金屬表面的防腐技術的制作方法
【專利摘要】本發明揭示金屬表面的防腐技術，通過將硅氧烷、溶劑、二氧化硅顆粒、稀土化合物、去離子水、催化劑以及碳纖維和聚酰亞胺等組分混合后進行熟化處理，再將熟化后的混合物進行過濾，然后噴涂、刷涂或浸漬在基材表面，沉積后在基材表面形成涂層，實現表面防腐處理。
【專利說明】金屬表面的防腐技術
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種金屬表面的防腐技術，尤其涉及一種適用于金屬結構表面，具有優異的光澤和機械物理性能和不含芳烴溶劑的環保涂料的涂覆方法。
【背景技術】
[0002]在現代工業和日常生活中，金屬的腐蝕隨處可見，尤其是燃油個危化品的儲存容器中發生的縫隙腐蝕、應力腐蝕和腐蝕疲勞等形式的破壞，對于人民生活造成極大的安全隱患。
[0003]目前采用的金屬防護方法可大致分為三類:一類是進行陽極氧化處理，即在金屬表面形成一層幾十微米厚的陽極氧化膜，但由于陽極氧化工藝耗能大，而且電解質溶液污染嚴重，難以處理，使用其應用受到限制；第二類是化學轉化膜，即將金屬零件浸泡在一定組成的溶液中，在一定的溫度下依靠化學反應形成一層化學轉化膜，現在應用最廣泛的是鉻酸鹽化學氧化，但鉻酸鹽是一種致癌的毒性物質，世界環境保護組織已提出限制使用鉻酸鹽和其它含鉻酸鹽化合物；第三類為有機涂層，即在金屬表面涂覆一層有機涂層，以改善金屬的外觀和物理化學性能。近年來人們開始將稀土元素用在金屬表面的防腐技術。[0004]稀土轉化膜成膜技術發展到今天，人們對各種成膜工藝進行了大量改進，膜的性能也得到了提高。目前稀土轉化膜技術主要是浸泡處理，這種工藝操作簡單、易于維護；但是它的弊端在于，長期浸泡工藝處理時間太長，所形成的膜層較薄且與基材的附著力較差。經過長期的探索研究發現，浸泡溶液中加入強氧化劑，如H202、KMnO4, (NH4)2S2O8等強氧化物，使成膜速率大大提高，處理時間大為縮短，同時處理溶液溫度也不高，可在室溫下應用。但由于強氧化劑的存在使得處理工藝的穩定性較差。
[0005]為了解決稀土轉化膜處理工藝存在的問題，本發明提出一種改進的金屬表面的防腐技術。這種方法的防腐成本低廉，經濟效益顯著，可以進行常溫涂施，涂覆工藝簡單，溶液環保無污染。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是針對現有技術的不足之處，提供一種環保防腐涂料的涂覆方法，用以解決鋼材、鋁材，尤其是鋁合金等內外表面涂裝的防腐蝕難題，且涂料不含芳烴溶劑，不含強氧化劑，無有毒顏料，適合各種施工方法，涂裝不受季節限制，而且施工工藝簡單方便，技術成本低廉，環保性能好。
[0007]本發明是通過以下技術方案實現的:
[0008](I)準備以下組分(質量份):
[0009]a3-縮水甘油丙基二乙氧基硅烷11-20 ;
[0010]b 乙醇 61-80;
[0011]c SiO2 顆粒 6-10;
[0012]d鈰的氧化物1-5;[0013]e 去離子水 26-50;
[0014]f 乙酸 1-3 ；
[0015]g 碳纖維 8-10 ；
[0016]h聚酰亞胺4-6;
[0017](2)將以上組分混合后進行熟化處理，然后噴涂、刷涂或浸潰在基材表面，沉積后在基材表面形成涂層，實現表面防腐處理。
【具體實施方式】
[0018]本發明涉及金屬表面的防腐技術，通過將防腐涂料的各種組分混合后進行熟化處理，再將熟化后的混合物進行過濾，然后噴涂、刷涂或浸潰在基材表面，沉積后在基材表面形成涂層，實現表面防腐處理。
[0019]所述SiO2顆粒的粒徑為50-100納米。
[0020]所述熟化處理是在常溫下靜置50-60小時。
[0021]所述基材是鋼材或鋁材，優選鋁合金。
[0022]在噴涂、刷涂或浸潰之后的沉積過程中進行加熱，加熱溫度為50°C到150°C溫度下加熱I分鐘到I小時。 [0023]所述的涂層的厚度為I微米到10微米，優選I微米到5微米。優選采用噴涂或刷涂的方法在基材表面形成涂層。
[0024]本發明公開的金屬表面的防腐技術操作簡單、方便、快速、可靠，而且原料便宜，這種方法可以簡單結合進入現有的包括涂層的前處理及之后基材材料的其它后處理工序的常規生產線中，基本無需進行設備上的其它調整，是一種高度經濟型的生產工藝。
[0025]下面對本發明以實施例作詳細說明，但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。
[0026]實施例1
[0027](I)準備以下組分(質量份):
[0028]a3-縮水甘油丙基二乙氧基硅烷11 ；
[0029]b 乙醇 61 ;
[0030]c SiO2 顆粒 6 ；
[0031]d鈰的氧化物5;
[0032]e去離子水26 ；
[0033]f 乙酸 I ;
[0034]g碳纖維8 ；
[0035]h聚酰亞胺4 ；
[0036](2)將以上組分混合后進行熟化處理，然后噴涂、刷涂或浸潰在基材表面，沉積后在基材表面形成涂層，實現表面防腐處理。
[0037]實施例2
[0038](I)準備以下組分(質量份):
[0039]a3-縮水甘油丙基三乙氧基硅烷20 ；
[0040]b 乙醇 80 ;
[0041]c SiO2 顆粒 10 ；[0042]d鈰的氧化物I;
[0043]e去離子水50 ；
[0044]f 乙酸 2 ;
[0045]g 碳纖維 10 ；
[0046]h聚酰亞胺5 ；
[0047](2)將以上組分混合后進行熟化處理，然后噴涂、刷涂或浸潰在基材表面，沉積后在基材表面形成涂層，實現表面防腐處理。
[0048]實施例3
[0049](I)準備以下組分(質量份):
[0050]a3-縮水甘油丙基三乙氧基硅烷15 ；
[0051]b 乙醇 70 ;
[0052]c SiO2 顆粒 8 ；
[0053]d鈰的氧化物3;
[0054]e去離子水38 ；
[0055]f 乙酸 3 ;
[0056]g碳纖維9 ；
[0057]h聚酰亞胺6 ；
[0058](2)將以上組分混合后進行熟化處理，然后噴涂、刷涂或浸潰在基材表面，沉積后在基材表面形成涂層，實現表面防腐處理。
【權利要求】
1.金屬表面的防腐技術，包括: (1)準備以下組分(質量份): a 3-縮水甘油丙基三乙氧基硅烷11-20 ； b 乙醇 61-80 ； c SiO2 顆粒 6-10 ； d鈰的氧化物1-5 ； e去尚子水26-50 ； f乙酸1-3 ； g碳纖維8-10 ； h聚酰亞胺4-6 ； (2)將上述組分混合后進行熟化處理，然后噴涂、刷涂或浸潰在基材表面，沉積后在基材表面形成涂層，實現表面防腐處理。
2.根據權利要求1所述防腐涂料的涂覆方法，其特征在于，所述SiO2顆粒的粒徑為50-100 納米。
3.根據權利要求1所述防腐涂料的涂覆方法，其特征在于，所述熟化處理是在常溫下靜置50-60小時。
4.根據權利要求1所述防腐涂料的涂覆方法，其特征在于，所述基材是鋼材或鋁材。
5.根據權利要求1所述防腐涂料的涂覆方法，其特征在于，所述基材是鋁合金。
6.根據權利要求1所述防腐涂料的涂覆方法，其特征在于，在所述沉積過程中進行加熱，加熱溫度為50°C到150°C，加`熱時間I分鐘到I小時。
7.根據權利要求1所述防腐涂料的涂覆方法，其特征在于，所述涂層厚度是I微米到10微米。
8.根據權利要求7所述防腐涂料的涂覆方法，其特征在于，所述涂層厚度是I微米到5微米。
9.根據權利要求1所述防腐涂料的涂覆方法，其特征在于，所述步驟(2)中采用噴涂或刷涂的方法在基材表面形成涂層。
【文檔編號】C09D7/12GK103865383SQ201210547676
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年12月17日 優先權日:2012年12月17日
【發明者】殷良策 申請人:青島中科英泰商用系統有限公司