一种达克罗涂料[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号(10)申请公布号 CN 104250462 A(43)申请公布日 2014.12.31

(21)申请号 20141041.0(22)申请日 2014.08.21

(71)申请人王广波

地址213000 江苏省常州市钟楼区怀德中路

35号(72)发明人王广波(51)Int.Cl.

C09D 5/10(2006.01)C09D 1/00(2006.01)

权利要求书1页 说明书3页权利要求书1页 说明书3页

()发明名称

一种达克罗涂料(57)摘要

本发明涉及一种达克罗涂料，属于金属防腐技术领域。一种达克罗涂料，通过如下步骤制得：将组分A和组分B按重量比1:1.5混合后再将混合物按重量比1：0.2％～0.3％与组分C混合，搅拌均匀，控制pH为3.5-5.5；本发明无环境污染、无公害，其抗腐蚀性比电镀锌提高7-10倍，还具有高渗透性、高附着性、高减摩性、高耐气侯性、高耐化学品稳定性及环境污染等特点,并且解决了达克罗涂料耐磨性不好的缺点。

CN 104250462 A CN 104250462 A

权 利 要 求 书

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1.一种达克罗涂料，其特征在于由以下组分组成：

A组分由锌粉、铝粉、去离子水和分散剂按质量比0.3～2：0～1.5：6～8：0.01～0.03混合；

B组分由铬酸盐、pH调节剂、成膜助剂按质量比9～10：0.5～1.5：0～1混合；C组分是增稠剂；

将组分A与组分B按重量比1～1.5:1混合形成的混合物再按重量比1:0.1％～0.3％与组分C混合，搅拌均匀，pH为3.5～5.5；

所述A组分中的锌粉、铝粉呈鳞片状，厚度≤0.35μm，直径为4μm～8μm；所述B组分中的铬酸盐由铬酸与硼酸按重量体积比0.6～1.2：1.1～3.0配置而成，所述的重量体积比是指铬酸的重量与硼酸的体积之比，单位为Kg/L；

所述C组分中的增稠剂选自羟乙基纤维素。2.根据权利要求1所述的达克罗涂料，其特征在于，所述A组分中的分散剂为脂肪醇聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂。

3.根据权利要求2所述的达克罗涂料，其特征在于，所述分散剂为十二醇聚氧乙烯醚或十六醇聚氧乙烯醚。

4.根据权利要求1所述的达克罗涂料，其特征在于，所述B组分中的pH调节剂是锌及碱土金属的氧化物或氢氧化物。

5.根据权利要求4所述的达克罗涂料，其特征在于，所述的pH调节剂为氧化锌、氧化钙或者氢氧化钙。

6.根据权利要求1所述的达克罗涂料，其特征在于，所述B组分中的成膜助剂为乙二醇。

7.根据权利要求1所述的达克罗涂料，其特征在于，所述C组分中的增稠剂是水溶性的纤维素醚。

8.根据权利要求7所述的达克罗涂料，其特征在于，所述增稠剂为甲基纤维素醚或羟丙基甲基纤维素醚。

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CN 104250462 A

说 明 书一种达克罗涂料

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技术领域

[0001]

本发明涉及一种达克罗涂料，属金属零部件防腐技术领域。

背景技术

钢铁腐蚀每年都会直接导致大量的事故或形成事故隐患，造成巨大的经济损失，严重影响国家经济发展和安全。如何能提供持久的耐腐蚀性力也就成为了研究的热点。传统的表面处理采用镀锌和热浸锌的方式，但是这两种工艺都存在环境污染严重，不耐高温(在高于70℃时即出现裂痕，防腐性能大幅下降)，抗腐蚀能力不足、不适合在恶劣的环境下使用，前处理采用酸除锈使工件因产生氢脆而强度下降等缺陷。1980年后，一种以鳞片状锌粉、铝粉铬酐和有机还原剂组成的金属防腐涂料，即达克罗涂料的出现让人们看到了新的希望。凭借其环保的闭路循环加工工艺，强耐腐蚀性能(是电镀的7～10倍)，无氢脆，耐高温，具有高渗透性等优点，迅速得到广泛应用。然而目前达克罗涂料存在耐磨性不好等缺点。

[0002]

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种工艺简单、成本低廉、耐腐蚀及耐候能力强，环保性能强的达克罗涂料，解决达克罗涂料耐磨性不好的缺点。[0004] 一种达克罗涂料，其特征在于，由以下组分组成：[0005] A组分由锌粉、铝粉、去离子水和分散剂按质量比0.3～2：0～1.5：6～8：0.01～0.03混合；

[0006] B组分由铬酸盐、pH调节剂、成膜助剂按质量比9～10：0.5～1.5：0～1混合；[0007] C组分是增稠剂；

[0008] 将组分A与组分B按重量比1～1.5：1混合形成的混合物再按重量比1：0.1％～0.3％与组分C混合，搅拌均匀，pH为3.5～5.5；[0009] 优选的，所述A组分中锌粉、铝粉呈鳞片状，厚度≤0.35μm，直径为4μm～8μm；[0010] 优选的，所述A组分中的分散剂为脂肪醇聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂，[0011] 更优的，分散剂为十二醇聚氧乙烯醚或十六醇聚氧乙烯醚。[0012] 优选的，所述B组分中的铬酸盐由铬酸与硼酸按重量体积比0.6～1.2：1.1～3.0(Kg/L)配制而成。[0013] 优选的，所述B组分中的pH调节剂是锌及碱土金属的氧化物或氢氧化物；[0014] 更优的，所述的pH调节剂为氧化锌、氧化钙或者氢氧化钙。[0015] 优选的，所述B组分中的成膜助剂为乙二醇。[0016] 优选的，所述C组分中的增稠剂是水溶性的纤维素醚；更优的，所述增稠剂为甲基纤维素醚或羟丙基甲基纤维素醚。上述试剂均为市场销售的产品。

[0018] 原理和使用方法：

[0017]

3

CN 104250462 A[0019] [0020]

说 明 书

2/3页

涂料在固化过程中发生如下反应：

[0021] [0022]

(醇类与CrO42-反应)

[0023] [0024]

(金属Zn片与CrO42-反应)

[0025] [0026]

(金属Al片与CrO42-反应)

涂覆达克罗涂料后的金属零件被加热到160-200℃，涂料中的乙二醇类及还原剂挥发分解，升高温度至300℃以上保温烘烤，涂料中部分六价铬在高温下与乙二醇发生氧化还原反应，生成非结晶态的三氧化二铬和三氧化铬混合物作为粘结剂，将鳞片状锌与铝片层固化在金属零部件的表面，形成致密的涂层，提高了涂层的耐腐蚀性和耐磨性。[0027] 涂覆前应除去零件表面的锈点、氧化物、有机物以保证涂层与金属基体有良好的附着力。除锈工艺主要采用喷丸、喷沙；脱脂主要采用在超声波环境下的脱脂剂脱脂；涂覆工艺有浸涂、刷涂、喷涂。涂覆处理后的金属零件应首先置于50～120℃预热炉内除去水分，再置于200～400℃固化。固化时间由涂层厚度、零件大小等因素而定，一般15～35分钟。

[0028] 与现有技术相比，本发明具有以下技术上的优良效果：[0029] 本发明整套工艺设备采用全过程闭路循环，绝无通常电镀中生产酸、碱、锌、铬等污水和废气排放问题，从根本上杜绝了环境污染；[0030] 本发明抗腐蚀性比电镀锌提高7-10倍，(盐雾试验最高可达到1400小时)，还具有高渗透性、高附着性、高减摩性、高耐气候性、高耐化学品稳定性及无环境污染等特点。特别适用于高强度受力件、高强度结构件等；

[0031] 本发明在反应过程中形成致密的涂层，提高了涂层的耐腐蚀性和耐磨性；[0032] 本发明价格低廉，新配方的成本与传统达克罗相比成本减低，配方中的各种成分均为市场上常见化学试剂，均易于购买。具体实施方式

[0033] 下面结合实施例对本发明最进一步的详细说明：[0034] 一种达克罗涂料，由以下组分组成：[0035] A组分由锌粉、铝粉、去离子水和分散剂按质量比0.3～2：0～1.5：6～8：0.01～0.03混合；

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CN 104250462 A[0036]

说 明 书

3/3页

B组分由铬酸盐、pH调节剂、成膜助剂按质量比9～10：0.5～1.5：0～1混合；[0037] C组分是增稠剂；

[0038] 将组分A与组分B按重量比1～1.5:1混合形成的混合物再按重量比1:0.1％～0.3％与组分C混合，搅拌均匀，pH为3.5～5.5；[0039] 所述A组分中的锌粉、铝粉呈鳞片状，厚度≤0.35μm，直径为4μm～8μm；[0040] 所述B组分中的铬酸盐由铬酸与硼酸按重量体积比0.6～1.2：1.1～3.0配置而成，所述的重量体积比是指铬酸的重量与硼酸的体积之比，单位为Kg/L；[0041] 所述C组分中的增稠剂选自羟乙基纤维素。

[0042] 所述A组分中的分散剂为脂肪醇聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂。[0043] 所述分散剂为十二醇聚氧乙烯醚或十六醇聚氧乙烯醚。

[0044] 所述B组分中的pH调节剂是锌及碱土金属的氧化物或氢氧化物。[0045] 所述的pH调节剂为氧化锌、氧化钙或者氢氧化钙。[0046] 所述B组分中的成膜助剂为乙二醇。

[0047] 所述C组分中的增稠剂是水溶性的纤维素醚。

[0048] 所述增稠剂为甲基纤维素醚或羟丙基甲基纤维素醚。[0049] 实施例1：[0050] 500克锌粉、80克铝粉，10克十二醇聚氧乙烯醚与17克乙二醇组成组分A；40克铬酸与7克硼酸，202克蒸馏水成B组分；2克羟乙基纤维素组成C组分。首先把A组分与B组分混合搅拌30分钟，然后加入C组分，继续搅拌，直到体系均匀，调节pH为3.5。[0051] 中性碳钢试片除锈、除油后，浸涂本涂料，用甩干机甩干，置于120℃预热炉中预热10分钟，再升温到320℃固化30分钟，取出空冷。[0052] 实施例2:

[0053] 300克锌粉与70克鳞片状铝粉、57克丙三醇、12克十六醇聚氧乙烯醚组成A组分；70克铬酸和19克硼酸，12克氧化锌组成B组分；2克甲基纤维素醚组成C组分。将A与B混合后搅拌30分钟，再加入C，搅拌使混合均匀，调节pH为3.5，实施方法同实例1。[00] 实施例3:

[0055] 200克锌粉与100克铝粉、、57克丙三醇、16克十六醇聚氧乙烯醚组成A组分；80克铬酸与10克硼酸，14克氧化锌组成B组分；2克甲基纤维素醚组成C组分。将A与B混合后，搅拌30分钟，再加入C，搅拌使混合均匀，调节pH为3.5，实施方法同实例1。[0056] 综上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的权利要求范围内。

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