CN104946072A - 一种镁合金防腐粉末涂料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种镁合金专用防腐粉末涂料，该粉末涂料的配方按重量百分比为：高性能环氧树脂45%-50%，固化剂13%-15%，功能填料35-40%，其他助剂1%-2%。涂敷该涂料后的镁合金能通过1500小时以上的中性盐雾试验，为镁合金的推广应用提供了保证。

Description

一种镁合金防腐粉末涂料

技术领域

本发明涉及一种镁合金专用防腐粉末涂料及其制备方法。

背景技术

镁合金是以镁为基料加入其他元素组成的合金。其特点是：密度小(1.8g/cm3左右)，比强度高，比弹性模量大，散热好，消震性好，承受冲击载荷能力比铝合金大，主要用于航空、航天、运输、化工、火箭、IT和家具等工业部门。但是镁是活泼金属，镁合金较铝合金容易被腐蚀，由于镁比锌活泼，即使使用富锌粉防腐也不能通过1000小时中性盐雾试验，使其应用推广大受限制。开发低成本和综合性能的新型耐蚀镁合金已成为国内外材料科学工作者广泛关注的焦点之一。

现有技术对镁合金表面最常用的处理方法有数种,如化学转化处理、阳极氧化处理、有机涂层处理、电镀处理、激光处理、离子注入等。使用涂料进行喷涂是一种非常简便，成本低廉的方法。粉末涂料是由树脂、固化剂、颜料、填料和助剂等组成，经过熔融挤出、成型，以固体粉末状态涂覆在物质表面作为保护性和装饰性的新型涂料。

中国专利CN 101885940A公开了一种镁合金防腐蚀涂料及其制备方法以解决镁合金在应用中易腐蚀的问题，其所提供的涂料的干膜的组分及其质量百分含量为：环氧树脂19－25％、聚酰胺19－25％、纯镁粉50－60％、消泡剂BYK－A5300.5％、钛酸酯偶联剂0.5－1.5％。所述涂料具有阴极保护作用、耐蚀性好，制备工艺简单。然而，其耐腐蚀等性能还不够好，不能满足现代化生产的需求，市场急需一种效果更好的镁合金防腐粉末涂料。

本发明旨在提供一种新型镁合金防腐粉末涂料，涂敷该涂料后的镁合金能通过1500小时以上的中性盐雾试验，为镁合金的推广应用提供了保证。

发明内容

本发明的目的是提供一种镁合金专用防腐粉末涂料，涂敷该涂料后的镁合金能通过1500小时以上的中性盐雾试验，为镁合金的推广应用提供了保证。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种镁合金专用防腐粉末涂料，该粉末涂料的配方按重量百分比为：高性能环氧树脂45％-50％，固化剂13％-15％，功能填料35-39％，其他助剂1％-2％。

所述镁合金专用防腐粉末涂料的制备方法为：

配方→称物料→预混合→熔融挤出→粉碎过筛→喷样检测

作为优选，所述高性能环氧树脂为环氧当量为750～850的酚醛改性环氧树脂，较非改性环氧具有更多的极性基团和反应基团，从而有更好的附着力和更高的交联密度，从而有更好的防腐效果。

作为优选，所述的固化剂为酚类固化剂，该固化剂与环氧树脂结构相似，混溶性好，所固化的涂层具有极高的光泽度及优异的机械性能，交联密度高，防腐性优异。

本发明发现，环氧当量为750～850的酚醛改性环氧树脂和酚类固化剂配合使用，具有意想不到的协同效应，其效果超过了两者的叠加。

作为优选，所述功能填料为氧化锌，该功能填料减缓了析氢反应和镁合金表面氧化层的溶解，提高了对镁合金的保护功能，使涂装后镁合金可以通过1500小时以上中性盐雾试验。

作为优选，所述镁合金专用防腐粉末涂料的制备方法为：根据配方组成称量物料，置于高速混合机混合6—8分钟；物料混合后用挤出机在90～100℃的温度下挤出；挤出料冷却破碎后用粉碎机粉碎为平均粒径为38～42微米的粉末颗粒；再用160目筛网过筛，最后包装成成品。

本发明以高性能的环氧树脂为成膜物质，再配以相应的固化剂，提高了项目产品的各项基本性能。

本发明的产品技术指标如下：

本发明的有益之处在于：

1.本发明采用酚醛改性环氧树脂为成膜物质，再添加氧化锌、酚类固化剂及流平剂，经预混、熔融挤出、粉碎等工序制成，工艺合理可行。固化后的涂膜具有附着力好，防腐蚀性佳等特点，可用于镁合金家俱、电子产品、机器设备等领域，在配方设计方面有创新，技术处国内领先水平。

2.本产品与现有技术相比，该功能材料减缓了析氢反应和镁合金表面氧化层的溶解，提高了对镁合金的保护功能，使涂装后镁合金可以通过1500小时中性盐雾试验。现有技术中不加功能填料的防腐涂层使镁合金过不了500小时中性盐雾试验。

3.本发明的镁合金防腐粉末涂料容易生产，成本低，经济效益好。

具体实施方式

实施例1-4：

按表1实施例配方组成精确称量物料，置于高速混合机混合6—8分钟；物料混合后用挤出机在90～100℃的温度下挤出；挤出料冷却破碎后用粉碎机粉碎为平均粒径为38～42微米的粉末颗粒；再用160目筛网过筛，最后包装成成品。

为进一步说明本发明镁合金专用防腐粉末涂料的优良性能，在表1中同时列出了四个不同配方的防腐粉的对比：

对比例1-3为不同的原料，对比例4为相同的原料，不同的配比。

表1 镁合金专用防腐粉末涂料实施例及对比例的配方(重量百分比)

实施例5效果测评：

按上述实施例和对比例所得镁合金专用防腐粉末涂料，采用如下喷涂和测试工艺：成品经静电喷枪喷涂在3mm铁板上做检测，厚度为50—70微米，铁板在180℃电热烘箱固化20分钟后对涂层进行性能检测,测试结果见表2所示。

表2 镁合金专用防腐粉末涂料实施例及对比例的性能

从上表可以明显的看出，本发明的镁合金防腐粉末涂料，大大提高了对镁合金的防腐性能。此外，在本发明特殊的比例下，耐中性盐雾时间大大延长(远远优于对比例4)，可以推知在该特定比例下，各组分之间发生了某种协同效应。

而实施例1在不仅仅各方面性能非常优异，而且出乎意料的将硬度提高到了3H，为本发明的最佳实施例。

实施例6成本和利润分析

销售利润见下表3：

表3

序号	生产项目	单位成本金额(元/公斤)
				01	销售收入	41
02	生产成本	25.8
				03	管理费用	1.1
04	财务费用	0.2
				05	销售费用	0.5
06	其他费用	0.2
				07	税金	4.7	国税、地税
08	销售利润	8.5

由销售利润表可知，该种产品的单位销售利润可得8.5元，则可获得：

1)销售利税率：(13.2÷41)×100﹪＝32.19﹪

2)销售利润率：(8.5÷41)×100﹪＝20.73﹪

因此，从本发明产品成本与经济效益分析可以看出，该产品可实现单位销为售收入41元，实现利润8.5元，经济效益显著。年产量设计能力为300吨左右，这样其单位成本、销售费用等还将有大幅度的下降，回收时间大大缩短，经济效益将随之有明显的提高。因此，实现该产品规模化生产是进一步提高经济效益和社会效益的前提；同时，随着人们生活质量的提高，高质量的、节能的、环保型的粉末涂料越来越获得厂家的青眯并将以绝对的价格比赢得市场，本发明的镁合金防腐粉末涂料也将必在竞争激烈的市场上占一席之地。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种镁合金专用防腐粉末涂料，其特征在于该粉末涂料的配方按重量百分比为：

高性能环氧树脂45%-50%，固化剂 13%-15%，功能填料35-39%，其他助剂 1%-2%。

2.权利要求1所述的镁合金专用防腐粉末涂料，其特征在于：

所述高性能环氧树脂为环氧当量为750～850的酚醛改性环氧树脂；

所述的固化剂为酚类固化剂；

所述功能填料为氧化锌。

3.权利要求2所述的镁合金专用防腐粉末涂料，其特征在于其配方为：

环氧当量为750～850的酚醛改性环氧树脂46%，酚类固化剂 14%，氧化锌38.7%，其他助剂 1.3%，所述其他助剂为流平剂和安息香的组合。

4.权利要求1-3所述的镁合金专用防腐粉末涂料的制备方法。

5.权利要求4所述的镁合金专用防腐粉末涂料的制备方法，其步骤为：

根据配方组成称量物料，置于高速混合机混合6—8分钟；物料混合后用挤出机在90～100℃的温度下挤出；挤出料冷却破碎后用粉碎机粉碎为平均粒径为38～42微米的粉末颗粒；再用160目筛网过筛，最后包装成成品。