一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

一种无铬Zn-Al涂层及其应用

2022-08-17 10:14:45 来源:中国专利 TAG:
一种无铬zn-al涂层及其应用
技术领域
1.本发明涉及一种无铬zn-al涂层,特别涉及一种无铬zn-al涂层及其应用,属于zn-al涂层技术领域。


背景技术:

2.锌铝涂镀采用由片状锌粉、片状铝粉和有机载体构成的无铬涂料,对金属表面进行刷涂或喷涂处理,涂装过程无需热固化,工艺成本较低,无环境污染。涂层的干膜金属含量大于70%,等效锌含量大于90%(等体积锌粉替换铝粉计算),使防腐涂层具有导电性,电极电位为-980mv,对钢构件具有阴极保护作用。锌铝涂镀采用的超细片状锌粉和铝粉其平均厚度100纳米,平均直径小于10微米,与改性环氧树脂形成综合屏蔽的作用,阻碍和延长了气体、液体的渗入路径,为钢构件提供了良好的屏蔽保护,同时也降低了涂层有效厚度,片状锌铝粉的热传导作用,使其涂层导热率要优于传统的防腐涂料。
3.目前的无铬zn-al涂层在制备的过程中,无铬zn-al涂层的亲水效果较差,制备的无铬zn-al涂层光泽暗淡,同时与基材的粘接性能较差,导致基材表面的涂层脱落,影响使用寿命。


技术实现要素:

4.本发明的目的在于提供一种无铬zn-al涂层及其应用,以解决上述背景技术中提出的目前无铬zn-al涂层在制备的过程中,无铬zn-al涂层的亲水效果较差,制备的无铬zn-al涂层光泽暗淡,同时与基材的粘接性能较差,导致基材表面的涂层脱落,影响使用寿命的问题。
5.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:包括以下组成成分;al25%、zn60%、高模数硅酸钾溶液5%、消泡剂2%、消泡剂2%和磷钼酸钠缓蚀剂2%,其余为水。
6.作为本发明的一种优选技术方案,包括以下步骤:
7.s1:原料的选取:片状al粉、片状zn粉、高模数硅酸钾溶液、消泡剂、消泡剂和磷钼酸钠缓蚀剂;
8.s2:对片状al粉进行处理获得包覆改性al粉,对片状zn粉进行改性获得包覆改性zn粉;
9.s3:选取步骤s2中获得的包覆改性al粉和包覆改性zn粉,按照一定质量比进行混合均匀;
10.s4:将步骤s3中的混合物中缓慢加入高模数硅酸钾溶液、消泡剂、消泡剂和磷钼酸钠缓蚀剂,并重复搅拌均匀;
11.s5:将搅拌均匀的混合物采用喷涂防水喷涂在经过处理钢材表面静置风干。
12.作为本发明的一种优选技术方案,所述片状al粉的片径为1-25μm,厚度为0.1-1μm,所述zn粉的片径为1-20μm,厚度为0.1-1μm。
13.作为本发明的一种优选技术方案,所述步骤s2中包覆改性al粉的具体制备包括以
下步骤:
14.第一步:表面洗涤称取定量片状al粉置于烧杯中,加入无水乙醇充分搅拌,过滤烘干;
15.第二步:将洗涤后的片状铝粉加入甲氧基硅烷kh-560,水浴加热至50℃静置水解15min;
16.第三步:对第二步水解后的片状al粉,加入至硅烷水解液中,常温搅拌0.5-1.0h,用无水乙醇洗涤过滤,放入80℃烘箱烘干,即制得包覆改性al粉。
17.作为本发明的一种优选技术方案,所述步骤s3中包覆改性al粉和包覆改性zn粉的最优质量比为:包覆改性al粉:包覆改性zn粉=4:1。
18.作为本发明的一种优选技术方案,所述步骤s4中搅拌速率为750r/min,所述步骤s4中搅拌时间为30-45min。
19.作为本发明的一种优选技术方案,所述步骤s5钢材表面处理包括:砂纸打磨:竖直方向打磨400目,水平方向打磨300目,基体脱脂;碱性除油:去离子水50ml,氢氧化钠1.25g,硅酸钠0.25g,碳酸钠lg,均为分析纯;清洗和烘干。
20.作为本发明的一种优选技术方案,具体的为:用于汽车、家电、船舶的钢板和合金金属板表面。
21.与现有技术相比,本发明的有益效果是:
22.本发明一种无铬zn-al涂层及其应用,改性制备后的无铬zn-al涂层具亲水性较好,同时具有较好的光泽度,此外通过改性处理后的无铬zn-al涂层具有较好的稳定性和粘接性,防止脱落,能够延长钢材和合金材料的使用寿命。
具体实施方式
23.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
24.本发明提供了一种无铬zn-al涂层及其应用的技术方案:
25.一种无铬zn-al涂层,包括以下组成成分;al25%、zn60%、高模数硅酸钾溶液5%、消泡剂2%、消泡剂2%和磷钼酸钠缓蚀剂2%,其余为水。
26.一种无铬zn-al涂层制备方法:包括以下步骤:
27.s1:原料的选取:片状al粉、片状zn粉、高模数硅酸钾溶液、消泡剂、消泡剂和磷钼酸钠缓蚀剂,片状al粉的片径为1-25μm,厚度为0.1-1μm,所述zn粉的片径为1-20μm,厚度为0.1-1μm;
28.s2:对片状al粉进行处理获得包覆改性al粉,对片状zn粉进行改性获得包覆改性zn粉;
29.s3:选取步骤s2中获得的包覆改性al粉和包覆改性zn粉,按照一定质量比进行混合均匀,包覆改性al粉和包覆改性zn粉的最优质量比为:包覆改性al粉:包覆改性zn粉=4:1;
30.s4:将步骤s3中的混合物中缓慢加入高模数硅酸钾溶液、消泡剂、消泡剂和磷钼酸
钠缓蚀剂,并重复搅拌均匀,搅拌速率为750r/min,搅拌时间为30-45min;
31.s5:将搅拌均匀的混合物采用喷涂防水喷涂在经过处理钢材表面静置风干,钢材表面处理包括:砂纸打磨:竖直方向打磨400目,水平方向打磨300目,基体脱脂;碱性除油:去离子水50ml,氢氧化钠1.25g,硅酸钠0.25g,碳酸钠lg,均为分析纯;清洗和烘干。
32.步骤s2中包覆改性al粉的具体制备包括以下步骤:
33.第一步:表面洗涤称取定量片状al粉置于烧杯中,加入无水乙醇充分搅拌,过滤烘干;
34.第二步:将洗涤后的片状铝粉加入甲氧基硅烷kh-560,水浴加热至50℃静置水解15min;
35.第三步:对第二步水解后的片状al粉,加入至硅烷水解液中,常温搅拌0.5-1.0h,用无水乙醇洗涤过滤,放入80℃烘箱烘干,即制得包覆改性al粉。
36.一种无铬zn-al涂层,用于汽车、家电、船舶的钢板和合金金属板表面。
37.实施例1:一种无铬zn-al涂层的制备方法
38.第一步:原料的选取:片状al粉、片状zn粉、高模数硅酸钾溶液、消泡剂、消泡剂和磷钼酸钠缓蚀剂;
39.第二步:对片状al粉进行处理获得包覆改性al粉,对片状zn粉进行改性获得包覆改性zn粉,包覆改性al粉的具体制备包括以下步骤:表面洗涤称取定量片状al粉置于烧杯中,加入无水乙醇充分搅拌,过滤烘干;将洗涤后的片状铝粉加入甲氧基硅烷kh-560,水浴加热至50℃静置水解15min;对第二步水解后的片状al粉,加入至硅烷水解液中,常温搅拌0.5-1.0h,用无水乙醇洗涤过滤,放入80℃烘箱烘干,即制得包覆改性al粉,包覆改性zn粉的制备同al粉;
40.第三步:选取第二步中获得的包覆改性al粉和包覆改性zn粉,按照一定质量比进行混合均匀,包覆改性al粉和包覆改性zn粉的最优质量比为:包覆改性al粉:包覆改性zn粉=4:1;
41.第四步:将第三步中的混合物中缓慢加入高模数硅酸钾溶液、消泡剂、消泡剂和磷钼酸钠缓蚀剂,并重复搅拌均匀;
42.第五步:将搅拌均匀的混合物采用喷涂防水喷涂在经过处理钢材表面静置风干。
43.在该种方式制备的条件下:无铬zn-al涂层具有较好的防腐蚀效果,同时能够保证无铬zn-al涂层与钢板之间的粘接性。
44.实施例2:一种无铬zn-al涂层的制备方法
45.第一步:原料的选取:片状al粉、片状zn粉、高模数硅酸钾溶液、消泡剂、消泡剂和磷钼酸钠缓蚀剂;
46.第二步:对片状al粉进行处理获得包覆改性al粉,对片状zn粉进行改性获得包覆改性zn粉,包覆改性al粉的具体制备包括以下步骤:表面洗涤称取定量片状al粉置于烧杯中,加入无水乙醇充分搅拌,过滤烘干;将洗涤后的片状铝粉加入甲氧基硅烷kh-560,水浴加热至50℃静置水解15min;对第二步水解后的片状al粉,加入至硅烷水解液中,常温搅拌0.5-1.0h,用无水乙醇洗涤过滤,放入80℃烘箱烘干,即制得包覆改性al粉,包覆改性zn粉的制备同al粉;
47.第三步:选取第二步中获得的包覆改性al粉和包覆改性zn粉,按照一定质量比进
行混合均匀,包覆改性al粉和包覆改性zn粉的最优质量比为:包覆改性al粉:包覆改性zn粉=5:1;
48.第四步:将第三步中的混合物中缓慢加入高模数硅酸钾溶液、消泡剂、消泡剂和磷钼酸钠缓蚀剂,并重复搅拌均匀;
49.第五步:将搅拌均匀的混合物采用喷涂防水喷涂在经过处理钢材表面静置风干。
50.在该种方式制备的条件下:无铬zn-al涂层具有较好的清水效果,同时能够保证无铬zn-al涂层的稳定性。
51.实施例3:一种无铬zn-al涂层的制备方法
52.第一步:原料的选取:片状al粉、片状zn粉、高模数硅酸钾溶液、消泡剂、消泡剂和磷钼酸钠缓蚀剂;
53.第二步:对片状al粉进行处理获得包覆改性al粉,对片状zn粉进行改性获得包覆改性zn粉,包覆改性al粉的具体制备包括以下步骤:表面洗涤称取定量片状al粉置于烧杯中,加入无水乙醇充分搅拌,过滤烘干;将洗涤后的片状铝粉加入甲氧基硅烷kh-560,水浴加热至45℃静置水解15min;对第二步水解后的片状al粉,加入至硅烷水解液中,常温搅拌0.5-1.0h,用无水乙醇洗涤过滤,放入75℃烘箱烘干,即制得包覆改性al粉,包覆改性zn粉的制备同al粉;
54.第三步:选取第二步中获得的包覆改性al粉和包覆改性zn粉,按照一定质量比进行混合均匀,包覆改性al粉和包覆改性zn粉的最优质量比为:包覆改性al粉:包覆改性zn粉=3:1;
55.第四步:将第三步中的混合物中缓慢加入高模数硅酸钾溶液、消泡剂、消泡剂和磷钼酸钠缓蚀剂,并重复搅拌均匀;
56.第五步:将搅拌均匀的混合物采用喷涂防水喷涂在经过处理钢材表面静置风干。
57.在该种方式制备的条件下:无铬zn-al涂层具有较好的光泽度,同时能够保证无铬zn-al涂层的稳定性。
58.无铬zn-al涂层的性能测试
59.使用jsm-6510lv型扫描电镜和x射线能谱分析仪对改性铝粉进行表面外观形貌和表面元素分析,采用划格法附着力仪,按照gb/t9286-1998测定涂膜附着力按照gb/t6739-2006测定涂膜的铅笔硬度按照gb/t1731-1993测定涂膜的柔韧性按照gb/t1732-1993测试涂层的耐冲击性,采用电化学阻抗谱对水性无铬锌铝涂层的耐腐蚀性能测量频率范围为102-10hz,测量信号为振幅10mv交流正弦波,以铂电极为辅助电极,饱和甘汞电极为参比电极,锌铝涂层铁板为工作电极,电解质溶液为质量分数3.5%的氯化钠溶液。
60.有益:改性制备后的无铬zn-al涂层具亲水性较好,同时具有较好的光泽度,此外通过改性处理后的无铬zn-al涂层具有较好的稳定性和粘接性,防止脱落,能够延长钢材和合金材料的使用寿命。
61.在本发明的描述中,需要理解的是,指示的方位或位置关系为基于所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
62.在本发明中,除非另有明确的规定和限定,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒
介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
63.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表

相关文献