁热过滤并进行降温结晶，将析出的晶体干燥后即为可溶性氯化亚铜配合物。

14、进一步地，步骤（2）中所述恒电流电解的恒定电流为2～6 a，电解时间为5～60 s。

15、进一步地，步骤（3）中所述超亲油改性液为1~2 g/l的脂肪酸乙醇溶液。

16、进一步地，所述的脂肪酸为硬脂酸或月桂酸。

17、进一步地，所述水性底漆为无机富锌底漆、水性丙烯酸涂料或水性聚氨酯涂料。

18、进一步地，所述油性底漆为环氧富锌底漆或环氧云铁涂料。

19、本发明提供的技术方案带来的有益效果是：

20、通过浸铜处理在钢板表面形成结合力优异的置换铜层，然后根据底漆属性实施匹配的超亲水/超亲油改性处理，在钢板表面形成具有特殊微观形貌的超亲水或超亲油纳米结构，处理过程简单、快速。经过超亲水/超亲油改性后的钢板表面形成具有适中表面粗糙度的微纳米结构，不仅有利于涂装过程中底漆涂料迅速浸润、铺展于钢板表面，增加底漆与钢板的结合效果，而且可以增加机械铆合力，进一步提升底漆展结合力，从而解决普通前处理后底漆对钢板浸润性差、结合力不理想的问题。

1.一种提高钢板表面底漆结合力的预处理方法，其特征在于，所述的底漆为水性底漆或油性底漆；

2.根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于，步骤（1）中所述浸铜液中含有0.1～0.3 g/l的抗坏血酸、2.0～3.0 g/l的羟基乙叉二膦酸、16.3～32.6 g/l的可溶性氯化亚铜配合物，浸铜液溶剂为柠檬酸溶液；所述表面处理为除油、除锈。

3.根据权利要求2所述的预处理方法，其特征在于，所述柠檬酸溶液的ph为2.1~2.3。

4.根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于，步骤（2）中所述超亲水改性液含有3～5 g/l的抗坏血酸、60～80 g/l的氯化钾以及30～35 g/l的可溶性氯化亚铜配合物。

5.根据权利要求2或4所述的预处理方法，其特征在于，所述可溶性氯化亚铜配合物的配制方法为：将含有0.5~1 ml/l的浓盐酸、1~2 g/l的抗坏血酸、100~120 g/l的硫脲、120~150 g/l的氯化钾以及44~53 g/l的氯化亚铜的溶液升温至60 ℃，搅拌1 h后趁热过滤并进行降温结晶，将析出的晶体干燥后即为可溶性氯化亚铜配合物。

6.根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于，步骤（2）中所述恒电流电解的恒定电流为2～6 a，电解时间为5～60 s。

7.根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于，所述超亲油改性液为1~2 g/l的脂肪酸乙醇溶液。

8.根据权利要求7所述的预处理方法，其特征在于，所述的脂肪酸为硬脂酸或月桂酸。

9.根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于，所述水性底漆为无机富锌底漆、水性丙烯酸涂料或水性聚氨酯涂料。

10.根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于，所述油性底漆为环氧富锌底漆或环氧云铁涂料。