一种无铬耐指纹液的制作方法

文档序号:9641908阅读:3641来源:国知局
一种无铬耐指纹液的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种适用于镀铝锌板的碱性无铬耐指纹液。
【背景技术】
[0002] 镀铝锌板具有比镀锌板更高耐蚀性的金属板材,在建筑、家电等领域的使用范围 越来越广。为进一步提高镀铝锌板的耐腐蚀性能,耐碱性,耐黑变问题以及可加工性能等, 通常需要在其表面涂覆一层耐指纹液。目前,工业上的做法是涂覆含六价铬的耐指纹液,但 是六价铬具有很大的毒性,在环境和安全方面受到了严格的限制,一些行业及地区已经完 全限制了六价铬的使用。因而,人们迫切希望能开发出一种无铬耐指纹产品来替代六价铬 产品。
[0003] 虽然市场上已有一些无铬耐指纹产品,但是其性能还不能充分满足要求。市场上 碱性无铬耐指纹产品的耐盐雾腐蚀性一般只有96h,储存期限一般为三个月,而酸性无铬耐 指纹产品耐蚀性好,但是涂覆后易产生黑变问题,涂层耐碱性很差。由于现有的无铬耐指纹 产品存在上述耐腐蚀性差,产品稳定性差和储存期限短等问题,目前镀铝板板的耐指纹产 品主要还是含六价铬产品。
[0004] 申请号为201310736954. 4的中国专利中介绍了一种耐指纹液。该产品中使用如 氮丙啶、聚碳化二亚安等交联剂,这类交联剂与体系中树脂有较好的反应活性,能提高涂层 交联强度,但是由于此类交联反应在室温下即可进行,这最终会影响到产品的储存稳定性, 易发生凝胶现象。
[0005] 申请号201510507320. 0的中国专利介绍了一种镀铝锌耐指纹液,耐蚀性为120小 时,但是实验结果也没有提及耐碱性以及黑变问题。此外,该产品中含有高毒性的亚硝酸 盐。
[0006] 因此开发一种具有优异的耐蚀性、稳定性及耐碱黑变的镀铝锌板环保型无铬耐指 纹液具有重要的意义。

【发明内容】

[0007] 本发明的目的是为了克服现有技术的不足,提供了一种无铬耐指纹液,性能更佳, 产品更稳定,储存期限更长。
[0008] 实现上述目的的一种技术方案是:一种无铬耐指纹液,包括以下重量百分比含量 的组分:
[0009] 交联剂 0.5-8% 树脂乳液 30.7:0% 金属化合物 0.1-:· 硅烷 0.1-81 助剂 Θ-:· 水 4-:6 m
[0010] 上述的一种无铬耐指纹液,其中,所述交联剂采用乳化型异氰酸酯交联剂,亲水 改性型异氰酸酯交联剂或亲水改性封闭型异氰酸酯交联剂。
[0011] 上述的一种无铬耐指纹液,其中,所述交联剂采用亲水改性封闭型异氰酸酯交联 剂。
[0012] 上述的一种无铬耐指纹液,其中,所述树脂乳液选自聚氨酯乳液、聚丙烯酸酯乳 液、环氧树脂乳液、聚碳酸酯树脂乳液和苯丙乳液中至少一种。
[0013] 上述的一种无铬耐指纹液,其中,所述金属化合物为选自锆、钛、铈和钼中的至少 一种元素的化合物。
[0014] 上述的一种无铬耐指纹液,其中,所述硅烷选自氨基硅烷、环氧硅烷、乙烯基硅烷 和疏基硅烷、双硅烷和硅烷预聚体中至少一种。
[0015] 上述的一种无铬耐指纹液,其中,所述助剂包括纳米颗粒、颜料、蜡、成膜助剂和 消泡剂。
[0016] 本发明的一种无铬耐指纹液,如配方中采用亲水改性封闭型异氰酸酯交联剂。该 交联剂具有如下特点,在解封温度以下,该交联剂不会和体系中的树脂发生交联反应,从而 提高了产品在室温储存下的温度性。当在涂装烘烤时,由于温度高于其解封温度,这时发生 交联反应,提高涂层的交联密度,进而提高耐蚀性和耐碱黑变等性能。另外再搭配合理的其 它组分,如树脂、金属盐、硅烷、助剂等,整个耐指纹液拥有优异的耐腐蚀、耐碱、耐溶剂、耐 蒸煮和涂装等性能。
[0017] 采用了本发明的一种无铬耐指纹液的技术方案,与现有技术相比,本发明的无铬 耐指纹液,性能更佳,产品更稳定,储存期限更长。
【具体实施方式】
[0018] 本发明的发明人为了能更好地对本发明的技术方案进行理解,下面通过具体地实 施例进行详细地说明:
[0019] 实施例1 :
[0020] 一种无铬耐指纹液,各组分的重量百分比如表1所示:

[0022]表1
[0023] 实施例2 :
[0024] 一种无铬耐指纹液,各组分的重量百分比如表2所示:
[0027] 表 2
[0028] 实施例3 :
[0029] 一种无铬耐指纹液,各组分的重量百分比如表3所示:

[0031] 表 3
[0032] 本发明的一种无铬耐指纹液,配方中采用了一种特殊交联剂即亲水改性封闭型异 氰酸酯交联剂。该交联剂具有如下特点,在解封温度以下,该交联剂不会和体系中的树脂发 生交联反应,从而提高了产品在室温储存下的温度性。当在涂装烘烤时,由于温度高于其解 封温度,这时发生交联反应,提高涂层的耐蚀性和耐黑变耐溶剂等各种性能。另外再搭配合 理的其它组分,如树脂、金属盐、硅烷等,整个耐指纹液拥有优异的耐盐雾、耐碱、耐溶剂等 性能
[0033] 本发明的耐指纹液可以通过常规的制备方法获得,如常温常压下,将硅烷溶于一 定量的去离子水中,搅拌均匀后,加入金属盐化合物,继续搅拌至完全溶解,然后加入树脂 乳液和交联剂和其它助剂,充分搅拌至分散均匀后,,即可得到应用于镀铝锌板的碱性耐指 纹液。
[0034] 本发明的一种无铬耐指纹液,使用方法可以将耐指纹液喷淋在镀铝锌材料表面, 或者用橡胶辊将耐指纹液涂覆在镀铝锌材料表面。无铬耐指纹液的使用方法优选用橡胶辊 将耐指纹液涂覆在镀铝锌材料表面的方法。其使用条件为:
[0035] (1)去除铝镀锌材料表面的油渍;
[0036] (2)用弱碱性清洗剂活化表面,清洗洗净,吹干待用;
[0037] (3)常温下,用橡胶辊,将一定量的所述耐指纹液均匀地涂覆在镀铝锌材料表面;
[0038] (4)将其放入烘箱中,在板温不低于80摄氏度的条件下,烘干10s,得到用上述耐 指纹液所处理的镀铝锌材料。
[0039] 本发明的无铬耐指纹液,适用于镀铝锌板材,具有高稳定性,高性能,较目前市面 存在的耐指纹液产品具有更好稳定性以及的耐中性盐雾性能,。
[0040] 稳定性测试:
[0041] 将本发明的实施例1-3的无铬耐指纹液产品与传统的耐指纹液产品进行稳定性 试验,方法为通过将配置好的耐指纹液置于40°C烘箱中,观察多少天后出现沉淀或凝胶,稳 定性试验测试结果如表4所示:
[0042]
[0043] 表 4
[0044] 中性盐雾性能测试
[0045] 将本发明的实施例1-3的无铬耐指纹液产品与传统的耐指纹液产品进行中性盐 雾性能试验,采用国际通用标准ASTM B117方法进行测试。中性盐雾性能试验结果如表5 所示:
[0047] 表 5
[0048] 耐碱性测试
[0049] 将本发明的实施例1-3的无铬耐指纹液产品与传统的耐指纹液产品进行耐碱性 试验,方法为配置20 %的氢氧化钠水溶液,将涂有耐指纹液的镀铝锌板浸泡在此溶液中 30s和90s时间。用色差仪测量前后色差(dE*)变化,一般要求dE*〈3,耐碱性试验结果如 表6所示。
[0051]表 6
[0052] *膜层有稍许脱落现象
[0053] 从表4的稳定性试验测试结果、表5的中性盐雾性能试验结果和表6的耐碱性试 验结果可以看出,相较于市场产品,本发明的无铬耐指纹液产品可以提供储存期大于240 天的产品,并且可以通过150小时中性盐雾腐蚀试验,同时耐碱黑变性能很好,表现出了明 显的优势。
[0054] 综合上述实验结果,本发明的无铬耐指纹液,含有亲水改性封闭型异氰酸酯交联 剂,较传统耐指纹液产品,在稳定性和耐腐蚀性上有明显提升,已满足市场所要求的水平, 并且综合性能优异,可以充分满足客户日益增长的质量要求,引领市场的更优化发展。
[0055] 本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本发明, 而并非用作为对本发明的限定,只要在本发明的实质精神范围内,对以上所述实施例的变 化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
【主权项】
1. 一种无铭耐指纹液,其特征在于,包括W下重量百分比含量的组分: 交联剂 0.5-8% 树脂乳液 30-70% 金属化合物 0.1-5% 娃焼 日,1-8% 助剂 0-5% 水 4-69.3%。2. 如权利要求1所述的一种无铭耐指纹液,其特征在于,所述交联剂采用乳化型异氯 酸醋交联剂,亲水改性型异氯酸醋交联剂或亲水改性封闭型异氯酸醋交联剂。3. 如权利要求1所述的一种无铭耐指纹液,其特征在于,所述交联剂采用亲水改性封 闭型异氯酸醋交联剂。4. 如权利要求1所述的一种无铭耐指纹液,其特征在于,所述树脂乳液选自聚氨醋乳 液、聚丙締酸醋乳液、环氧树脂乳液、聚碳酸醋树脂乳液和苯丙乳液中至少一种。5. 如权利要求1所述的一种无铭耐指纹液,其特征在于,所述金属化合物为选自错、 铁、姉和钢中的至少一种元素的化合物。6. 如权利要求1所述的一种无铭耐指纹液,其特征在于,所述硅烷选自氨基硅烷、环氧 硅烷、乙締基硅烷和琉基硅烷、双硅烷和硅烷预聚体中至少一种。7. 如权利要求1所述的一种无铭耐指纹液,其特征在于,所述助剂包括纳米颗粒、颜 料、蜡、成膜助剂和消泡剂。
【专利摘要】本发明公开了一种无铬耐指纹液,产品中各组分的重量百分比为:交联剂0.5-8%,树脂乳液30-70%,金属化合物0.1-5%,硅烷0.1-8%,助剂0-5%,水4-69.3%。本发明的无铬耐指纹液是一种适用于镀铝锌板的无铬碱性耐指纹液,具有优异的耐腐蚀性,产品稳定,储存期限长。
【IPC分类】C09D175/04, C09D5/08, C09D125/14, C09D7/12, C09D133/04
【公开号】CN105400353
【申请号】CN201511008657
【发明人】杨子平
【申请人】奎克化学(中国)有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年12月29日
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