一種微晶石墨?栲膠復(fù)合水性達(dá)克羅涂液及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種微晶石墨?栲膠復(fù)合水性達(dá)克羅涂液，其是由下述重量份的原料制得：鋁鋅粉20?30，微晶石墨1?2，超細(xì)氫氧化鎂0.5?1，羥乙基纖維素3?5，栲膠0.5?1，辛烯基琥珀酸酐0.1?0.2，鈦酸丁酯0.3?0.5，二壬基萘磺酸鋇0.5?1，鈦酸酯偶聯(lián)劑 TMC?201 0.3?0.5，乙二醇丁醚0.5?1，無(wú)水乙醇6?8，檸檬酸0.5?1，氟硅酸鈉0.5?1，水40?60。本發(fā)明的達(dá)克羅涂液不僅能在基體表面形成強(qiáng)度高、耐磨性能好、耐腐蝕性能優(yōu)異的涂層，起到良好的防護(hù)作用，而且附著力高，穩(wěn)定性好，具有高度的抗刮痕力和自潤(rùn)滑性能，實(shí)用價(jià)值高。
【專利說明】
一種微晶石墨-栲膠復(fù)合水性達(dá)克羅涂液及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及金屬表面防腐涂料領(lǐng)域，尤其涉及一種微晶石墨-栲膠復(fù)合水性達(dá)克羅涂液及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]達(dá)克羅技術(shù)是一種新型的表面處理技術(shù)，通過將工件直接浸入含鋅粉、鋁粉和鉻酐為主要原料的處理液中，或刷涂、噴涂使處理液粘附于工件表面，然后燒結(jié)形成含鋅、鋁、鉻的無(wú)機(jī)轉(zhuǎn)化膜，從而對(duì)工件表面進(jìn)行防護(hù)。與傳統(tǒng)的電鍍工藝相比，達(dá)克羅涂層具有超強(qiáng)的耐蝕性能和穩(wěn)定性，而且在加工過程中對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生污染。由于汽車零配件對(duì)于穩(wěn)定性、防熱、防潮及防蝕性能等都有較高的要求，達(dá)克羅技術(shù)在汽車行業(yè)也得到了廣泛的應(yīng)用。
[0003]然而，達(dá)克羅涂層并不是完全的“綠色涂層”，在達(dá)克羅涂層中會(huì)殘余很少量的Cr6+，對(duì)人和動(dòng)植物都有很大的毒害作用，并且對(duì)生態(tài)環(huán)境造成一定的污染。而無(wú)鉻達(dá)克羅涂液所形成涂層的耐蝕性大大降低，難以達(dá)到使用需求。而且，達(dá)克羅涂層的機(jī)械性能較差，與基材的結(jié)合力低，儲(chǔ)存穩(wěn)定性不高，這也限制了其應(yīng)用范圍。因此，開發(fā)能在基體表面形成具有良好機(jī)械性能和耐蝕性的牢固涂層的無(wú)鉻達(dá)克羅涂液，具有很高的實(shí)用價(jià)值以及市場(chǎng)潛力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種微晶石墨-栲膠復(fù)合水性達(dá)克羅涂液及其制備方法。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種微晶石墨-栲膠復(fù)合水性達(dá)克羅涂液，其是由下述重量份的原料制得:
鋁鋅粉20-30，微晶石墨1-2，超細(xì)氫氧化鎂0.5-1，羥乙基纖維素3-5，栲膠0.5-1，辛烯基琥珀酸酐0.1-0.2，鈦酸丁酯0.3-0.5，二壬基萘磺酸鋇0.5-1，鈦酸酯偶聯(lián)劑TMC-2010.3-0.5，乙二醇丁醚0.5-1，無(wú)水乙醇6-8，檸檬酸0.5-1，氟硅酸鈉0.5-1，水40-60 ；
其中鋁鋅粉由鋁粉和鋅粉混合組成，其中鋁粉與鋅粉的重量比為1:5-1:2。
[0006]—種微晶石墨-栲膠復(fù)合水性達(dá)克羅涂液的制備方法，包括以下步驟:
(1)按重量稱取原料，先將鋁鋅粉與微晶石墨、超細(xì)氫氧化鎂混合后研磨均勻得改性鋁鋅粉，再將栲膠加入1/3-1/2量的水中攪拌5-10min，與改性鋁鋅粉混合并于60-80°C攪拌0.5-lh，冷卻后得復(fù)合漿料；
(2)先將辛烯基琥珀酸酐與無(wú)水乙醇混合均勻，再加入鈦酸丁酯和鈦酸酯偶聯(lián)劑TMC-201攪拌均勻，然后加入羥乙基纖維素?cái)嚢鑜-2h，得A液;將二壬基萘磺酸鋇加入余量的水中攪拌混合均勻，然后將PH調(diào)至8-9，得B液;將A液緩慢滴加入B液中并攪拌3-5h，過程中保持pH在8-9之間，溫度為45-50 V，冷卻后將pH調(diào)至中性，得改性羥乙基纖維素溶液；
(3)將(I)中的復(fù)合漿料、(2)中的改性羥乙基纖維素溶液與其余原料混合后充分?jǐn)嚢?.5-lh，即得微晶石墨-栲膠復(fù)合水性達(dá)克羅涂液。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
本發(fā)明利用辛烯基琥珀酸酐、鈦酸丁酯與鈦酸酯偶聯(lián)劑對(duì)羥乙基纖維素進(jìn)行復(fù)合接枝改性，并與微晶石墨、超細(xì)氫氧化鎂、栲膠等原料復(fù)配得到水性達(dá)克羅涂液，經(jīng)過熱處理后，起到對(duì)鋁鋅粉的協(xié)同包覆作用，并通過交聯(lián)作用結(jié)合而成有機(jī)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而在基材表面交聯(lián)形成機(jī)械強(qiáng)度高、結(jié)合力良好、致密的復(fù)合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)涂層，涂層的孔隙率低，表面平整、組成均勻，對(duì)基材具有優(yōu)異的防護(hù)作用。本發(fā)明得到的達(dá)克羅涂液不僅能在基體表面形成強(qiáng)度高、耐磨性能好、耐腐蝕性能優(yōu)異的涂層，起到良好的防護(hù)作用，而且附著力高，穩(wěn)定性好，具有高度的抗刮痕力和自潤(rùn)滑性能，實(shí)用價(jià)值高。
【具體實(shí)施方式】
[0008]—種微晶石墨-栲膠復(fù)合水性達(dá)克羅涂液，其是由下述重量份的原料制得:
鋁鋅粉20，微晶石墨I(xiàn)，超細(xì)氫氧化鎂0.5，羥乙基纖維素3，栲膠0.5，辛烯基琥珀酸酐
0.1，鈦酸丁酯0.3，二壬基萘磺酸鋇0.5，鈦酸酯偶聯(lián)劑TMC-2010.3，乙二醇丁醚0.5，無(wú)水乙醇6，梓檬酸0.5，氟娃酸鈉0.5，水40 ；
其中鋁鋅粉由鋁粉和鋅粉混合組成，其中鋁粉與鋅粉的重量比為1:5。
[0009]一種微晶石墨-栲膠復(fù)合水性達(dá)克羅涂液的制備方法，包括以下步驟:
(1)按重量稱取原料，先將鋁鋅粉與微晶石墨、超細(xì)氫氧化鎂混合后研磨均勻得改性鋁鋅粉，再將栲膠加入1/3量的水中攪拌5min，與改性鋁鋅粉混合并于60°C攪拌0.5h，冷卻后得復(fù)合楽■料；
(2)先將辛烯基琥珀酸酐與無(wú)水乙醇混合均勻，再加入鈦酸丁酯和鈦酸酯偶聯(lián)劑TMC-201攪拌均勻，然后加入羥乙基纖維素?cái)嚢鑜h，得A液;將二壬基萘磺酸鋇加入余量的水中攪拌混合均勻，然后將PH調(diào)至8-9，得B液;將A液緩慢滴加入B液中并攪拌3h，過程中保持pH在8-9之間，溫度為45°C，冷卻后將pH調(diào)至中性，得改性羥乙基纖維素溶液；
(3)將(I)中的復(fù)合漿料、(2)中的改性羥乙基纖維素溶液與其余原料混合后充分?jǐn)嚢?.5h，即得微晶石墨-栲膠復(fù)合水性達(dá)克羅涂液。
[0010]對(duì)上述制得的達(dá)克羅涂液涂覆后形成的涂層進(jìn)行性能測(cè)試，結(jié)果如下:
硬度:5H;
耐鹽霧性能:多1500h;
300 °C耐濕熱性壽命:多240h;
穩(wěn)定性:常溫下可穩(wěn)定保存三個(gè)月以上。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種微晶石墨-栲膠復(fù)合水性達(dá)克羅涂液，其特征在于，其是由下述重量份的原料制得: 鋁鋅粉20-30，微晶石墨1-2，超細(xì)氫氧化鎂0.5-1，羥乙基纖維素3-5，栲膠0.5-1，辛烯基琥珀酸酐0.1-0.2，鈦酸丁酯0.3-0.5，二壬基萘磺酸鋇0.5-1，鈦酸酯偶聯(lián)劑TMC-201.0.3-0.5，乙二醇丁醚0.5-1，無(wú)水乙醇6-8，檸檬酸0.5-1，氟硅酸鈉0.5-1，水40-60 ； 所述的鋁鋅粉由鋁粉和鋅粉混合組成，其中鋁粉與鋅粉的重量比為1:5-1:2。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微晶石墨-栲膠復(fù)合水性達(dá)克羅涂液的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)按重量稱取原料，先將鋁鋅粉與微晶石墨、超細(xì)氫氧化鎂混合后研磨均勻得改性鋁鋅粉，再將栲膠加入1/3-1/2量的水中攪拌5-10min，與改性鋁鋅粉混合并于60-80°C攪拌.0.5-lh，冷卻后得復(fù)合漿料； (2)先將辛烯基琥珀酸酐與無(wú)水乙醇混合均勻，再加入鈦酸丁酯和鈦酸酯偶聯(lián)劑TMC-201攪拌均勻，然后加入羥乙基纖維素?cái)嚢鑜-2h，得A液;將二壬基萘磺酸鋇加入余量的水中攪拌混合均勻，然后將PH調(diào)至8-9，得B液;將A液緩慢滴加入B液中并攪拌3-5h，過程中保持pH在8-9之間，溫度為45-50 V，冷卻后將pH調(diào)至中性，得改性羥乙基纖維素溶液； (3)將(I)中的復(fù)合漿料、(2)中的改性羥乙基纖維素溶液與其余原料混合后充分?jǐn)嚢?0.5-lh，即得微晶石墨-栲膠復(fù)合水性達(dá)克羅涂液。
【文檔編號(hào)】C09D5/10GK106046872SQ201610420397
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年6月12日
【發(fā)明人】彭高峰, 王偉, 楊曉偉, 袁學(xué)紅, 趙雨昕
【申請(qǐng)人】合肥和安機(jī)械制造有限公司