CN114874691A - 一种彩涂板用预底合一药剂及其制备方法以及彩涂板及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种彩涂板用预底合一药剂及其制备方法以及彩涂板及其生产方法,所述彩涂板用预底合一药剂包括以下重量百分比的原料:水性树脂20%~30%;固化剂0.5%~1.0%;硅烷偶联剂5%~10%;无机缓蚀剂2%~4%;络合剂:0.1‑0.3%;摩擦改性剂0.5%~1.5%;聚乙烯醇溶液1%~4%;附着力促进剂1%~2%,余量为稀释剂,使用了本发明提供的彩涂板用预底合一药剂,可将钝化预处理和底漆涂覆工序合二为一,所得到的涂层可同时具备钝化层和底漆层的功能,以其生产的家电彩涂板,其耐蚀性、耐油污、耐化学品性能卓越,能够满足家电产品的使用要求。
Description
技术领域
本发明属于金属铁基表面处理领域,涉及一种彩涂板用预底合一药剂及其制备方法以及彩涂板及其生产方法,具体为一种可替代钝化层及底漆层的节能环保药剂及其制备及彩涂板及其生产方法。
背景技术
随着人们生活水平的提高,家电产品也开始追求时尚外观,在我国家电业的发展历程上,传统家电通常被分为“黑电”和“白电”两大系列,现在这种传统的家电分类已经跟不上时代进步的步伐,家电正在迈入“彩色时代”,从几年前开始出现的金属色系到现在的卡通系列、珠光、幻彩、Noval变色小家电,颜色丰富的家用电器正在逐渐成为主流产品。另外,家电行业在环保、降本、高端智能个性化等方面需求的增加,品种用钢分化明显,新型镀层、预涂卷材涂料自身的环保和经济优势等促使家电产品中越来越多地采用预涂彩板。
预涂彩板符合环保要求,又具有良好的经济效益,它采用连续涂装,简化了生产工艺,节省了投资和运转费用,可以得到最佳的涂装质量。金属薄板生产效率高,涂漆的金属薄板连续通过烘炉使漆膜固化,炉容的利用率明显高于成品或部件涂漆后的烘烤固化,同时烘烤过程中产生的含有机溶剂的烘炉废气可以收集焚烧变成热能再利用,有利于节能环保。家电用彩涂钢板一般作为外观件使用,也更多的用作面板,因此表面质量要求很高。
预涂板按正面涂装道数分,目前主要有一涂一烘(基板上直接涂装面漆)、二涂二烘(在基板上涂装底漆和面漆)和三涂三烘(在基板上涂装底漆和面漆,再涂装一层罩光清漆)三种方式。三涂层体系在外观、表面抗划伤性和防腐性能方面要好于单涂层。
传统工艺的常规家电彩涂板的结构是<1μm的钝化层+5μm的底漆层+15μm的面漆层,或者将上述家电彩涂板再二次上线后进行罩光清漆。按照上述过程如果想要得到具备钝化层+底漆层+面漆层+清漆层的彩涂板的结构,需要进行二次上线,但是二次上线进行罩光清漆会出现因清洗液斑迹和过烘烤的风险引起的质量问题。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供了一种彩涂板用预底合一药剂及其制备方法,使用了该药剂后,一次上线即可达到上述二次上线的表面效果,而且还避免了因二次上线造成的清洗液斑迹和过烘烤的风险引起的质量问题。
本发明还提供了一种彩涂板及其生产方法,该生产方法使用本发明所述的彩涂板用预底合一药剂后将预处理工艺和底漆涂覆工艺合二为一,实现无铬化绿色环保需求,该彩涂板不仅属于绿色环保的水性无铬产品,另外在不对产线进行任何改造的前提下,实现工艺范围的扩充,增加了产品的升级。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案如下:
一种彩涂板用预底合一药剂,包括以下重量百分比的原料:
水性树脂:20%~30%;
固化剂:0.5%~1.0%;
硅烷偶联剂:5%~10%;
无机缓蚀剂:2%~4%;
络合剂:0.1-0.3%;
摩擦改性剂:0.5%~1.5%;
聚乙烯醇溶液:1%~4%;
附着力促进剂:1%~2%;
余量为稀释剂,各原料总量为100%。
所述预底合一药剂优选为包括以下重量百分比的原料:
水性树脂:22%~25%;
固化剂:0.5%~1.0%;
硅烷偶联剂:6%~8%;
无机缓蚀剂:2%~4%;
络合剂:0.1-0.2%;
摩擦改性剂:0.5%~1.5%;
质量浓度为5~10%的聚乙烯醇溶液:1%-4%;
附着力促进剂:1%~2%;
余量为稀释剂,各组分总量为100%。
所述预底合一药剂更优选为包括以下重量百分比的原料:
水性树脂:23%;
固化剂:0.6%;
硅烷偶联剂:8%;
无机缓蚀剂:4%;
络合剂:0.15%;
摩擦改性剂:1.0%;
质量浓度为5~10%的聚乙烯醇溶液:2.5%;
附着力促进剂:1.8%;
余量为稀释剂,各组分总量为100%。
所述水性树脂为水溶性环氧树脂、水溶性苯丙树脂、水溶性醋丙树脂、水溶性硅丙树脂、水溶性丙烯酸树脂、水溶性聚氨酯树脂中的任意一种或多种;优选为水溶性环氧树脂、水溶性丙烯酸树脂、水溶性聚氨酯树脂中的任意两种。本发明选用水性树脂作为基体树脂,水性树脂中极性基团主要有-COOH、-SO3H、-PO3H、-NHR-、-OH、-SH、-NH2、-NHCO、C=O等,这些都是强极性基团,要么可以和某些金属反应成盐,要么能和基材表面基团反应生成共价键或者形成氢键,可以通过带有上述极性基团的水性树脂进行机械搅拌,将极性基团引入涂层树脂的高分子链中,以提高树脂极性,有助于提高聚合物对钢板表面的浸润性和附着力,同时利用水性树脂与固化剂交联反应生成均匀致密性的三维网状结构,无机缓蚀剂可均匀的填充在三维网状结构的缝隙中,耐蚀性和加工性得到明显提高,树脂分子的极性越大,涂层的附着力越好。另外,通过对水性树脂用量的控制从而控制药剂中大分子的分子量,从而提高药剂的稳定性,使其不易发生团聚,造成附着力不良或过度。不同系列硅烷的羟基之间以及硅烷与金属表面的羟基发生缩聚,在基材表面形成缓释层;含Ti和Zr树脂在分子内部发生交联,使其组成致密的网状膜层,形成阻隔层。
所述固化剂为乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、多乙烯多胺中的任意一种或多种。
所述硅烷偶联剂为γ-巯丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷:乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷、β-氨丙基三乙氧基硅烷和γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷中的任意一种或多种。本发明中的药剂使用过程中硅烷分子首先水解成硅醇,硅醇通过脱水缩合成低聚物,低聚物与水性树脂水解后的羟基形成氢键,加热脱水后形成共价键。对于热浸镀锌板来说,转化膜中大量的Si-O-Si和Si-O-Zn可保护金属免受腐蚀,提高涂层与基板的结合力和涂层的网状交联度,当2种不同的硅烷偶联剂复配使用时,彩涂板的耐腐蚀及涂层的结合效果会明显改善。且硅烷偶联剂在极少量水分的条件下就能够水解形成硅羟基,添加硅烷偶联剂能够显著提高药剂涂层在底材上的附着力,原因之一是涂层与底材之间形成了化学键,涂层中的官能团(如-OH)就可能和热镀锌板基材中含有的-OH、-COOH、-NH2、RCHNH2COOH等官能团反应形成共价键。
所述无机缓蚀剂为氟钛酸和氟锆酸中的任意一种或两种;当复合使用时,氟钛酸与氟锆酸的重量比为1:1。
所述络合剂为双氧水。
所述摩擦改性剂为二烷基二硫代磷酸改性的纳米二氧化硅或二烷基二硫代磷酸改性的纳米二硫化钼中的任意一种或两种。
所述二烷基二硫代磷酸改性的纳米二氧化硅的制备方法为:取1.0g纳米二氧化硅溶解于10mL乙醇和水按照体积比1:4组成的混合溶剂中,机械搅拌1~2h后,加入10g的二烷基二硫代磷酸,改善其分散性,形成预分散液;同时将20gγ-氨丙基三甲氧基硅烷溶解在20mL去离子水中,用草酸调节pH至5-6,搅拌反应30min-45min。然后,将水解液与预分散液混合,30~50℃超声振荡2~3h,得到二烷基二硫代磷酸改性的纳米二氧化硅。
所述二烷基二硫代磷酸改性的纳米二硫化钼的制备方法同二烷基二硫代磷酸改性的纳米二氧化硅。
所述的稀释剂为水和乙醇组成的混合液,其中乙醇在混合液中的体积百分比为5%~8%。
所述彩涂板用预底合一药剂可采用辊涂、刷涂、浸涂和喷涂等实施方式,优选条件下采用辊涂的方式进行药剂涂覆。
所述彩涂板用预底合一药剂的使用方法为:将所述彩涂板用预底合一药剂涂覆于热浸镀锌钢板上,于90℃~130℃条件下固化15s,即得到兼具钝化层及底漆层功能的功能型涂层。
本发明提供的所述彩涂板用预底合一药剂的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
(1)首先,将硅烷偶联剂加入到稀释剂中搅拌均匀,此过程提高硅烷偶联剂的水解转换效率,避免无机缓蚀剂加入时局部浓度过高,造成其团聚,导致药剂制备失效;然后加入无机缓蚀剂和双氧水,搅拌30~40min,得到混合液一;双氧水作为络合剂,与无机缓蚀剂反应生成络合物(HxTiyFz)n,可提高溶液的稳定性和耐蚀性;
(2)其次,将水性树脂加入到稀释剂中搅拌均匀,然后加入固化剂搅拌20~30min,得到混合液二;
(3)将摩擦改性剂、附着力促进剂与聚乙烯醇溶液混合,75~85℃冷凝回流25~35min,得到混合液三;此步骤加入聚乙烯醇的目的是改善预底合一涂层流平性和涂覆均匀性;
(4)将混合液一、混合液二及混合液三加入到稀释剂中,搅拌60min~100min,即得到彩涂板用预底合一药剂。
本发明提供的一种彩涂板,所述彩涂板中的底漆层由本发明所述的彩涂板用预底合一药剂形成,所述底漆层同时兼具钝化层的功能。
所述彩涂板的生产方法,包括以下步骤:热浸镀锌后的钢板卷上卷→开卷→缝合→预清洗→矫直→清洗→涂覆本发明所述的彩涂板用预底合一药剂→烘干→初涂面漆→烘干→冷却→精涂清漆→烘干→冷却→在线检验→卷曲。
所述生产方法中,每次涂覆均使用三辊涂装,以提高各涂层厚度均匀性以及提高板面零缺陷命中率。
本发明提供的彩涂板用预底合一药剂中以水性树脂作为基体树脂,其含有大量的极性基团,提高了药剂的极性,有助于提高该药剂对钢板表面的浸润性和附着力,同时配方中的固化剂与水性树脂交联反应后能生成均匀致密性的三维网状结构,配方中含有的无机缓蚀剂可均匀的填充在三维网状结构的缝隙中,使得该药剂形成的涂层的耐蚀性和加工性得到明显提高;此外,配方中的硅烷偶联剂使用过程中会水解成硅醇,硅醇通过脱水缩合成低聚物,低聚物与水性树脂水解后的羟基形成氢键,加热脱水形成共价键;硅烷偶联剂还会在热浸镀锌板的转化膜中形成大量的Si-O-Si和Si-O-Zn,Si-O-Si和Si-O-Zn可保护金属免受腐蚀,提高涂层与基板的结合力和涂层的网状交联度。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
使用了本发明提供的彩涂板用预底合一药剂,可将钝化预处理和底漆涂覆工序合二为一,所得到的涂层可同时具备钝化层和底漆层的功能,通过本发明提供的彩涂板用预底合一药剂的涂覆,达到现有家电产品的耐蚀性等要求外,丰富了高端家电表面的饱满感。按此本发明方法生产的家电彩涂板,其耐蚀性、耐油污、耐化学品性能(盐酸、油污、氢氧化钠)卓越,能够满足家电产品的使用要求,属于绿色环保系列家电用钢,而且本发明缩短了工艺流程,助力产线的节能降本。
附图说明
图1为使用了实施例1中的药剂生产的彩涂板的0T折弯放大图;
图2为使用了实施例2中的药剂生产的彩涂板的0T折弯放大图;
图3为使用了实施例3中的药剂生产的彩涂板的0T折弯放大图;
图4为使用了对比例1中的药剂生产的彩涂板的0T折弯放大图;
图5为使用了对比例2中的药剂生产的彩涂板的0T折弯放大图;
图6为图3正常部位的成分;
图7是图5裂纹处成分;
图8为使用了实施例3中的药剂生产的彩涂板经5%HCl腐蚀24h的图片;
图9为使用了实施例3中的药剂生产的彩涂板经5%NaOH腐蚀24h的图片;
图10为使用了对比例1中的药剂生产的彩涂板经5%HCl腐蚀24h的图片;
图11为使用了对比例1中的药剂生产的彩涂板经5%NaOH腐蚀24h的图片;
图12为使用了实施例3中的药剂生产的彩涂板经平板封边后的耐盐雾实验结果;
图13为使用了实施例3中的药剂生产的彩涂板划线后的耐盐雾实验结果;
图14为使用了对比例1中的药剂生产的彩涂板经平板封边后的耐盐雾实验结果;
图15为使用了对比例1中的药剂生产的彩涂板划线后的耐盐雾实验结果;
图16为使用了对比例2中的药剂生产的彩涂板经平板封边后的耐盐雾实验结果;
图17为使用了对比例2中的药剂生产的彩涂板划线后的耐盐雾实验结果。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明。
各实施例中所使用的部分原料的来源或制备方法如下:
水溶性聚氨酯树脂:型号F0410,采购自深圳市吉田化工有限公司;
水溶性丙烯酸树脂:型号Neocryl XK-52,采购自上海凯茵化工有限公司;
附着力促进剂:型号TEGO AddBond LTH,采购自上海凯茵化工有限公司。
二烷基二硫代磷酸改性的纳米二氧化硅的制备方法为:取1.0g纳米二氧化硅溶解于10mL乙醇和水按照体积比1:4组成的混合溶剂中,机械搅拌1~2h后,加入10g的二烷基二硫代磷酸,改善其分散性,形成预分散液;同时将20gγ-氨丙基三甲氧基硅烷溶解在20mL去离子水中,用草酸调节pH至5-6,搅拌反应30min-45min。然后,将水解液与预分散液混合,30~50℃超声振荡2~3h,得到二烷基二硫代磷酸改性的纳米二氧化硅。
二烷基二硫代磷酸改性的纳米二硫化钼的制备方法为:取1.0g纳米二硫化钼溶解于10mL乙醇和水按照体积比1:4组成的混合溶剂中,机械搅拌1~2h后,加入10g的二烷基二硫代磷酸,搅拌1~2h形成预分散液;同时将20gγ-氨丙基三甲氧基硅烷溶解在20mL去离子水中,加入草酸调节体系pH至5-6,搅拌反应30min-45min,得到水解液;然后,将水解液与预分散液混合,30~50℃超声振荡2~3h。
各实施例中所涉及的乙醇水溶液的浓度均为体积浓度;聚乙烯醇水解液的浓度均为质量浓度。
实施例1
一种彩涂板用预底合一药剂的制备方法,包括以下步骤:
(1)在10g 8%乙醇水溶液中添加7.0g的乙烯基三乙氧基硅烷,30min后,添加2.0g氟钛酸和2.0g氟锆酸,并加入0.15g双氧水,放在高速搅拌器上搅拌30min,搅拌速度为500r/min,得到混合液一;
(2)在10g 8%乙醇水溶液中添加10g水溶性聚氨酯树脂和10g水溶性丙烯酸树脂,搅拌均匀,然后加入0.6g乙二胺,放在高速搅拌器上搅拌20min,搅拌速度为1200r/min,得到混合液二;
(3)称取1g二烷基二硫代磷酸改性的纳米二氧化硅和1g附着力促进剂TEGOAddBond LTH和1.5g的10%聚乙烯醇水解液,75℃冷凝回流30min,得到混合液三;
(4)将上述混合液一、混合液二及混合液三加入到8%乙醇水溶液中,总量为100g,并在高速搅拌器上搅拌60min,搅拌速度为500r/min,即得到彩涂板用预底合一药剂。
将该药剂采用辊涂方式涂覆在热浸镀锌板表面,于130℃条件下固化55s即得到节能环保涂层。该节能环保涂层与金属基材粘结强度测试为1级,附着力良好;与有机涂层粘结强度测试为1级,附着力良好;96h盐雾试验观察节能环保涂层表面的腐蚀情况,腐蚀的面积≤5%,具有良好的耐盐雾性;耐刮擦性能好。
其中,与金属基材粘结强度测试参照D3359-2009标准;与有机涂层粘结强度测试参照GB/T 13448标准,盐雾试验参照GB/T 13448标准。其他各实施例同此。
实施例2
一种彩涂板用预底合一药剂的制备方法,包括以下步骤:
(1)在10g 7%乙醇水溶液中添加7.0g的乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷,30min后,添加1.5g氟钛酸和1.5g氟锆酸,并加入0.15g双氧水,放在高速搅拌器上搅拌30min,搅拌速度为500r/min,得到混合液一;
(2)在10g 7%乙醇水溶液中添加11g水溶性聚氨酯树脂和11g水溶性丙烯酸树脂,搅拌均匀,然后加入0.5g的由乙二胺、二乙烯三胺按照质量比2:3组成的混合固化剂,并放在高速搅拌器上搅拌20min,搅拌速度为1200r/min,得到混合液二;
(3)称取0.8g二烷基二硫代磷酸改性的纳米二氧化硅和1.5g附着力促进剂TEGOAddBond LTH和2.5g的10%聚乙烯醇水解液,80℃冷凝回流30min,得到混合液三;
(4)将上述混合液一、混合液二及混合液三加入到7%乙醇水溶液中,总量为100g,并在高速搅拌器上搅拌80min,搅拌速度为500r/min,即得到彩涂板用预底合一药剂。
将该药剂采用辊涂方式涂覆在热浸镀锌板表面,于120℃条件下固化55s即得到节能环保涂层。
该节能环保涂层与金属基材粘结强度测试为1级,附着力良好;与有机涂层粘结强度测试为1级,附着力良好;96h盐雾试验观察表面腐蚀的面积≤5%,具有良好的耐盐雾性;耐刮擦性能好。
实施例3
一种彩涂板用预底合一药剂的制备方法,包括以下步骤:
(1)在10g 6%乙醇水溶液中添加3.5g乙烯基三乙氧基硅烷和3.5g乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷,30min后,添加1.8g氟钛酸和1.8g氟锆酸,并加入0.15g双氧水,放在高速搅拌器上搅拌30min,搅拌速度为500r/min,得到混合液一;
(2)在10g 6%乙醇水溶液稀释剂中添加12g水溶性环氧树脂和12g水溶性丙烯酸树脂,搅拌均匀,再加入0.7g由乙二胺、二乙烯三胺和三乙烯四胺按照质量比1:1:1组成的混合固化剂,放在高速搅拌器上搅拌20min,搅拌速度为1200r/min,得到混合液二;
(3)称取0.8g二烷基二硫代磷酸改性的纳米二硫化钼和1.8g附着力促进剂TEGOAddBond LTH和3.5g的10%聚乙烯醇水解液,85℃冷凝回流30min,得到混合液三;
(4)将上述混合液一、混合液二及混合液三加入到6%乙醇水溶液中,总量为100g,并在高速搅拌器上搅拌100min,搅拌速度为500r/min,即得到彩涂板用预底合一药剂。
将该药剂采用辊涂方式涂覆在热浸镀锌板表面,于140℃条件下固化55s即得到节能环保涂层。
该节能环保涂层与金属基材粘结强度测试为1级,附着力良好;与有机涂层粘结强度测试为1级,附着力良好;96h盐雾试验观察表面腐蚀的面积≤5%,具有良好的耐盐雾性;耐刮擦性能好。
对比例1
一种彩涂板用预底合一药剂的制备方法,包括以下步骤:
(1)在10g 8%乙醇水溶液中添加5.0g的乙烯基三乙氧基硅烷,30min后,添加1.0g氟钛酸和1.0g氟锆酸,并加入0.15g双氧水,放在高速搅拌器上搅拌30min,搅拌速度为500r/min,得到混合液一;
(2)在10g 8%乙醇水溶液中添加8g水溶性聚氨酯树脂和8g水溶性丙烯酸树脂,搅拌均匀,然后加入0.6g乙二胺,放在高速搅拌器上搅拌20min,搅拌速度为1200r/min,得到混合液二;
(3)称取0.4g二烷基二硫代磷酸改性的纳米二氧化硅和0.5g附着力促进剂TEGOAddBond LTH和5.0g的10%聚乙烯醇水解液,75℃冷凝回流30min,得到混合液三;
(4)将上述混合液一、混合液二、混合液三加入到8%乙醇水溶液中,总量为100g,并在高速搅拌器上搅拌90min,搅拌速度为600r/min,即得到彩涂板用预底合一药剂。
将该药剂采用辊涂方式涂覆在热浸镀锌板表面,于110℃条件下固化55s即得到节能环保涂层。
该节能环保涂层与金属基材粘结强度测试为2级,附着力良好;与有机涂层粘结强度测试为3级,附着力良好;72h盐雾试验观察表面腐蚀的面积20%~30%,耐盐雾性较差;耐刮擦性能好。
对比例2
一种彩涂板用预底合一药剂的制备方法,其他同实施例3,只是将其中的二烷基二硫代磷酸改性的纳米二硫化钼替换为等质量的纳米二硫化钼。
将该药剂采用辊涂方式涂覆在热浸镀锌板表面,于140℃条件下固化55s即得到节能环保涂层。
该节能环保涂层与金属基材粘结强度测试为1级,附着力良好;与有机涂层粘结强度测试为1级,附着力良好;96h盐雾试验观察表面腐蚀的面积≤5%,具有良好的耐盐雾性;耐刮擦性能不良。
彩涂板的生产方法
彩涂板的生产方法包括以下步骤:热浸镀锌后的钢板卷上卷→开卷→缝合→预清洗→矫直→清洗→涂覆彩涂板用预底合一药剂→烘干→初涂面漆→烘干→冷却→精涂清漆→烘干→冷却→在线检验→卷曲。
以牌号为TDX51D+Z、规格为0.5*1200mm,镀层重量为80g/m2为例,进行方案实施说明,其在涂覆时彩涂板用预底合一药剂分别为实施例1-3、对比例1、2中的药剂,面漆为立邦的FLC188珠光白聚酯面漆,清漆为立邦的FLC188珠光白罩光清漆。
将经过光整拉矫后的表面无油且无其他脏污、杂质的热镀锌钢板,控制基板粗糙度Ra在0.8μm-1.2μm,分别采用本发明各实施例及对比例中的药剂,利用辊涂机对热镀锌板进行涂覆,经固化后即可得到同时具备钝化层和底漆层功能的功能涂层,其膜重为1-3g/m2;涂覆工艺:涂覆辊速110m/min~150m/min,取料辊速为线速的70%,取料辊与涂覆辊压力2.0KN~5.0KN,时长10s-30s;固化工艺:90℃-130℃条件下固化15s。并与采用传统的彩涂工艺(对比例3)生产的产品进行对比,传统的彩涂工艺为:(第一次上线)热浸镀锌后的钢板卷上卷→开卷→缝合→预清洗→矫直→清洗→钝化→烘干→底漆涂覆→烘干→面漆涂覆→烘干→冷却→卷曲→(第二次上线)用第一次样卷做基材→精涂清漆→烘干→冷却→在线检验→卷曲,其中,钝化液使用的是汉高的1402W,底漆使用的是立邦的无铬底漆NPEO750,面漆使用的立邦的FLC188珠光白聚酯面漆,清漆使用的立邦的FLC188珠光白罩光清漆。
表1预底合一涂覆及固化生产工艺
性能测试
对实施例1、2、3和对比例2和3方法制造出来的彩涂钢板进行性能试验,样板性能如表2和表3所示。
表2彩涂板常规性能
表3彩涂板非常规性能
上述试验结果的评级描述参考GB/T 1766。
上述参照实施例对一种彩涂板用预底合一药剂及其制备方法以及彩涂板及其生产方法进行的详细描述,是说明性的而不是限定性的,可按照所限定范围列举出若干个实施例,因此在不脱离本发明总体构思下的变化和修改,应属本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种彩涂板用预底合一药剂,其特征在于,所述预底合一药剂包括以下重量百分比的原料:
水性树脂:20%~30%;
固化剂:0.5%~1.0%;
硅烷偶联剂:5%~10%;
无机缓蚀剂:2%~4%;
络合剂:0.1-0.3%;
摩擦改性剂:0.5%~1.5%;
聚乙烯醇溶液:1%~4%;
附着力促进剂:1%~2%;
余量为稀释剂,各原料总量为100%。
2.根据权利要求1所述的彩涂板用预底合一药剂,其特征在于,所述预底合一药剂包括以下重量百分比的原料:
水性树脂:22%~25%;
固化剂:0.5%~1.0%;
硅烷偶联剂:6%~8%;
无机缓蚀剂:2%~4%;
络合剂:0.1-0.2%;
摩擦改性剂:0.5%~1.5%;
质量浓度为5~10%的聚乙烯醇溶液:1%-4%;
附着力促进剂:1%~2%;
余量为稀释剂,各组分总量为100%。
3.根据权利要求1或2所述的彩涂板用预底合一药剂,其特征在于,所述水性树脂为水溶性环氧树脂、水溶性苯丙树脂、水溶性醋丙树脂、水溶性硅丙树脂、水溶性丙烯酸树脂、水溶性聚氨酯树脂中的任意一种或多种。
4.根据权利要求1或2所述的彩涂板用预底合一药剂,其特征在于,所述固化剂为乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、多乙烯多胺中的任意一种或多种。
5.根据权利要求1或2所述的彩涂板用预底合一药剂,其特征在于,所述硅烷偶联剂为γ-巯丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷:乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷、β-氨丙基三乙氧基硅烷和γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷中的任意一种或多种。
6.根据权利要求1或2所述的彩涂板用预底合一药剂,其特征在于,所述无机缓蚀剂为氟钛酸和氟锆酸中的任意一种或两种;当复合使用时,氟钛酸与氟锆酸的重量比为1:1。
7.根据权利要求1或2所述的彩涂板用预底合一药剂,其特征在于,所述摩擦改性剂为二烷基二硫代磷酸改性的纳米二氧化硅或二烷基二硫代磷酸改性的纳米二硫化钼中的任意一种或两种。
8.根据权利要求1或2所述的彩涂板用预底合一药剂,其特征在于,所述稀释剂为水和乙醇组成的混合液,其中乙醇在混合液中的体积百分比为5%~8%;所述络合剂为双氧水。
9.如权利要求1-8任意一项所述的彩涂板用预底合一药剂的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
(1)将硅烷偶联剂加入到稀释剂中搅拌均匀,然后加入无机缓蚀剂和3滴双氧水,搅拌30~40min,得到混合液一;
(2)将水性树脂加入到稀释剂中搅拌均匀,然后加入固化剂搅拌20~30min,得到混合液二;
(3)将摩擦改性剂、附着力促进剂与聚乙烯醇溶液混合,75~85℃冷凝回流25~35min,得到混合液三;
(4)将混合液一、混合液二及混合液三加入到稀释剂中,搅拌60min~100min,即得到彩涂板用预底合一药剂。
10.一种彩涂板,其特征在于,所述彩涂板中的底漆层由权利要求1-8任意一项所述的彩涂板用预底合一药剂形成,所述底漆层同时兼具钝化层的功能。
11.如权利要求10所述的彩涂板的生产方法,其特征在于,所述生产方法包括以下步骤:热浸镀锌后的钢板卷上卷→开卷→缝合→预清洗→矫直→清洗→涂覆权利要求1-8任意一项所述的彩涂板用预底合一药剂→烘干→初涂面漆→烘干→冷却→精涂清漆→烘干→冷却→在线检验→卷曲。
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