CN112543793A - 用于涂覆钢板表面的组合物及利用该组合物涂覆表面的钢板 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种包含胶态二氧化硅、硅烷、单体、有机树脂、酸度调节剂、长期耐蚀性改进剂、溶剂的用于涂覆钢板表面的组合物和涂覆所述组合物的钢板，所述钢板的耐酸腐蚀性优异，即使长期暴露于酸中，也保持钢板厚度的均匀性。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于提高耐酸腐蚀性的用于涂覆钢板表面的组合物、利用该组合物涂覆表面的钢板及其制造方法。
背景技术
本发明涉及一种涂覆组合物和涂覆所述组合物的钢板，所述涂覆组合物降低包含硫等的燃料燃烧时产生的硫氧化物、氮氧化物等在露点以下的温度下遇到大气中的水分并凝结在结构体表面而进行的露点腐蚀。
硫氧化物或氮氧化物等遇到水分时成为硫酸、硝酸等强酸，火力发电厂的热交换器、导管(Duct)等设备容易暴露于这种强酸引起的腐蚀环境中，因此在结构体的表面上进行腐蚀反应。
为了防止这种露点腐蚀，以往使用高价的不锈钢或搪瓷钢板，或者应用相对低价且对露点腐蚀具有高抗性的耐硫酸钢等。
但是，除了搪瓷钢板之外的大部分材料在表面没有单独的涂层的情况下使用，因此无法防止在表面上进行的露点腐蚀。
因此，本发明的目的在于通过在结构体的表面应用对强酸具有高抗性的涂层来提高耐蚀性并延长产品的寿命。
[现有技术文献]
[专利文献]
(专利文献1)韩国授权专利10-1417295
(专利文献2)韩国授权专利10-1560902
发明内容
要解决的技术问题
上述现有技术文献的目的均在于通过调整钢板自身的成分来提高对强酸的耐蚀性。
但是，本发明的目的在于通过钢板的表面涂覆来提高对硫酸或盐酸等强酸的耐蚀性，改善钢板的局部腐蚀，并提高长期耐蚀性。
技术方案
根据本发明的一个实施方案，提供一种用于涂覆钢板表面的组合物，以固含量的重量计，所述组合物含有：30-50重量％的胶态二氧化硅；40-60重量％的硅烷；5-15重量％的单体；0.1-5.0重量％的有机树脂；0.01-1.00重量％的酸度调节剂；0.01-12重量％的长期耐蚀性改进剂，所述长期耐蚀性改进剂是包含铈(Ce)的化合物。
所述胶态二氧化硅的粒度可以为5-50nm。
所述硅烷可以包含3个以上的烷氧基，并且可以是选自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、2-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、2-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷、2-氨丙基三乙氧基硅烷、2-脲基烷基三乙氧基硅烷、四乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷和苯基三甲氧基硅烷中的一种以上。
所述单体可以是选自冰晶级(glacial)丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丁二醇单丙烯酸酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸二甲氨基乙酯和二氢二环戊二烯基丙烯酸酯中的一种以上。
所述有机树脂可以是选自聚乙烯醇、聚(甲基)丙烯酸、丙烯酸和甲基丙烯酸的共聚物、乙烯和(甲基)丙烯酸的共聚物、乙烯和(甲基)丙烯酸酯的共聚物、乙烯和醋酸乙烯酯的共聚物、聚氨酯、氨基改性酚醛树脂、聚酯树脂和环氧树脂中的一种以上。
所述酸度调节剂可以是选自乙酸、甲酸、乳酸、葡萄糖酸、硫酸、硝酸、盐酸和氢氟酸中的一种以上。
所述长期耐蚀性改进剂可以是选自硝酸铈(III)、水合氢铈硝酸盐水合物(hydronium cerium nitrate hydrate)、硝酸铈六水合物(cerium nitratehexahydrate)、硝酸铈(IV)、二水合五硝酸根合铈酸二钾(dipotassiumdiaquapentanitratocerate)、六硝酸根合铈酸二钾(dipotassium hexanitratocerate)、硝酸二铈三钾(tripotassium dicerium nitrate)、二水合五硝酸根合铈酸二铵二水合物(diammonium diaquapentanitratocerate dihydrate)、二水合五硝酸根合铈酸二铷二水合物(dirubidium diaquapentanitratocerate dihydrate)、二水合五硝酸根合铈酸二铯二水合物(dicesium diaquapentanitratocerate dihydrate)、二水合五硝酸根合铈酸二铊二水合物(ditalum diaquapentanitratocerate dihydrate)、双4-(4H-1,2,4-三唑-4-基)亚氨基甲基吡啶鎓二水合五硝酸根合铈酸盐(bis4-(4H-1,2,4-triazol4yl)iminomethyl pyridinium diaquapentanitratocerate)、1,10-菲咯啉-H-二水合五硝酸根合铈酸盐(1,10-phenanthroline-H-diaquapentanitratocerate)、水合氢铈硝酸盐水合物、硝酸铈镁(ceric magnesium nitrate)、硝酸铈锌(ceric zinc nitrate)、硝酸铈镍(ceric nickel nitrate)、硝酸铈钴(ceric cobalt nitrate)和硝酸铈锰(cericmanganese nitrate)中的一种以上。
所述组合物还包含溶剂，相对于包含溶剂的组合物的总重量，所述溶剂为1-15重量％，所述溶剂可以是选自甲醇、乙醇、2-丙醇、2-甲氧基丙醇和2-丁氧基乙醇中的一种以上
根据本发明的另一个实施方案，提供一种表面涂覆钢板，所述表面涂覆钢板通过用于涂覆钢板表面的组合物在表面形成涂层。
所述涂层的厚度可以为0.1-50μm。
使所述钢板浸入70℃的50体积％的硫酸水溶液中6小时后，所述钢板的腐蚀减少量可以小于15mg/cm2·小时，并且使所述钢板浸入60℃的16.9体积％的硫酸和0.35体积％的盐酸的混合水溶液中6小时后，所述钢板的腐蚀减少量可以小于3mg/cm2·小时。
使所述钢板浸入70℃的50体积％的硫酸水溶液中96小时后，试片的最薄的厚度可以为初期厚度的25％以上。
有益效果
通过特别指定本发明的一个实施方案的用于涂覆钢板表面的组合物中各成分的含量范围，在钢板上涂覆所述组合物时具有提高涂膜粘附性并改善耐硫酸腐蚀性、复合耐蚀性的效果。
此外，所述用于涂覆钢板表面的组合物通过包含长期耐蚀性改进剂，表面经过涂覆的钢板长时间暴露于强酸中时也保持残留的钢板厚度的均匀性，并且具有长期耐蚀性优异的效果。
附图说明
图1示出在长期耐蚀性的评价中由于局部腐蚀而导致边缘脱落的钢板的试片(左)和良好的试片(右)。
最佳实施方式
以下，对本发明的优选的实施方案进行说明。但是，本发明的实施方案可以变更为各种其它实施方案，本发明的范围并不受限于以下说明的实施方案。
本发明涉及一种可以涂覆在钢板的表面的用于涂覆钢板表面的组合物。所述用于涂覆表面的组合物包含胶态二氧化硅、硅烷、单体、有机树脂、酸度调节剂、长期耐蚀性改进剂。
本发明的用于涂覆钢板表面的组合物中，纳米颗粒胶态二氧化硅的粒度优选为5-50nm。当所述二氧化硅的粒度小于5nm时，二氧化硅的表面积过大，与二氧化硅反应的硅烷的量相对不足，因此二氧化硅的表面无法充分得到改性，导致耐酸腐蚀性降低。另外，当二氧化硅的粒度超过50nm时，二氧化硅之间的孔隙率(porosity)高，因此存在耐酸腐蚀性降低的问题。
所述胶态二氧化硅通过与硅烷的溶胶-凝胶(sol-gel)反应形成中间体，所述中间体与单体反应合成主要树脂，并向其中添加有机树脂来形成有机无机混合树脂。
本发明的用于涂覆钢板表面的组合物中，相对于用于涂覆钢板表面的组合物，可以包含30-50重量％的胶态二氧化硅。当所述胶态二氧化硅的含量小于30重量％时，无法与硅烷充分结合，导致硬度降低，因此可能无法确保耐酸腐蚀性。当胶态二氧化硅的含量超过50重量％时，残留未与硅烷结合的二氧化硅，导致降低涂膜的形成，因此可能无法确保耐酸腐蚀性。
本发明的用于涂覆钢板表面的组合物中，硅烷的种类不受特别限制，但优选为具有3个以上的烷氧基且在水解后可以稳定化的硅烷。
所述硅烷可以包含选自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、2-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、2-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷、2-氨丙基三乙氧基硅烷、2-脲基烷基三乙氧基硅烷、四乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷和苯基三甲氧基硅烷中的一种以上。
此外，相对于用于涂覆钢板表面的组合物，可以包含40-60重量％的所述硅烷。当所述硅烷的含量小于40重量％时，无法与胶态二氧化硅形成充分的结合，导致降低涂膜的形成，因此可能无法确保耐酸腐蚀性。当硅烷的含量超过60重量％时，可能会排放由于热分解引起的有机气体，并且残留大量的硅烷醇，导致涂膜粘附性降低，因此可能无法确保耐酸腐蚀性。
本发明的用于涂覆钢板表面的组合物中的单体有助于对钢板进行涂覆时的涂膜的形成和交联反应，并且单体的种类不受特别限制，但优选为选自冰晶级(glacial)丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丁二醇单丙烯酸酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸二甲氨基乙酯和二氢二环戊二烯基丙烯酸酯中的一种以上。
相对于用于涂覆钢板表面的组合物，可以包含5-15重量％的所述单体。当所述单体的含量小于5重量％时，无法与二氧化硅和合成硅烷聚合物形成充分的结合，导致降低涂膜的形成，因此无法确保耐酸腐蚀性，当单体的含量超过15重量％时，由于未反应的残留单体，发生耐水性降低且耐酸腐蚀性降低的问题。
本发明的用于涂覆钢板表面的组合物中的有机树脂是为了提高与钢板的粘附性并提高干燥性而使用，所述有机树脂的种类不受特别限制，但可以是选自聚乙烯醇、聚(甲基)丙烯酸、丙烯酸和甲基丙烯酸的共聚物、乙烯和(甲基)丙烯酸的共聚物、乙烯和(甲基)丙烯酸酯的共聚物、乙烯和醋酸乙烯酯的共聚物、聚氨酯、氨基改性酚醛树脂、聚酯树脂和环氧树脂中的一种以上。
相对于用于涂覆钢板表面的组合物，可以包含0.1-5.0重量％的所述有机树脂。当有机树脂的含量小于0.1重量％时，对钢板进行涂覆时粘附性降低，并且不容易干燥，因此可能无法确保耐酸腐蚀性。当有机树脂的含量超过5.0重量％时，耐水性降低，因此可能会发生涂膜剥离现象。
本发明的用于涂覆钢板表面的组合物中的酸度调节剂用于促进硅烷的水解并提高稳定性，所述酸度调节剂的种类不受特别限制，但可以是选自乙酸、甲酸、乳酸、葡萄糖酸等有机酸，硫酸、硝酸、盐酸、氢氟酸等无机酸以及所述有机酸和无机酸的混合物中的一种以上。
相对于用于涂覆钢板表面的组合物，可以包含0.01-1.00重量％的所述酸度调节剂。当酸度调节剂的含量小于0.01重量％时，增加水解所需的时间，因此整个组合物的溶液稳定性可能会降低。当所述酸度调节剂的含量超过1.00重量％时，由于酸度调节剂，可能会发生钢板的腐蚀，并且可能会难以控制硅树脂的分子量。
本发明的用于涂覆钢板表面的组合物中的长期耐蚀性改进剂通过改善对钢板进行涂覆后发生的局部腐蚀来起到提高残留的钢板厚度的均匀性的作用。所述长期耐蚀性改进剂的种类不受特别限制，但优选为包含铈的化合物。在这种情况下，铈在钢板的涂层中可以以可溶性的三价和不溶性的四价的形式共存，当所述钢板与硫酸或盐酸等强酸接触时，三价铈移动并转变为四价铈，并且在暴露于强酸中的部分形成薄膜，从而提高对酸的长期耐蚀性。
所述包含铈的化合物可以是选自硝酸铈(III)、水合氢铈硝酸盐水合物、硝酸铈六水合物、硝酸铈(IV)、二水合五硝酸根合铈酸二钾、六硝酸根合铈酸二钾、硝酸二铈三钾、二水合五硝酸根合铈酸二铵二水合物、二水合五硝酸根合铈酸二铷二水合物、二水合五硝酸根合铈酸二铯二水合物、二水合五硝酸根合铈酸二铊二水合物、双4-(4H-1,2,4-三唑-4-基)亚氨基甲基吡啶鎓二水合五硝酸根合铈酸盐、1,10-菲咯啉-H-二水合五硝酸根合铈酸盐、水合氢铈硝酸盐水合物、硝酸铈镁、硝酸铈锌、硝酸铈镍、硝酸铈钴和硝酸铈锰等中的一种以上。
相对于用于涂覆钢板表面的组合物，可以包含0.01-12重量％的所述长期耐蚀性改进剂。当长期耐蚀性改进剂的含量小于0.01重量％时，提高长期耐蚀性的效果甚微，因此钢板的一部分可能会磨损，当所述长期耐蚀性改进剂的含量超过12重量％时，提高长期耐蚀性的效果甚微，另一方面，可能会降低溶液稳定性。
本发明的用于涂覆钢板表面的组合物可以包含溶剂，所述溶剂起到调节硅烷的对水的相容性和水解性、组合物的金属表面湿润(wetting)性、干燥速度等的作用。所述溶剂的种类不受特别限制，但优选可以包含选自甲醇、乙醇、2-丙醇、2-甲氧基丙醇、2-丁氧基乙醇等中的一种以上。
相对于用于涂覆钢板表面的组合物，可以包含1-15重量％的所述溶剂。当所述溶剂的含量小于1重量％时，相容性降低，因此组合物的储存性降低，并且可能无法确保涂覆后的耐酸腐蚀性。当溶剂的含量超过15重量％时，溶液的粘度变得过低，因此稳定性降低，并且可能无法确保涂覆后的耐酸腐蚀性。
在本发明中，可以将用于涂覆钢板表面的组合物作为涂覆液并对钢板进行涂覆来制造具有提高的耐酸腐蚀性的钢板。通过以下步骤制造表面经过涂覆的钢板：将钢板浸入所述用于涂覆钢板表面的组合物中；在150-420℃的烘箱中进行干燥和固化。应用所述组合物的涂层的厚度优选为0.1-50μm。当所述涂层的厚度小于0.1μm时，涂层的厚度薄，因此存在暴露于硫酸等强酸中时容易腐蚀的问题，当所述涂层的厚度超过50μm时，涂膜粘附性降低，从而加工后的耐硫酸腐蚀性降低，因此不优选。
具体实施方式
以下，对本发明的实施例进行详细的说明。以下实施例仅用于理解本发明，并不用于限制本发明。
1.实施例1至实施例4和比较例1至比较例10
本发明的制备用于涂覆钢板表面的组合物的方法如下所示。首先，在胶态二氧化硅Ludox HSA(固含量为30％，粒度为12nm，W.R.Grace&Co.-Conn.)中分别添加四乙氧基硅烷、作为溶剂的乙醇、作为酸度调节剂的乙酸和作为长期耐蚀性改进剂的硝酸铈(III)，然后进行冷却，以使温度不超过约50℃，并搅拌约5小时。此时，硅烷被水解，并且胶态二氧化硅通过硅烷发生表面改性。充分反应后，分别添加作为单体的丙烯酸乙酯和作为有机树脂的聚(甲基)丙烯酸，并进一步反应约24小时。
将钢板浸入根据如下表1所示的组成制备的用于涂覆钢板表面的组合物中并取出，然后放入约250℃的烘箱中进行干燥和固化，从而制造表面经过涂覆的钢板。为了确认如上所述表面经过涂覆的钢板在硫酸腐蚀条件下的腐蚀特性，将钢板试片浸入保持70℃的50体积％的硫酸水溶液中6小时，然后测量试片的腐蚀减少量。此外，为了确认硫酸-盐酸复合腐蚀条件下的腐蚀特性，将钢板试片浸入保持60℃的16.9体积％的硫酸+0.35体积％的盐酸的混合水溶液中6小时，然后测量试片的腐蚀减少量。
[表1]
2.比较例11
除了使用三氧化二钒作为长期耐蚀性改进剂之外，通过与实施例3相同的方法制备用于涂覆钢板表面的组合物。
将钢板浸入上述制备的用于涂覆钢板表面的组合物中并取出，然后放入约250℃的烘箱中进行干燥和固化，从而制造表面经过涂覆的钢板。为了确认如上所述表面经过涂覆的钢板在硫酸腐蚀条件下的腐蚀特性，将钢板试片浸入保持70℃的50体积％的硫酸水溶液中6小时，然后测量试片的腐蚀减少量。此外，为了确认硫酸-盐酸复合腐蚀条件下的腐蚀特性，将钢板试片浸入保持60℃的16.9体积％的硫酸+0.35体积％的盐酸的混合水溶液中6小时，然后测量试片的腐蚀减少量。
对于实施例和比较例中制造的用于涂覆钢板表面的组合物和表面经过涂覆的钢板，通过以下提出的方法测量其物理性能。
(1)耐硫酸腐蚀性
将所述实施例和比较例中制造的表面经过涂覆的钢板以直径为38mm的尺寸进行切割来制造试片，然后浸入保持70℃的50体积％的硫酸水溶液中6小时，然后测量试片的腐蚀减少量。
<耐硫酸腐蚀性的评价标准>
○：小于15mg/cm2·小时
△：15mg/cm2·小时以上且小于65mg/cm2·小时
×：65mg/cm2·小时以上
(2)复合耐蚀性
将所述实施例和比较例中制造的表面经过涂覆的钢板以直径为38mm的尺寸进行切割来制造试片，然后浸入保持60℃的16.9体积％的硫酸+0.35体积％的盐酸的混合水溶液中6小时，然后测量试片的腐蚀减少量。
<复合耐蚀性的评价标准>
○：小于3mg/cm2·小时
△：3mg/cm2·小时以上且小于6mg/cm2·小时
×：6mg/cm2·小时以上
(3)涂膜粘附性
将所述实施例和比较例中制造的表面经过涂覆的钢板以150cm×75cm(宽度×长度)的尺寸进行切割来制造试片，利用交叉切割导轨(cross cut guide)在所述试片的表面上以1mm的间隔在横向和纵向上分别进行划线，以形成100个格子，利用仪力信(Erichsen)测试仪将形成所述100个格子的部分推至6mm的高度，并在推高的部位粘贴剥离胶带(NB-1，Ichiban公司(制造))后撕掉，并观察仪力信部分是否剥离。
<涂膜粘附性的评价标准>
○：表面没有发生剥离的情况
△：100个中发生1-3个表面剥离的情况
×：100个中发生超过3个表面剥离的情况
(4)加工后的耐硫酸腐蚀性
将所述实施例和比较例中制造的表面经过涂覆的钢板以直径为38mm的尺寸进行切割来制造试片，并利用仪力信(Erichsen)测试仪将所述试片加工成6mm的高度，然后浸入保持70℃的50体积％的硫酸水溶液中6小时，然后测量试片的腐蚀减少量。
<加工后的耐硫酸腐蚀性的评价标准>
○：小于15mg/cm2·小时
△：15cm2·小时以上且小于65mg/cm2·小时
×：65mg/cm2·小时以上
(5)长期耐蚀性(最小厚度)
将所述实施例和比较例中制造的表面经过涂覆的钢板以直径为38mm的尺寸进行切割来制造试片，然后浸入保持70℃的50体积％的硫酸水溶液中96小时，然后测量试片的腐蚀减少量，与初期厚度相比，测量腐蚀后的试片的最薄厚度，并用％表示。
<长期耐蚀性的评价标准>
○：与初期厚度相比为25％以上
△：与初期厚度相比为8％以上且小于25％
×：与初期厚度相比为小于8％
将所述实施例1至实施例4和比较例1至比较例10中制造的表面涂覆钢板的物理性能的测量结果记载于以下表2中。
[表2]
如上述表2所示，可知本发明的实施例1至实施例4的情况下，耐硫酸腐蚀性、复合耐蚀性和涂膜粘附性非常优异。此外，在涂覆和干燥过程中没有发生沸腾现象等表面缺陷，因此确保了非常良好的表面质量，并且可以确认即使长时间浸入硫酸中，也保持残留的钢板厚度的均匀性。
但是，在比较例1的情况下，可知由于添加过量的胶态二氧化硅，与硅烷的反应后残留大量胶态二氧化硅，阻碍涂层的形成，因此耐硫酸腐蚀性和复合耐蚀性显著降低，并且涂膜粘附性也差。
在比较例2的情况下，可知由于硅烷的含量不足，如比较例1那样胶态二氧化硅的表面未充分得到改性，因此大量的残留二氧化硅阻碍涂层的形成，并降低耐硫酸腐蚀性和复合耐蚀性，并且涂膜粘附性也差。
在比较例3的情况下，可知由于添加过量的酸度调节剂，促进硅烷的水解，使得有机无机混合树脂的分子量过度增加，因此发生溶液的凝胶化(gelation)，或者即使进行涂覆，耐硫酸腐蚀性或复合耐蚀性也会降低。此外，由于残留的酸度调节剂，还可能会发生钢板的腐蚀。
在比较例4的情况下，可知由于不包含溶剂，在制备用于涂覆钢板表面的组合物的过程中容易发生凝胶化(gelation)，并且对钢板进行涂覆后的耐硫酸腐蚀性和复合耐蚀性降低。
在比较例5和比较例6的情况下，分别添加过量的单体和有机树脂，可知如上所述与无机成分相比，有机成分的含量过量时，耐硫酸腐蚀性和复合耐蚀性降低，
在比较例7的情况下，可知由于添加过量的硅烷的含量，在制备用于涂覆钢板表面的组合物的过程中可能会排放由于热分解引起的有机气体，并且由于残留的大量硅烷，涂覆后的耐硫酸腐蚀性和复合耐蚀性降低。
在比较例8的情况下，可知由于涂层的厚度不足，耐硫酸腐蚀性、复合耐蚀性、加工后的耐硫酸腐蚀性和长期耐蚀性差。
在比较例9的情况下，可知由于没有添加长期耐蚀性改进剂，长期耐蚀性差。
在比较例10的情况下，可知由于涂层的厚度超过适当的厚度，涂膜粘附性和加工后的耐硫酸腐蚀性降低。
在比较例11的情况下，使用三氧化二钒作为长期耐蚀性改进剂，因此可知与形成四价铈薄膜的实施例3比较时，长期耐蚀性差。
Claims (15)
1.一种用于涂覆钢板表面的组合物，以固含量的重量计，所述组合物含有：
30-50重量％的胶态二氧化硅；
40-60重量％的硅烷；
5-15重量％的单体；
0.1-5.0重量％的有机树脂；
0.01-1.00重量％的酸度调节剂；
0.01-12重量％的长期耐蚀性改进剂，
所述长期耐蚀性改进剂是包含铈(Ce)的化合物。
2.根据权利要求1所述的用于涂覆钢板表面的组合物，其中，所述胶态二氧化硅的粒度为5-50nm。
3.根据权利要求1所述的用于涂覆钢板表面的组合物，其中，所述硅烷包含3个以上的烷氧基。
4.根据权利要求3所述的用于涂覆钢板表面的组合物，其中，所述硅烷是选自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、2-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、2-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷、2-氨丙基三乙氧基硅烷、2-脲基烷基三乙氧基硅烷、四乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷和苯基三甲氧基硅烷中的一种以上。
5.根据权利要求1所述的用于涂覆钢板表面的组合物，其中，所述单体是选自冰晶级丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丁二醇单丙烯酸酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸二甲氨基乙酯和二氢二环戊二烯基丙烯酸酯中的一种以上。
6.根据权利要求1所述的用于涂覆钢板表面的组合物，其中，所述有机树脂是选自聚乙烯醇、聚(甲基)丙烯酸、丙烯酸和甲基丙烯酸的共聚物、乙烯和(甲基)丙烯酸的共聚物、乙烯和(甲基)丙烯酸酯的共聚物、乙烯和醋酸乙烯酯的共聚物、聚氨酯、氨基改性酚醛树脂、聚酯树脂和环氧树脂中的一种以上。
7.根据权利要求1所述的用于涂覆钢板表面的组合物，其中，所述酸度调节剂是选自乙酸、甲酸、乳酸、葡萄糖酸、硫酸、硝酸、盐酸和氢氟酸中的一种以上。
8.根据权利要求1所述的用于涂覆钢板表面的组合物，其中，所述长期耐蚀性改进剂是选自硝酸铈(III)、水合氢铈硝酸盐水合物、硝酸铈六水合物、硝酸铈(IV)、二水合五硝酸根合铈酸二钾、六硝酸根合铈酸二钾、硝酸二铈三钾、二水合五硝酸根合铈酸二铵二水合物、二水合五硝酸根合铈酸二铷二水合物、二水合五硝酸根合铈酸二铯二水合物、二水合五硝酸根合铈酸二铊二水合物、双4-(4H-1,2,4-三唑-4-基)亚氨基甲基吡啶鎓二水合五硝酸根合铈酸盐、1,10-菲咯啉-H-二水合五硝酸根合铈酸盐、水合氢铈硝酸盐水合物、硝酸铈镁、硝酸铈锌、硝酸铈镍、硝酸铈钴和硝酸铈锰中的一种以上。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的用于涂覆钢板表面的组合物，其中，所述组合物还包含溶剂，相对于包含溶剂的组合物的总重量，所述溶剂为1-15重量％。
10.根据权利要求9所述的用于涂覆钢板表面的组合物，其中，所述溶剂是选自甲醇、乙醇、2-丙醇、2-甲氧基丙醇和2-丁氧基乙醇中的一种以上。
11.一种表面涂覆钢板，其通过权利要求1至8中任一项所述的组合物在表面形成涂层。
12.根据权利要求11所述的表面涂覆钢板，其中，所述涂层的厚度为0.1-50μm。
13.根据权利要求11所述的表面涂覆钢板，其中，在浸入70℃的50体积％的硫酸水溶液中6小时后，钢板的腐蚀减少量小于15mg/cm2·小时。
14.根据权利要求11所述的表面涂覆钢板，其中，在浸入60℃的16.9体积％的硫酸和0.35体积％的盐酸的混合水溶液中6小时后，钢板的腐蚀减少量小于3mg/cm2·小时。
15.根据权利要求11所述的表面涂覆钢板，其中，在浸入70℃的50体积％的硫酸水溶液中96小时后，试片的最薄的厚度为初期厚度的25％以上。
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