專利名稱：：一種鋅金屬涂層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種鋅金屬涂層。
背景技術(shù)：
：人們通常采用在金屬或黑色金屬制品表面鍍上一層其它金屬或合金，如金屬鋅、鎳、鉻、銅、銠等工藝，來達到或改善對基體金屬的抗蝕性和其它性能。在工業(yè)上，應(yīng)用最多的生產(chǎn)工藝是采用電鍍工藝，但傳統(tǒng)的電鍍工藝存在要使用多種有毒有害物質(zhì)，如各種無機、有機酸液、氰化物、鉻酸鹽等化學品;由此，會造成嚴重的安全、環(huán)保問題。此外，傳統(tǒng)的電鍍工藝其工藝過程十分繁復，在電鍍前，要對金屬部件表面進行一系列的工藝處理，如粗化、活化、敏化或需預鍍其它相對應(yīng)的金屬過渡層等；在電鍍后，還須經(jīng)除氫、鈍化、干燥等工藝處理；總之傳統(tǒng)的電鍍工藝除需解決環(huán)保問題外，還急需考慮和解決如何減輕操作工人的勞動強度和安全生產(chǎn)問題；當然，其高的工藝成本也有待解決。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的主要是為解決現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種鋅金屬涂層。為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)-一種鋅金屬涂層，其特征在于，按重量份數(shù)計算包括以下組分聚醚硅酸酯或聚硅酸酯50-100份;聚乙烯醇縮丁醛或乙基纖維素50-100份;納米二氧化硅、納米二氧化鈦、納米二氧化鋁或納米氧化鋅中的-種或幾種鋅粉80-200份；防銹劑0-20份；偶聯(lián)劑5-10份;光亮劑5-25份；成膜助劑8-25份；潤濕劑5-10份；表面活性劑1-5份；稀釋劑100-200份;抑泡劑0.5-3份；抗劃痕劑0.5-5份。其中，所述的聚醚硅酸酯或聚硅酸乙酯，均自行合成聚硅酸乙酯-28:100-200重量份，硅酸乙酯-40:100-200重量份，無水乙醇300份，在微酸條件下水解，可得到如下聚合物(聚硅酸乙酯)<formula>seeoriginaldocumentpage5</formula>聚醚硅酸酯是在上述配方中，所合成得到的硅酸乙酯水解物再與丙三醇CH2(OH)CH(OH)CH2(OH)，重量份為50-100份進行酯交換反應(yīng)生成物。其中，所述的納米二氧化硅、二氧化鈦、二氧化鋁或氧化鋅粒徑在540nm范圍內(nèi)。其中，所述的偶聯(lián)劑為硅垸偶聯(lián)劑，如r-氨丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三(e-甲基乙氧基)硅垸、商品名SilqUeSta-174TM供應(yīng)商美國威科公司(WitCO)組份為r-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，或螯合型鈦酸酯偶聯(lián)劑。其中，所述的防銹劑是三聚磷酸鋁或磷酸鋅，但優(yōu)選的是三聚磷酸鋁。其中，所述的成膜助劑為三丙二醇丁醚、丙二醇醚或Texanol酯醇，優(yōu)選的是三丙二醇丁醚。其中，所述的潤濕劑為硅酮樹酯和醇胺脂肪酸鈦的復配物，如供應(yīng)廠商越佑企業(yè)有限公司的YE-20高效潤濕分散劑；供應(yīng)廠商獲利化工有限公司(法國)的Worlee-Add400潤濕、分散劑、供應(yīng)廠商美國聯(lián)合碳化公司(UNIONCARBIDE)的TRITONN-57潤濕劑或Henkel公司的PE-100。其中，所述的表面活性劑為辛基苯酚聚乙二醇醚、十二烷基酚聚氧乙烯(10)醚或聚醚硅油。其中，所述的稀釋劑為乙醇、異丙醇、正丁醇、環(huán)己酮、丙酮、乙酸乙酯或乙酸甲酯的一種或其中一種與去離子水的混合物。優(yōu)選的是乙醇與去離子水的混合物。去離子水的重量含量為3-8重量份。其中，所述的光亮劑是一種片狀或顆粒狀光亮型鋁銀漿，并加入靈高公司(Langer&Co)的商品名為Soya-Lecinthin-ConcentrateW-250的一種改性CP卵磷脂助劑。其中，抑泡劑選自有機硅消泡劑，可使用德國的BYK公司的商品BYK-141，聚醚改性甲基烷基聚硅氧垸共聚物溶液可使用德國的BYK公司的BYK-320，芳烷基改性甲基烷基聚硅氧烷溶液可使用德國的BYK公司的BYK-322;優(yōu)選的是BYK-141。其中，所述的抗劃痕劑選自聚醚改性的二甲基聚硅氧烷共聚物，可使用德國的BYK公司的BYK-333或BYK-344，還可以使用聚四氟乙烯改性聚乙烯，如臺灣德謙公司的MW-320，還可以使用交聯(lián)高分子蠟，如臺灣德謙公司的MW-1875，優(yōu)選的是BYK-333。本發(fā)明中鋅金屬涂層的制備方法為將選定重量的聚醚硅酸酯或聚硅酸乙酯為一組分，裝于塑料容器中；將余下選定重量份的組分，通過機械混合均勻后，分裝于馬口鐵漆桶中。產(chǎn)品應(yīng)密閉儲存。使用時，將兩組分充分混合均勻即可。本發(fā)明中的光亮金屬鋅涂層，可作為金屬制件特別是黑色金屬制件的防腐蝕抗氧化鋅金屬涂層，其可替代通常采用的鍍鋅工藝。本發(fā)明中的光亮鋅金屬涂層，能十分方便有效地在金屬制件特別是黑色金屬制件上涂上一層結(jié)合牢固的鋅金屬涂層。其可采用浸涂、噴涂、滾涂、刷涂等多種涂復工藝。例如可采用將工件浸漬到本涂料中，并旋拋的涂復工藝，小工件可放在特制網(wǎng)袋內(nèi)浸漬旋拋；加涂前工件經(jīng)一般的粗化處理即可。浸涂后的工件可常溫固化，也可立即經(jīng)17(TC左右熱風干燥固化。加涂前的工件可以是常溫的，也可以是經(jīng)熱風干燥處理后的熱工件；熱風干燥時間一般控制在5—10分鐘范圍，視被涂工件的熱容大小而定。采用上述方法加涂一次后的涂層厚度在5—8陶左右，一般再重復加涂一次，共二次，即可達到滿意的防蝕性能。使用上述方法制及的光亮金屬鋅涂層，按相關(guān)GB標準方法檢測，其附著力可達0級或1級、耐沖擊強度達到50kg.cm，柔韌性為lmm、耐溫≤40(TC。鹽霧試驗結(jié)果當上述鋅金屬涂層，其厚度為15陶土3Mm時，用自制的丙烯酸聚氨酯共聚物為其表面進行封閉處理后；按GB/T1771-91國標，在FQY010鹽霧腐蝕試驗機上通過了≥600h的耐鹽霧腐蝕試驗。具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進一步說明按重量份計算<table>complextableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>各實施例中的組分名稱為<table>complextableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table><row><column></column><column>偶聯(lián)劑</column><column>r-氨丙基三甲氧基硅烷</column><column>Silquesta-174</column><column>乙烯基三(β-甲基乙氧基)硅垸</column><column>乙烯基三(β-甲基乙氧基)硅烷</column><column></column></row><row><column></column><column>成膜助劑</column><column>三丙二醇丁醚</column><column>丙二醇醚</column><column>Texanol酯醇</column><column>三丙二醇丁醚</column><column></column></row><row><column></column><column>潤濕劑</column><column>PE-100</column><column>YE-20W</column><column>Worlee-Add400</column><column>50Wt°/。硅酮樹脂+50^%醇胺脂肪酸鈦</column><column></column></row><row><column>表面活性劑</column><column>辛基苯酚聚乙二醇醚</column><column>辛基苯酚聚乙二醇醚</column><column>十二垸基酚聚氧乙烯(10)醚</column><column>聚醚硅油</column></row><row><column></column><column>稀釋劑</column><column>乙醇</column><column>丙酮</column><column>5重量份去離子水與乙醇</column><column>7重量份去離子水與乙醇乙醇</column></row><row><column></column><column>抑泡劑</column><column>BYK-141</column><column>BYK-320</column><column>BYK-322</column><column>BYK-320</column></row><row><column></column><column>抗劃痕劑BYK-333</column><column>BYK-344</column><column>MW-320</column><column>MW-1875</column></row><table>將實施例1中的鋅金屬涂層涂於M10X45六角形頭鋼螺絲上，鋅金屬涂層厚度為12——18μm;然后進行快速老化試驗，加速老化(相對于鹽霧試驗)試驗如下A.老化浸漬液配方30%雙氧水12ml;工業(yè)鹽8g;純水80mlB.評判標準把光亮鋅金屬涂鍍鋅件浸入上述浸漬液中，放置1.5h后取出，若制件無銹蝕發(fā)生，既可判為可耐500小時常規(guī)鹽霧試驗同等值。C.實驗結(jié)果≥12h，制件無銹蝕發(fā)生。上述試驗方法是相關(guān)廠商的企標或行業(yè)評判方法。未加入或分別引入5wt%、10wt％的光亮劑后，按ISO3906-1980(E)、GB/T13452.3-92XGB9270-88和GB5211.17-88標準，用C84-II型反射率儀，測定了涂層的反射率，見下表<table><row><column>配方</column><column>反射率(％)</column><column></column></row><row><column></column><column>未加入光亮劑</column><column>24.3</column><column></column></row><row><column></column><column>引入5wt％光亮劑</column><column>38.7</column><column></column></row><row><column></column><column>引入10wt％光亮劑</column><column>50.9</column><column></column></row><table>權(quán)利要求1.一種鋅金屬涂層，其特征在于，按重量份數(shù)計算包括以下組分聚醚硅酸酯或聚硅酸乙酯50-100份；聚乙烯醇縮丁醛或乙基纖維素50-100份；納米二氧化硅、納米二氧化鈦、納米二氧化鋁或納米氧化鋅中的一種或幾種1-20份；鋅粉80-200份；防銹劑0-20份；偶聯(lián)劑5-10份；光亮劑5-25份；成膜助劑8-25份；潤濕劑5-10份；表面活性劑1-5份；稀釋劑100-200份；抑泡劑0.5-3份；抗劃痕劑0.5-5份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅金屬涂層，其特征在于，所述的納米二氧化硅、納米二氧化鈦、納米二氧化鋁或納米氧化鋅粒徑在540nm范圍內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅金屬涂層，其特征在于，所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑或螯合型鈦酸酯偶聯(lián)劑。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的鋅金屬涂層，其特征在于，所述的防銹劑是三聚磷酸鋁或磷酸鋅。5.根據(jù)權(quán)利要求l所述的鋅金屬涂層，其特征在于，所述的成膜助劑為三丙二醇丁醚、丙二醇醚或Texanol酯醇。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅金屬涂層，其特征在于，所述的潤濕劑選自YE-20、Worlee-Add400、TRITONN-57或PE-100。7.根據(jù)權(quán)利要求l所述的鋅金屬涂層，其特征在于，所述的表面活性劑為辛基苯酚聚乙二醇醚、十二烷基酚聚氧乙烯(10)醚或聚醚硅油。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅金屬涂層，其特征在于，所述的稀釋劑為乙醇、異丙醇、正丁醇、環(huán)己酮、丙酮、乙酸乙酯或乙酸甲酯中的一種或其中一種與去離子水的混合物。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅金屬涂層，其特征在于，所述的光亮劑選自鋁銀漿與的改性CP卵磷脂助劑W-250的混合物。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅金屬涂層，其特征在于，所述的抑泡劑選自有機硅消泡劑或、聚醚改性甲基垸基聚硅氧垸共聚物溶液或芳烷基改性甲基烷基聚硅氧垸溶液。ll.根據(jù)權(quán)利要求l所述的鋅金屬涂層，其特征在于，所述的抗劃痕劑選自聚醚改性的二甲基聚硅氧烷共聚物、聚四氟乙烯改性聚乙烯或交聯(lián)高分子蠟。全文摘要本發(fā)明公開了一種鋅金屬涂層，其特征在于，按重量份數(shù)計算包括以下組分聚醚硅酸酯或聚硅酸酯50-100份；聚乙烯醇縮丁醛或乙基纖維素50-100份；納米二氧化硅、納米二氧化鈦、納米二氧化鋁或納米氧化鋅中的一種或幾種1-20份；鋅粉80-200份；防銹劑0-20份；偶聯(lián)劑5-10份；光亮劑5-25份；成膜助劑8-25份；潤濕劑5-10份；表面活性劑1-5份；稀釋劑100-200份；抑泡劑0.5-3份；抗劃痕劑0.5-5份。本發(fā)明涉及的光亮金屬鋅涂層，可作為金屬制件特別是黑色金屬制件的防腐蝕抗氧化鋅金屬涂層，其可替代通常采用的鍍鋅工藝。本發(fā)明中的光亮鋅金屬涂層，能十分方便有效地在金屬制件特別是黑色金屬制件上涂上一層結(jié)合牢固的鋅金屬涂層。文檔編號C09D5/10GK101343506SQ200810042189公開日2009年1月14日申請日期2008年8月28日優(yōu)先權(quán)日2008年8月28日發(fā)明者祺胡,胡仲寅申請人:胡仲寅