[发明专利]一种环保型汽车零部件用防腐涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种防腐涂料，特别涉及一种适用于汽车零部件涂装的环保型高固体份防腐涂料及其制备方法。

背景技术

汽车零部件的金属件毛坯多为热轧板和铸件，具体包括变速箱、底盘件、车桥及其它铸件等，成型前或涂装前多采用喷丸或喷砂处理，酸性处理已经被逐渐淘汰。发达国家底盘类零件涂装普遍采用磷化、阴极电泳或粉末涂装工艺，大总成一般是零件线进行电泳或粉末涂装后再装配，根据需要在对总成喷涂底面或室温固化面漆。我国汽车零部件涂装，由于生产规模普遍较小，总体上比较落后，主要体现在工艺和所使用的涂层材料等方面的水平都不高。

环氧防腐涂料被广泛用于船舶、管道内外壁、矿井钢架、飞机、高速列车等重防腐领域。为了获得更佳的防腐蚀效果，一般在涂料中添加含铬防锈颜料，如采用锌黄、铬黄、锶黄、磷铬酸锌等作为防锈颜料，金属铬对人体有害，尤其六价铬具有致癌性，在涂料的制备、施工以及成膜后的使用期间，对施工人员和环境造成严重危害。为此，国内外陆续开发出一些无铬的防腐涂料，如中国专利申请公开CN101260252A公开了一种无铬达克罗涂料，以鳞片状锌粉和铝粉作为防锈颜料。另外一方面，20世纪90年代以来，世界各国开始对汽车涂料的环保性要求越来越高。欧洲1994年提出的《溶剂控制指令——汽车涂装过程排放限制》就明确规定了轿车涂装线有机溶剂排放量（包括底漆、中涂漆、面漆涂装）不得高于45g/m²；德国对挥发性有机物的排放要求更为严格，排放标准为不得高于35g/m²。因此，开发一种施工固含高、VOC排放相对较低，不含铅、铬等重金属，适合于汽车零部件（轧板和铸件类）涂装的防腐涂料具有重大意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于汽车零部件涂装的环保型高固体份防腐涂料及其制备方法。

本发明所采取的技术方案是：

一种环保型汽车零部件用防腐涂料，包括A组份和B组份，其中，A组份包括环氧树脂20～40wt％、颜填料30～60wt％、助剂2～6wt％和余量的有机溶剂，B组份包括聚酰胺树脂40～60wt%、硅氧烷化合物2～10wt%、叔胺类固化促进剂1～5wt%和余量的有机溶剂。

优选的，A组份和B组份的重量比为3～6:1。

优选的，所述环氧树脂为重量比4～40:1的环氧树脂I和环氧树脂II，其中，环氧树脂I的环氧当量为0～1000，环氧树脂II的环氧当量为1000～5000。

优选的，所述硅氧烷化合物为原硅酸四甲酯、原硅酸四乙酯、原硅酸四丁酯及其低聚体、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-(环氧丙氧基)丙基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-氨基乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷、氯丙基三甲氧基硅烷、六甲基二硅氧烷、六甲基二硅氮烷、四甲基二乙烯基硅氧烷、端羟基聚二甲基硅氧烷中的至少一种。

更优选的，所述硅氧烷化合物为γ-氨基丙基三乙氧基硅烷和/或N-氨基乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷。

优选的，所述叔胺类固化促进剂为DMP-10、DMP-20、DMP-30、苄基二甲胺、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑中的至少一种。

优选的，所述颜填料为着色颜料、体质颜料和防锈颜料的混合物。

优选的，所述助剂包括消泡剂、流平剂、分散剂、防流挂剂。

优选的，所述防流挂剂为有机膨润土和/或气相二氧化硅。

环保型汽车零部件用防腐涂料的制备方法，包括以下步骤：

1)        配制组分A：

将配方量60～80wt%的环氧树脂、分散剂、消泡剂混合均匀，再加入防流挂剂和颜填料，混合均匀，500～1000rpm搅拌下预分散30～60分钟后，加入到砂磨机中，研磨至细度≤15μm，过滤，加入剩余的环氧树脂、流平剂和溶剂，搅拌均匀，过滤，得组分A；

2)        配制部分B：

按配方量依次将聚酰胺树脂、硅氧烷化合物、促进剂和溶剂加入容器中，300～600rpm搅拌30～60分钟，过滤，得组份B；

3)        使用前按配比将A 组分和B 组分混匀，即得环保型汽车零部件用防腐涂料；

所述防腐涂料的配方如上所述。

本发明的有益效果是：

本发明防腐涂料施工固含量高（≥60 wt%），施工时VOC排放低，具有优异的施工性能、漆膜性能。该涂料可用于包括变速箱、底盘件、车桥及其它铸件等汽车金属类零部件的防腐涂层，涂层配套简单，对底材的前处理要求低，无需喷砂抛丸和磷化处理，只需清洗脱脂即可保证良好的漆膜性能。