专利名称：低铬型锌铬涂料的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种金属防腐涂料，特别是涉及一种有利环境保护的低铬型锌铬涂料。
背景技术：
传统的金属防腐处理通常采用电镀锌及热镀锌等工艺，但它们的耐蚀性能往往不够理想，而且电镀锌及热镀锌均对环境造成污染。目前流行国内外的锌铬涂层由于具有高耐蚀、无氢脆、涂层薄以及涂覆过程无三废排放，基本不对环境造成污染，因而在金属的防腐处理工艺中获得了广泛的应用。
但是，从严格的意义上说，锌铬涂层还不是完全的环保产品，这是因为锌铬涂料中采用铬盐作为无机粘结剂和钝化剂的使用量较大，如CN1323860A所揭示的锌铬涂料其含Cr6+高达15～22％。涂料中的铬虽然绝大部分在固化烧结过程中参与反应形成锌涂层，但仍有少量的铬以Cr6+形式残存在锌铬涂层中，而这残存的Cr6+由于可溶于水因而对涂层所处环境造成危害。Cr6+毒性强且有致癌作用，因而铬盐的使用已经受到越来越严格的限制。在通用的锌铬涂料中，在正常情况下，Cr6+的溶出量应该不大于3μg/cm2，但即使这个数量也同电镀锌钝化一样超过0.6μg/cm2的限度。为了减少锌铬涂层残存的危害性，锌铬涂料应向低铬化方向发展。
发明内容
1、目的本发明的目的是提供一种低铬型锌铬涂料，采用铬盐和磷酸氢盐作为双重无机粘结剂和钝化剂，以磷酸氢盐替代部份铬盐从而降低涂料的铬盐用量，涂料含Cr6+＜2％。低铬型锌铬涂料形成的涂层既具有高耐蚀性，而涂层残存的Cr6+可降至微量，有利于环境保护，有利于锌铬涂料在金属防腐处理中的广泛应用。
2、技术方案本发明的任务是这样实现的，涂料由组份A、B、C三种物质混合而成，A∶B＝35～45∶65～55，C为A+B的0.2～0.4％，涂料比重1.2～1.4，涂料含Cr6+＜2％。组份A由片状锌、片状铝、二羟二乙醚和烷基酚聚氧乙基醚的混合物组成，其中，片状锌占组份A的40～60％，片状铝占组份A的5～15％，(片状锌厚度为0.1～0.5μm，片径5-50μm，片状铝厚度0.1～0.3μm，片径5-50μm)二羟二乙醚占组份A的5～30％，烷基酚聚氧乙基醚占组份A的5～30％。组份B由铬盐和磷酸氢盐的混合水溶液组成，其中铬酸占组份B的2～20％，重铬酸盐占组份B的2～20％，磷酸二氢盐占组份B的2～20％，磷酸一氢盐占组份B的2～20％，组份B的余量为蒸馏水或去离子水。组份C为羟基纤维素。将组份A、B、C按配比混合后即为低铬型锌铬涂料。
3、优点及效果低铬型锌铬涂料形成的涂层既具有高耐蚀性，而涂层残存的Cr6+可降至微量，有利于环境保护，有利于锌铬涂料在金属防腐处理工艺中的广泛应用。
具体实施例方式
实施例一一种可直接涂覆在铁基(含粉末冶金)表面的涂料，由组份A、B、C混合而成，组份A∶B＝40∶60，如采用喷涂，C为A+B的0.2％，如采用刷涂C为A+B的0.3％。组份A由片状锌(厚度0.1～0.5μm、片径5～50μm)、片状铝(厚度0.1～0.3μm、片径5～50μm)及有机物混合而成，其中片状锌占组份A的55％，片状铝占组份A的5％，二羟二乙醚占组份A的15％，烷基酚聚氧乙基醚占组份A的25％。组份B由铬盐和磷酸氢盐的混合水溶液组成，其中铬酸占组份B的2％，重铬酸钠占组份B的3％，磷酸二氢钠占组份B的10％，磷酸一氢钠占组份B的8％，余量为蒸馏水或去离子水。组份C为羟基纤维素。先将组份A与B混合，然后加入组份C，搅拌6小时，即可制成涂料，涂料比重1.4，涂料含Cr6+＜2％。将涂料涂覆在金属表面经300℃烘烤后即得到高耐蚀的涂层，而涂层含Cr6+可降至微量。
实施例二一种可直接涂覆在铝基(含粉末冶金)表面的涂料，由组份A、B、C混合而成，组份A∶B＝35∶65，如采用喷涂C为A+B的0.2％，如用刷涂C为A+B的0.3％，组份A由片状锌、片状铝及有机物混合而成，其中片状锌占组份A的50％，片状铝占组份A的10％，二羟二乙醚占组份A的20％，烷基酚聚氧乙基醚占组份A的20％。组份B由铬盐和磷酸氢盐的混合水溶液组成，其中铬酸占组份B的2％，重铬酸钾占组份B的2.5％，磷酸二氢钾占组份B的10％，磷酸一氢钾占组份B的12％，余量为蒸馏水或去离子水。组份C为羟基纤维素。先将组份A与B混合，然后加入组份C，搅拌6小时即可制得涂料，涂料比重1.2～1.4，涂料含Cr6+＜2％。将涂料涂覆在铝基表面经280～300℃烘烤后即得到高耐蚀的涂层，而涂层含Cr6+可降至微量，有利环境保护。
权利要求
1.本发明涉及一种低铬型锌铬涂料，其由A、B、C三种物质混合而成，各组份质量比A∶B＝35～45∶65～55，C为A+B的0.2～0.4％，其中A组成由片状锌，片状铝，有机醇的混合水溶液组成，B为钝化剂，C为增粘剂，其特征在于组份B由铬盐和磷酸氢盐的混合液组成，该B组份作为双重钝化剂与粘结剂，以磷酸氢盐替代部份铬盐，涂料含Cr6+＜2％。
2.根据权利要求1所述的低铬型锌铬涂料，其特征在于组份A由片状锌，片状铝，二羟二乙醚和烷基酚聚氧乙基醚组成的混合物，其中片状锌、片状铝、二羟二乙醚、烷基酚聚氧乙基醚在A组份中的重量百分比分别为40～60％，5～15％，5～30％，5～30％。
3.根据权利要求1、2所述的低铬型锌铬涂料，其特征在于片状锌的厚度为0.1～0.5μm，片径为5-50μm，片状铝厚度为01～0.3μm，片径为5～50μm。
4.根据权利要求1所述的低铬型锌铬涂料，其特征在于，组份B中铬盐为、铬酸和重铬酸盐，磷酸氢盐为磷酸二氢盐和磷酸一氢盐，其余为蒸馏水或离子水，盐类在B组份中的重量百分比均为2～20％。
5.根据权利要求1、4所述的低铬型锌铬涂料，其特征在于，所述的重铬酸盐，磷酸氢盐、磷酸二氢盐和磷酸一氢盐为其钠盐或钾盐。
6.根据权利要求1所述的低铬型锌铬涂料，其特征在于组份B为羟基纤维素。
全文摘要
本发明涉及一种低铬型锌铬涂料，该涂料由A、B、C三种物质混合而成，A∶B＝35－45∶65∶55，C为A+B的0.2～0.4％，涂料含C
文档编号C09D5/08GK1528836SQ20031011077
公开日2004年9月15日 申请日期2003年10月21日 优先权日2003年10月21日
发明者刘鸿康, 贺子凯, 王敏, 王志英, 王家禄, 黄鑫 申请人:昆明达克罗科技有限责任公司