CN107652799A - 用于镀锌板上的耐指纹水基涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于镀锌板上的耐指纹水基涂料及其制备方法，包括将热固性丙烯酸树脂、纳米二氧化硅、纳米二氧化锆、聚四氟乙烯、聚乙烯蜡、含锆无机盐、硅烷偶联剂、助剂和去离子水作为原料，将纳米二氧化硅与纳米二氧化锆按重量比为3:1混合，并加入去离子水搅拌形成质量分数为23%‑38%的分散液，再与热固性丙烯酸树脂在60‑65℃的条件下搅拌15‑20min，再加入聚四氟乙烯、聚乙烯蜡、六氟锆酸钾、硅烷偶联剂和聚二甲基硅氧烷搅拌30‑40min，得到耐指纹水基涂料。涂覆有本耐指纹水基涂料的镀锌板具有较好的自润滑性能、抗擦伤性、附着力、硬度和耐蚀性，而且使用寿命较长。

Description

用于镀锌板上的耐指纹水基涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种用于镀锌板上的耐指纹水基涂料及其制备方法。
背景技术
耐指纹钢板是在钢板表面进行耐指纹处理后得到的一种复合涂层板，其表面当用干净的手指触摸其表面时不会留下指纹。
常用的耐指纹处理是对普通钢板的基板进行电镀锌处理，然后再涂敷一层1-3μm厚的耐指纹涂料，现有的耐指纹涂层虽然耐指纹性较好，但是硬度和附着力不够理想，尤其是经电镀后的镀锌板表面锌层不够均匀，导致涂层也具有一定的微小缺陷，虽然肉眼不易发现，但还是会影响钢板的使用寿命。
发明内容
本发明为了解决目前耐指纹钢板的涂层硬度、附着力和均匀度不够理想的问题，为此提供了一种用于镀锌板上的耐指纹水基涂料及其制备方法。
本发明的技术方案如下：
一种用于镀锌板上的耐指纹水基涂料，包括以下重量份的组分：
热固性丙烯酸树脂 45-58份
纳米二氧化硅 4.5-9份
纳米二氧化锆 1.5-3份
聚四氟乙烯 8-15份
聚乙烯蜡 3-10份
含锆无机盐 0.8-1.5份
硅烷偶联剂 3-5份
助剂 0.8-2份
去离子水 20-35份。
本发明用于镀锌板上的耐指纹水基涂料，所述含锆无机盐为六氟锆酸钾。
本发明用于镀锌板上的耐指纹水基涂料，所述硅烷偶联剂为氨丙基三乙氧基硅烷或异丁基三乙氧基硅烷。
本发明用于镀锌板上的耐指纹水基涂料，所述助剂为聚二甲基硅氧烷，同时兼具了消泡和流平的作用。
本发明用于镀锌板上的耐指纹水基涂料，纳米二氧化硅与纳米二氧化锆的重量比为3:1。
本发明用于镀锌板上的耐指纹水基涂料，所述纳米二氧化硅与纳米二氧化锆的粒径均在20-30nm之间。
本发明用于镀锌板上的耐指纹水基涂料的制备方法，包括以下步骤：
（1）选取重量份为45-65份的热固性丙烯酸树脂、4.5-9份纳米二氧化硅、1.5-3份纳米二氧化锆、8-15份聚四氟乙烯、3-10份聚乙烯蜡、0.8-1.5份六氟锆酸钾、3-5份硅烷偶联剂、0.8-2份聚二甲基硅氧烷和20-35份去离子水作为原料；
（2）按照步骤（1）中的重量份，将纳米二氧化硅与纳米二氧化锆按重量比为3:1混合，并加入去离子水搅拌形成质量分数为23%-38%的分散液；
（3）按照步骤（1）中的重量份，将步骤（2）制得的分散液与热固性丙烯酸树脂在60-65℃的条件下搅拌15-20min，再加入聚四氟乙烯、聚乙烯蜡、六氟锆酸钾、硅烷偶联剂和聚二甲基硅氧烷搅拌30-40min，得到耐指纹水基涂料。
本发明用于镀锌板上的耐指纹水基涂料的制备方法，步骤（2）和步骤（3）中的搅拌速度为2000-3000r/min。
本发明的有益效果是：
本发明中以热固性丙烯酸树脂为成膜主剂，聚四氟乙烯用于提高涂膜的自润滑性能，聚乙烯蜡用于提高涂膜的抗擦伤性，硅烷偶联剂可提高涂膜的附着力，纳米二氧化硅与纳米二氧化锆不但能够提高硬度和耐蚀性，而且延长了涂覆该涂料后镀锌板的使用寿命。
具体实施方式
现在对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
一种用于镀锌板上的耐指纹水基涂料，包括以下重量份的组分：
热固性丙烯酸树脂 48份
纳米二氧化硅 5.1份
纳米二氧化锆 1.7份
聚四氟乙烯 9份
聚乙烯蜡 3份
六氟锆酸钾 1份
硅烷偶联剂 3.8份
聚二甲基硅氧烷 1.2份
去离子水 27.2份。
取上述各重量份的组分作为原料，将纳米二氧化硅与纳米二氧化锆混合，并加入去离子水以2000-3000r/min的转速搅拌形成质量分数为25%的分散液，制得的分散液与热固性丙烯酸树脂在60-65℃的条件下搅拌15-20min，再加入聚四氟乙烯、聚乙烯蜡、六氟锆酸钾、硅烷偶联剂和聚二甲基硅氧烷搅拌30-40min，得到耐指纹水基涂料1。
实施例2
一种用于镀锌板上的耐指纹水基涂料，包括以下重量份的组分：
热固性丙烯酸树脂 49份
纳米二氧化硅 6份
纳米二氧化锆 2份
聚四氟乙烯 9份
聚乙烯蜡 3份
六氟锆酸钾 1份
硅烷偶联剂 3.8份
聚二甲基硅氧烷 1.2份
去离子水 25份。
取上述各重量份的组分作为原料，将纳米二氧化硅与纳米二氧化锆混合，并加入去离子水以2000-3000r/min的转速搅拌形成质量分数为32%的分散液，制得的分散液与热固性丙烯酸树脂在60-65℃的条件下搅拌15-20min，再加入聚四氟乙烯、聚乙烯蜡、六氟锆酸钾、硅烷偶联剂和聚二甲基硅氧烷搅拌30-40min，得到耐指纹水基涂料2。
实施例3
一种用于镀锌板上的耐指纹水基涂料，包括以下重量份的组分：
热固性丙烯酸树脂 56份
纳米二氧化硅 4.5份
纳米二氧化锆 1.5份
聚四氟乙烯 9份
聚乙烯蜡 3份
六氟锆酸钾 1份
硅烷偶联剂 3.8份
聚二甲基硅氧烷 1.2份
去离子水 20份。
取上述各重量份的组分作为原料，将纳米二氧化硅与纳米二氧化锆混合，并加入去离子水以2000-3000r/min的转速搅拌形成质量分数为23%的分散液，制得的分散液与热固性丙烯酸树脂在60-65℃的条件下搅拌15-20min，再加入聚四氟乙烯、聚乙烯蜡、六氟锆酸钾、硅烷偶联剂和聚二甲基硅氧烷搅拌30-40min，得到耐指纹水基涂料3。
实施例4
一种用于镀锌板上的耐指纹水基涂料，包括以下重量份的组分：
热固性丙烯酸树脂 57份
聚四氟乙烯 15份
聚乙烯蜡 10份
六氟锆酸钾 1份
硅烷偶联剂 5份
聚二甲基硅氧烷 2份
去离子水 20份。
取上述各重量份的组分作为原料，在60-65℃的条件下，以2000-3000r/min的转速搅拌30-40min，得到耐指纹水基涂料4。
上述四个实施例中制得的四种涂料，涂料1、涂料2和涂料3在分别涂覆在镀锌板上后，缺陷明显少于涂料4涂覆的镀锌板，因此纳米二氧化硅与纳米二氧化锆不但能够提高硬度和耐蚀性，而且在与去离子水按一定比例制成分散液后，能在涂料涂覆的过程中填充到各微小缺陷中，减少了涂层的缺陷，延长了涂覆该涂料后镀锌板的使用寿命。
上述依据本发明为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种用于镀锌板上的耐指纹水基涂料，其特征在于，包括以下重量份的组分：
热固性丙烯酸树脂 45-58份
纳米二氧化硅 4.5-9份
纳米二氧化锆 1.5-3份
聚四氟乙烯 8-15份
聚乙烯蜡 3-10份
含锆无机盐 0.8-1.5份
硅烷偶联剂 3-5份
助剂 0.8-2份
去离子水 20-35份。
2.根据权利要求1所述的用于镀锌板上的耐指纹水基涂料，其特征在于，所述含锆无机盐为六氟锆酸钾。
3.根据权利要求1所述的用于镀锌板上的耐指纹水基涂料，其特征在于，所述硅烷偶联剂为氨丙基三乙氧基硅烷或异丁基三乙氧基硅烷。
4.根据权利要求1所述的用于镀锌板上的耐指纹水基涂料，其特征在于，所述助剂为聚二甲基硅氧烷。
5.根据权利要求1所述的用于镀锌板上的耐指纹水基涂料，其特征在于，纳米二氧化硅与纳米二氧化锆的重量比为3:1。
6.根据权利要求1所述的用于镀锌板上的耐指纹水基涂料，其特征在于，所述纳米二氧化硅与纳米二氧化锆的粒径均在20-30nm之间。
7.根据权利要求1所述的用于镀锌板上的耐指纹水基涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）选取重量份为45-65份的热固性丙烯酸树脂、4.5-9份纳米二氧化硅、1.5-3份纳米二氧化锆、8-15份聚四氟乙烯、3-10份聚乙烯蜡、0.8-1.5份六氟锆酸钾、3-5份硅烷偶联剂、0.8-2份聚二甲基硅氧烷和20-35份去离子水作为原料；
（2）按照步骤（1）中的重量份，将纳米二氧化硅与纳米二氧化锆按重量比为3:1混合，并加入去离子水搅拌形成质量分数为23%-38%的分散液；
（3）按照步骤（1）中的重量份，将步骤（2）制得的分散液与热固性丙烯酸树脂在60-65℃的条件下搅拌15-20min，再加入聚四氟乙烯、聚乙烯蜡、六氟锆酸钾、硅烷偶联剂和聚二甲基硅氧烷搅拌30-40min，得到耐指纹水基涂料。
8.根据权利要求7所述的用于镀锌板上的耐指纹水基涂料的制备方法，其特征在于，步骤（2）和步骤（3）中的搅拌速度为2000-3000r/min。
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