CN108425112A - 一种耐磨抗蚀表面改性镀锌钢板的制备工艺 - Google Patents

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胡永
章海能
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Abstract

本发明公开了一种耐磨抗蚀表面改性镀锌钢板的制备工艺，包括以下步骤：采用尼龙刷辊对钢板表面进行刷洗，去除表面的红锈和灰尘；将经过表面刷洗的钢板使用配置的碱液进行清洗，去除油脂，随后烘干；在烘干后的钢板表面上喷涂无铬锌铝涂料；采用高红外加热装置对喷涂后的钢板进行烘烤固化，同时通过热交换风机系统产生的热风带走挥发的水蒸气；将烘烤后的钢板进行自然冷却，随后经检测入库。本发明提供的耐磨抗蚀表面改性镀锌钢板的制备工艺，其步骤简单、处理时间短，通过优化配方，提高了改性镀锌钢板的涂层附着力，表面成层均匀，耐磨耐蚀性能良好，产品质量稳定，降低了镀锌的工艺难度，节约成本，提高了生产效率。

Description

一种耐磨抗蚀表面改性镀锌钢板的制备工艺
技术领域
本发明涉及钢板表面处理技术领域，尤其涉及一种耐磨抗蚀表面改性镀锌钢板的制备工艺。
背景技术
热镀锌钢板的用途极为广泛，大量的用于建筑、石油、化工、家电、汽车、五金制品等行业，一般用于工业和商业的仓库、厂房、立体大型停车库、大型的结构件等，所有这些应用领域，由于激烈的市场竞争和适应国家绿色生产、节能降耗的要求，各种制品在满足实用性和延长使用寿命的同时，还得顺应制品的安全性、轻型化的要求，开发具有高强度力学性能的、具有良好耐腐蚀性能的镀锌钢板就显得非常迫切。
随着经济的发展，环境问题也日益突出，目前世界上的各个国家都对有害物质加强了控制，减少涂层中的有害物质而开发出新的产品已经变成了趋势。无铬锌铝涂层是一种更新换代的产品，无铬锌铝涂层的涂料不存在挥发性，整个的涂敷生产过程都不存在对环境的污染。无铬锌铝涂层的优点主要有：涂层薄、无氢脆、抗双金属腐蚀、耐有机溶剂等，因此该涂层的使用具有良好的前景。
因此，本领域的技术人员致力于开发一种采用了无铬锌铝涂层的耐磨抗蚀表面改性镀锌钢板的制备工艺。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是应用无铬锌铝涂层并开发一种钢板表面加工工艺。
为实现上述目的，本发明提供了一种耐磨抗蚀表面改性镀锌钢板的制备工艺，包括以下步骤：
步骤(1)：采用尼龙刷辊对钢板表面进行刷洗，去除表面的红锈和灰尘；
步骤(2)：将经过表面刷洗的钢板使用配置的碱液进行清洗，去除油脂，随后烘干；
步骤(3)：在烘干后的钢板表面上喷涂无铬锌铝涂料；
步骤(4)：采用高红外加热装置对喷涂后的钢板进行烘烤固化，同时通过热交换风机系统产生的热风带走挥发的水蒸气；
步骤(5)：将烘烤后的钢板进行自然冷却，随后经检测入库。
进一步地，碱液的配方为：硅酸钠1.5％，氢氧化钠3.5％，碳酸钠0.8％，OP-101.5％，三聚磷酸钠0.6％，十二烷基硫酸钠2％，十二烷基苯磺酸钠1.2％，其余为水。
更进一步地，使用碱液清洗的流量为400-800升/分，碱液的温度为60-80℃。
进一步地，无铬锌铝涂料包含锌粉、铝粉、硅烷粘结剂、缓蚀剂、分散剂、保护剂、增稠剂和去离子水，且各组分在涂料中的重量百分比分别为锌粉15-30％，铝粉5-10％，硅烷粘结剂5-10％，缓蚀剂1-2％，分散剂2-4％，保护剂5-10％，增稠剂0.5-1％，其余为去离子水。
优选地，无铬锌铝涂料的各组分在涂料中的重量百分比分别为锌粉15％，铝粉5％，硅烷粘结剂6％，缓蚀剂1.2％，分散剂2.4％，保护剂7％，增稠剂0.5％。
进一步地，无铬锌铝涂料中还包括消泡剂。
更进一步地，消泡剂为异辛醇，加入量为3-4滴。
进一步地，高红外加热装置包括高红外加热灯和反射罩，高红外加热灯的光强为15-20W/cm2。
更进一步地，采用高红外加热装置进行烘烤的温度为300-350℃，烘烤的时间为3-5min。
本发明提供的耐磨抗蚀表面改性镀锌钢板的制备工艺，其步骤简单、处理时间短，通过优化配方，提高了改性镀锌钢板的涂层附着力，表面成层均匀，耐磨耐蚀性能良好，产品质量稳定，降低了镀锌的工艺难度，节约成本，提高了生产效率。
以下将对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供了一种耐磨抗蚀表面改性镀锌钢板的制备工艺，包括以下步骤
步骤(1)：采用尼龙刷辊对钢板表面进行刷洗，去除表面的红锈和灰尘；
步骤(2)：将经过表面刷洗的钢板使用配置的碱液进行清洗，去除油脂，碱液的配方为：硅酸钠1.5％，氢氧化钠3.5％，碳酸钠0.8％，OP-10 1.5％，三聚磷酸钠0.6％，十二烷基硫酸钠2％，十二烷基苯磺酸钠1.2％，其余为水，使用碱液清洗的流量为400升/分，碱液的温度为80℃，随后烘干；
步骤(3)：在烘干后的钢板表面上喷涂无铬锌铝涂料，涂料配方中各成分的重量百分比分别为：锌粉15％，铝粉5％，硅烷粘结剂5％，缓蚀剂1％，分散剂2％，保护剂5％，增稠剂0.5％，其余为去离子水；
步骤(4)：采用高红外加热装置对喷涂后的钢板进行烘烤固化，加热装置为一个高红外加热灯并且附带一个反射罩将光线集中在钢板的表面，高红外加热灯的光强为15W/cm2，设定烘烤的温度为300℃，烘烤的时间为5min；同时，通过热交换风机系统产生的热风带走挥发的水蒸气；
步骤(5)：将烘烤后的钢板进行自然冷却，随后经检测入库。
涂料烘烤固化过程中挥发出来的水蒸汽，通过热交换风机系统产生的热风带出，一方面减小了热量损失，节省了能源；另一方面，热空气的饱和湿度远高于室温环境，可以携带更多的水汽，提高了烘干效率。
实施例2
本实施例提供了一种耐磨抗蚀表面改性镀锌钢板的制备工艺，包括以下步骤
步骤(1)：采用尼龙刷辊对钢板表面进行刷洗，去除表面的红锈和灰尘；
步骤(2)：将经过表面刷洗的钢板使用配置的碱液进行清洗，去除油脂，碱液的配方为：硅酸钠1.5％，氢氧化钠3.5％，碳酸钠0.8％，OP-10 1.5％，三聚磷酸钠0.6％，十二烷基硫酸钠2％，十二烷基苯磺酸钠1.2％，其余为水，使用碱液清洗的流量为800升/分，碱液的温度为60℃，随后烘干；
步骤(3)：在烘干后的钢板表面上喷涂无铬锌铝涂料，涂料配方中各成分的重量百分比分别为：锌粉30％，铝粉10％，硅烷粘结剂10％，缓蚀剂2％，分散剂4％，保护剂10％，增稠剂1％，以及3-4滴异辛醇作为消泡剂，其余为去离子水；加入了消泡剂的作用是减少涂料中的气泡，改善涂料的性能，提升喷涂在钢板表面后的均匀性；
步骤(4)：采用高红外加热装置对喷涂后的钢板进行烘烤固化，高红外加热装置包括高红外加热灯管和与灯管对应的反射罩，灯管的照射采用分区控制，根据钢板大小设置照射区域，使灯管的分布覆盖钢板，如钢板过长，则进行逐步分区的烘烤处理，高红外加热灯的光强为20W/cm2，烘烤的温度为350℃，烘烤的时间为3min；同时，通过热交换风机系统产生的热风带走挥发的水蒸气；
步骤(5)：将烘烤后的钢板进行自然冷却，随后经检测入库。
实施例3
本实施例提供了一种耐磨抗蚀表面改性镀锌钢板的制备工艺，包括以下步骤
步骤(1)：采用尼龙刷辊对钢板表面进行刷洗，去除表面的红锈和灰尘；
步骤(2)：将经过表面刷洗的钢板使用配置的碱液进行清洗，去除油脂，碱液的配方为：硅酸钠1.5％，氢氧化钠3.5％，碳酸钠0.8％，OP-10 1.5％，三聚磷酸钠0.6％，十二烷基硫酸钠2％，十二烷基苯磺酸钠1.2％，其余为水，使用碱液清洗的流量为600升/分，碱液的温度为65℃，随后烘干；
步骤(3)：在烘干后的钢板表面上喷涂无铬锌铝涂料，涂料配方中各成分的重量百分比分别为：锌粉20％，铝粉7.5％，硅烷粘结剂7.5％，缓蚀剂1.5％，分散剂3％，保护剂7.5％，增稠剂0.8％，以及3-4滴异辛醇，其余为去离子水；
步骤(4)：采用高红外加热装置对喷涂后的钢板进行烘烤固化，加热装置为一个条状的高红外加热灯，灯上带有反射罩将光线集中在钢板的表面，条状加热灯通过电机控制运动并在钢板上逐行扫描行进，高红外加热灯的光强为15W/cm2，进行烘烤的温度为330℃，平均每个位置上烘烤的时间为3min，同时通过热交换风机系统产生的热风带走挥发的水蒸气；
步骤(5)：将烘烤后的钢板进行自然冷却，随后经检测入库。
实施例4
本实施例提供了一种耐磨抗蚀表面改性镀锌钢板的制备工艺，包括以下步骤
步骤(1)：采用尼龙刷辊对钢板表面进行刷洗，去除表面的红锈和灰尘；
步骤(2)：将经过表面刷洗的钢板使用配置的碱液进行清洗，去除油脂，碱液的配方为：硅酸钠1.5％，氢氧化钠3.5％，碳酸钠0.8％，OP-10 1.5％，三聚磷酸钠0.6％，十二烷基硫酸钠2％，十二烷基苯磺酸钠1.2％，其余为水，使用碱液清洗的流量为500升/分，碱液的温度为65℃，随后烘干；
步骤(3)：在烘干后的钢板表面上喷涂无铬锌铝涂料，涂料配方中各成分的重量百分比分别为：锌粉15％，铝粉5％，硅烷粘结剂6％，缓蚀剂1.2％，分散剂2.4％，保护剂7％，增稠剂0.5％，以及3-4滴异辛醇作为消泡剂，其余为去离子水；
步骤(4)：采用高红外加热装置对喷涂后的钢板进行烘烤固化，加热装置为一个高红外加热灯并且附带一个反射罩将光线集中在钢板的表面，高红外加热灯的光强为15W/cm2，设定烘烤的温度为300℃，烘烤的时间为5min；同时通过热交换风机系统产生的热风带走挥发的水蒸气；
步骤(5)：将烘烤后的钢板进行自然冷却，随后经检测入库。
优选地，本发明中的缓蚀剂选用钼酸钠，对表面起缓蚀钝化的作用；分散剂选用吐温20，不但增强合金粉的分散效果，还提高了喷涂后涂层的附着力；保护剂为本领域内常用的钢板保护剂，主要起防锈的作用，可选自水性树脂等物质，例如水性聚氨酯分散体和丙烯酸乳液；增稠剂选用羟乙基纤维素(HEC)，用于调节并提高涂料的粘度。
以上4个实施例中，经步骤(4)中的高红外装置的烘烤固化，得到的钢板表面的涂层，目检表层质量都为均匀且外观良好，使用划痕法评估涂层附着力，切割的刻线轮廓完全光滑且无涂层剥落，说明涂层附着力情况良好。
为评估实施例的耐蚀性，对各个实施例的样品进行耐盐水的试验，选取3.5％NaCl溶液，涂层在全浸时上端距离液面2cm，温度为室温，每6天换一次盐水，同时记录试样表面的腐蚀状况；涂层在半浸时，使试液浸没试样二分之一左右，定期加盐水溶液，保证一直在水线处腐蚀。经过720h观察各实施例的样品的腐蚀情况，各样品均体现里良好的耐蚀性，并且各实施例比较结果为：实施例4>实施例2>实施例1>实施例3。
本发明提供的耐磨抗蚀表面改性镀锌钢板的制备工艺，其步骤简单、处理时间短，通过优化配方，提高了改性镀锌钢板的涂层附着力，表面成层均匀，耐磨耐蚀性能良好，产品质量稳定，降低了镀锌的工艺难度，节约成本，提高了生产效率。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种耐磨抗蚀表面改性镀锌钢板的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤(1)：采用尼龙刷辊对钢板表面进行刷洗，去除表面的红锈和灰尘；
步骤(2)：将经过表面刷洗的钢板使用配置的碱液进行清洗，去除油脂，随后烘干；
步骤(3)：在烘干后的钢板表面上喷涂无铬锌铝涂料；
步骤(4)：采用高红外加热装置对喷涂后的钢板进行烘烤固化，同时通过热交换风机系统产生的热风带走挥发的水蒸气；
步骤(5)：将烘烤后的钢板进行自然冷却，随后经检测入库。
2.如权利要求1所述的制备工艺，其特征在于，碱液的配方为：硅酸钠1.5％，氢氧化钠3.5％，碳酸钠0.8％，OP-10 1.5％，三聚磷酸钠0.6％，十二烷基硫酸钠2％，十二烷基苯磺酸钠1.2％，其余为水。
3.如权利要求2所述的制备工艺，其特征在于，使用碱液清洗的流量为400-800升/分，碱液的温度为60-80℃。
4.如权利要求1所述的制备工艺，其特征在于，无铬锌铝涂料包含锌粉、铝粉、硅烷粘结剂、缓蚀剂、分散剂、保护剂、增稠剂和去离子水，且各组分在涂料中的重量百分比分别为锌粉15-30％，铝粉5-10％，硅烷粘结剂5-10％，缓蚀剂1-2％，分散剂2-4％，保护剂5-10％，增稠剂0.5-1％，其余为去离子水。
5.如权利要求4所述的制备工艺，其特征在于，无铬锌铝涂料的各组分在涂料中的重量百分比分别为锌粉15％，铝粉5％，硅烷粘结剂6％，缓蚀剂1.2％，分散剂2.4％，保护剂7％，增稠剂0.5％。
6.如权利要求4或5所述的制备工艺，其特征在于，无铬锌铝涂料中还包括消泡剂。
7.如权利要求6所述的制备工艺，其特征在于，消泡剂为异辛醇，加入量为3-4滴。
8.如权利要求1所述的制备工艺，其特征在于，高红外加热装置包括高红外加热灯和反射罩，高红外加热灯的光强为15-20W/cm2。
9.如权利要求8所述的制备工艺，其特征在于，采用高红外加热装置进行烘烤的温度为300-350℃，烘烤的时间为3-5min。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106147564A (zh) * 2015-04-05 2016-11-23 泉州市合创涂料科技有限公司 一种无铬防腐涂料的制备方法
CN107022300A (zh) * 2017-03-20 2017-08-08 广东省测试分析研究所（中国广州分析测试中心） 一种水性无铬锌铝防腐涂料及其制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106147564A (zh) * 2015-04-05 2016-11-23 泉州市合创涂料科技有限公司 一种无铬防腐涂料的制备方法
CN107022300A (zh) * 2017-03-20 2017-08-08 广东省测试分析研究所（中国广州分析测试中心） 一种水性无铬锌铝防腐涂料及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李久岭: "《热镀锌设备与工艺》", 31 October 2014, 北京：冶金工业出版社 *
耿建飞: "新增丙烯酸树脂粘结剂的无铬锌铝合金涂层的制备及性能研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》 *

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