本發明涉及一種達克羅涂料,屬于金屬防腐領域,具體涉及一種高黏結力的無鉻達克羅涂料及其制備方法。
背景技術:
鋼鐵腐蝕每年都會直接導致大量的事故或形成事故隱患,造成巨大的經濟損失,嚴重影響國家經濟發展和安全。如何能提供持久的耐腐蝕性力也就成為了研究的熱點。達克羅涂料是一種以鱗片狀鋅粉、鋁粉鉻酐和有機還原劑組成的金屬防腐涂料,憑借其強耐腐蝕性能、耐高溫、具有高滲透性等優點,迅速得到廣泛應用,然而,由于達克羅處理液中含有約2%的高致癌性和強毒性的cr6+。因此目前達克羅涂料存在不環保、耐磨性不好等缺點。
達克羅涂層中的鉻酸鹽主要起粘接劑和鈍化劑的作用,選擇鉻酸鹽的替代物質是無鉻鋅鋁涂層亟需解決的問題。在《新型防腐涂層無鉻達克羅的制備及耐蝕機理研究》碩士學位論文中,王全全采用聚氨酯改性環氧樹脂為粘結劑,聚酰胺樹脂為固化劑,配合鱗片狀鋅鋁粉制備了一種無鉻達克羅涂料,但是存在著耐磨性、強度不好的缺點。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種高黏結力的無鉻達克羅涂料及其制備方法,克服達克羅涂料目前存在的耐磨性不好、強度不高的缺點,本發明采用的技術方案如下:
1.一種高黏結力的無鉻達克羅涂料及其制備方法,其特征在于,由以下重量份的原料制得:
氧化鋁3-5,剛玉粉3-5,碳化硅4-8,硅膠粉4-8,聚四氟乙烯粉5-10,環氧樹脂e4210-15,乙烯基三胺10-15,石英粉1-3,鋅粉20-30,鋁粉20-30,硅烷偶聯劑kh55040-50,乙醇5-10,丙酮50-70,聚二甲基硅氧烷0.3-0.6;
所述鋅粉和鋁粉為片狀粉。
2.所述的一種高黏結力的無鉻達克羅涂料及其制備方法,其特征在于,包括以下操作步驟:
a.用乙醇溶液對剛玉粉進行超聲分散1-2小時,過濾干燥;
b.將步驟a所得剛玉粉和碳化硅、石英粉、聚四氟乙烯粉、硅膠粉在研缽中研磨使其充分混合后轉入坩堝中,放置到爐體內抽真空至10-2pa以下,并將爐體內溫度升至250-350℃,恒溫20-50分鐘后降至室溫,得到混合物;
c.將步驟b所得混合物放入高速攪拌機中,噴灑硅烷偶聯劑kh550,攪拌10-30min后,100-150℃下烘干1-3h。
d.向步驟c所得混合物中加入丙酮和聚二甲基硅氧烷,機械攪拌均勻,制成基料;
e.將氧化鋁、環氧樹脂e42、乙烯基三胺、鋅粉和鋁粉添加到步驟d所得基料中,攪拌1~3h,即得無鉻達克羅涂液。
3.所述的一種高黏結力的無鉻達克羅涂料及其制備方法,其特征在于,加熱爐為中頻感應加熱爐或電阻加熱爐。
本發明的有益效果是:采用環氧樹脂e42為粘結劑,乙烯基三胺為固化劑,隨著溶劑揮發,環氧樹脂e42和乙烯基三胺固化劑發生固化交聯反應,最終會形成致密、均一、連續的膜層。同時,引進剛玉粉和碳化硅,并用聚四氟乙烯粉處理剛玉粉和碳化硅,不僅使其更好的分散在涂料中,而且大大增加了涂料的強度和耐磨性能,表現出良好的流動性和附著性,形成的涂層致密光滑,解決了達克羅涂液強度較小、耐磨性不好的缺點,極具市場競爭力;配合添加的氧化鋁增加了涂料的黏結性和機械強度。
具體實施方式
為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體實施例,進一步闡述本發明。
實施例
一種高黏結力的無鉻達克羅涂料及其制備方法,其特征在于,由以下重量份的原料制得:
氧化鋁5,剛玉粉5,碳化硅8,硅膠粉8,聚四氟乙烯粉10,環氧樹脂e4215,乙烯基三胺15,石英粉3,鋅粉30,鋁粉-30,硅烷偶聯劑kh55050,乙醇10,丙酮70,聚二甲基硅氧烷0.6;
所述鋅粉和鋁粉為片狀粉。
所述的一種高黏結力的無鉻達克羅涂料及其制備方法,其特征在于,包括以下操作步驟:
a.用乙醇溶液對剛玉粉進行超聲分散1-2小時,過濾干燥;
b.將步驟a所得剛玉粉和碳化硅、石英粉、聚四氟乙烯粉、硅膠粉在研缽中研磨使其充分混合后轉入坩堝中,放置到爐體內抽真空至10-2pa以下,并將爐體內溫度升至250-350℃,恒溫20-50分鐘后降至室溫,得到混合物;
c.將步驟b所得混合物放入高速攪拌機中,噴灑硅烷偶聯劑kh550,攪拌10-30min后,100-150℃下烘干1-3h。
d.向步驟c所得混合物中加入丙酮和聚二甲基硅氧烷,機械攪拌均勻,制成基料;
e.將氧化鋁、環氧樹脂e42、乙烯基三胺、鋅粉和鋁粉添加到步驟d所得基料中,攪拌1~3h,即得無鉻達克羅涂液。
所述的一種高黏結力的無鉻達克羅涂料及其制備方法,其特征在于,加熱爐為中頻感應加熱爐或電阻加熱爐。
經測試:
涂層結合力3級
耐nh4no3腐蝕時間240min。