[发明专利]一种耐蚀型锌基涂料的制备方法

说明书

技术领域

本发明公开了一种耐蚀型锌基涂料的制备方法，属于涂料制备技术领域。

背景技术

达克罗技术有若干中文名字，锌铬膜技术、片状锌铝非电解法表面涂层技术、锌铬水系涂层技术、锌基涂层技术、热固型锌铬酸盐转化涂层技术、片状锌热固型涂层技术、烧结式锌铝涂层技术等。从金属材料防护和涂层形成原理分析，它是用有色金属超细粉末（如锌粉、铝粉）、无机盐的水溶液、有机或无机还原剂合成浆料，加入表面活性剂和别的添加剂，配成一种水性涂料，涂覆于金属工件上，经过烘干烧结形成金属基的涂层。因此，可以将这种涂层定义为金属基水性耐蚀涂层。片状锌粉是达克罗处理液主要原料，它的目的是使外界的腐蚀气体到达基材表面的路径变长。一般的电镀锌达到基材表面的路径较短，而锌基铬盐技术可使这些鳞片状锌粉在基材表面形成数十层叠加，就像盖房子用砖砌墙一样，鳞片状锌粉像砖层层叠加在一起，而且进行了层层钝化，从而使腐蚀物质到达基材的表面，要经过漫长的路程。

但是现有的片状锌粉由于粉体具有较大的比表面积，较高的活性，在制备和应用过程中容易团聚，影响粉体的质量和性能，需要对粉体进行分散处理；同时粉体经过研磨加工，表面不够光洁，且有叠合、卷曲现象，光泽和飘浮性能还不是最强，需要经过抛光处理，使之折边展平、毛刺去除、分散，提高粉体的金属感、光泽度以及在应用过程中的流动性和传递性，有时还需要加上包覆膜，以达到防腐的目的；与其它金属颜料不同，片状锌粉是应用在水性涂料中的无机颜填料，必须能在水性涂料中很好的分散并保持长久的稳定。另外，片状锌粉在经过研磨加工后，由于受到强烈的冲击、剪切等作用，其表面往往卷曲不平，这不仅影响了径厚比，而且使其在涂覆过程中不能紧密排列，从而影响涂层的耐蚀性能。所以，对其进行有效的改性制备，具有重要意义。

发明内容

本发明主要解决的技术问题：针对现有片状锌粉在经过研磨加工后，由于受到强烈的冲击、剪切等作用，其表面往往卷曲不平，这不仅影响了径厚比，而且使其在涂覆过程中不能紧密排列，从而影响涂层的耐蚀性能的问题，提供了一种耐蚀型锌基涂料的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

（1）按质量比1:10，将片状锌粉置于无水乙醇中，搅拌混合并超声振荡处理，过滤并收集滤饼，真空冷冻干燥得干燥粉末，将干燥粉末置于旋转抛光机中，在机械抛光处理，得表面处理片状锌粉；

（2）按重量份数计，分别称量25～30份氟钛酸钾、15～20份氟锆酸钾、3～5份高锰酸钾和1～2份氟化钠球磨过筛，得球磨粉末；

（3）按质量比1:2，将表面处理片状锌粉与球磨粉末搅拌混合，得混合粉末并置于模具中，压制成型得坯料，将坯料置于管式气氛炉中，抽真空并升温加热；

（4）停止抽真空并对管式气氛炉中通入氩气，保温煅烧后，静置冷却至室温，停止通入氩气，并收集煅烧物，洗涤、干燥，静置冷却至室温得改性片状锌粉；

（5）按重量份数计，分别称量45～50份质量分数2％铬酸钠溶液、25～30份质量分数3％铬酸钾溶液、8～10份改性片状锌粉、15～20份丙酮、6～8份OP-10、5～8份十二烷基苯磺酸钠搅拌混合并超声分散，，即可制备得一种耐蚀型锌基涂料。

步骤（1）所述的机械抛光处理转速为250～300r/min。

步骤（3）所述的压制成型为在5～10MPa下压制成直径为10mm，厚度为5mm的坯料。

步骤（4）所述的通入氩气的通入速率为25～40cm3/min。

本发明的有益效果是：

（1）本发明通过氟钛酸钾和氟锆酸钾为原料，经高温沉积至片状锌粉表面，由于包覆后的片状锌粉其表面能大大降低，有效减少材料表面污渍的沉积的包覆，提高片状锌粉的光洁度；

（2）本发明通过包覆改性片状锌粉，使片状锌粉材料沿着与基体平行的方向排列，大幅改善涂层的密实强度，提高材料的耐腐蚀性能，同时由于锌片沿与基体平行的方向排列，能更好的对光进行反射，使得涂层颜色明亮，并形成光滑的涂层表面，其次，锌片沿与基体平行的方向排列，能使片与片之间、层与层之间连结得更加紧密，更有效地阻止腐蚀环境对基体的腐蚀。

具体实施方式