用於鎂合金或鋁合金保護的改性富鎂塗料及其製備方法
2023-06-05 10:22:26
用於鎂合金或鋁合金保護的改性富鎂塗料及其製備方法
【專利摘要】用於鎂合金或鋁合金保護的改性富鎂塗料及其製備方法，屬於金屬腐蝕與防護領域。本發明所提供的塗料的幹膜的組成及其質量百分含量為：環氧樹脂30％-40％、聚醯胺5％-15％、純鎂粉40％-50％、氧化鋅5％-20％，還可包括消泡劑BYK-A5300.5％、矽烷偶聯劑0.5％。將環氧樹脂與聚醯胺分別溶於二甲苯與正丁醇質量比7:3的混溶劑中，分別配製成質量分數為55％-75％的溶液。將鎂粉和氧化鋅加入到環氧樹脂溶液中，混合均勻後加入矽烷偶聯劑，攪拌加入聚醯胺溶液和消泡劑，得到氧化鋅改性富鎂塗料。本發明塗料對鎂合金的粘接力和保護作用明顯高於一般的富美塗料，製備工藝簡單。
【專利說明】用於鎂合金或鋁合金保護的改性富鎂塗料及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於金屬腐蝕與防護領域，具體涉及一種適用於鎂合金基體防腐蝕的塗料及其製備方法。
技術背景
[0002]隨著鎂合金在交通、信息等領域的應用越來越廣泛，被譽為「21世紀的綠色工程材料」。但鎂合金具有極強的電化學活性，不適用於大多數腐蝕性環境。因此，進行適當的表面處理以提高其耐蝕性，對發揮鎂合金的性能優勢有著重要的現實意義。因此，進行適當的表面處理以提高其耐蝕性，對發揮鎂合金的性能優勢有著重要的現實意義。
[0003]塗覆塗層是在金屬上應用最廣泛的防腐蝕方法之一。目前，市場上幾乎沒有專門應用於鎂合金表面的塗層，而對鎂合金具有保護作用的塗層往往含有六價鉻，其極高的毒性及致癌作用導致其使用受到限制。因此，研製一種適用於鎂合金表面，保護效果優異並且無鉻的塗層是當務之急。近年間一些研究者也開發了對鎂合金基材具有陰極保護作用的富鎂塗層。富鎂塗層對鎂合金的保護作用已經得到證實(一種鎂合金防腐蝕塗料及其製備方法，申請號:CN200910084217.4)，但富鎂塗層還存在一些不足之處:塗層中的鎂粉活性很高，在陰極保護過程中，鎂粉發生強烈的犧牲陽極作用，會產生較強的電流作用，導致塗層中有機物的降解和老化加速；塗層與鎂合金表面粘接力較差；鎂粉價格較高，導致富鎂塗層成本升高。目前，如何降低富鎂塗層中鎂粉的含量，適當減緩塗層中鎂粉的消耗速度，延長塗層的保護壽命成為研究的重點。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於提供一種對鎂合金具有良好防腐蝕性能的陰極保護塗料及其製備方法。
[0005]本發明所提供的用於鎂合金保護的改性富鎂塗料，其特徵在於，改性富鎂塗料的幹膜的組成及其質量百分含量如下:
[0006]
【權利要求】
1.用於鎂合金保護的改性富鎂塗料，其特徵在於，塗料的幹膜的組成及其質量百分含量包括如下:環氧樹脂25%-40%聚醯胺5%-15%純鎂粉40%-50%氧化鋅5%-20% 其中，所述的純鎂粉的平均粒度為10-20微米；氧化鋅的純度高於99.0 %。
2.按權利要求1的用於鎂合金保護的改性富鎂塗料，其特徵在於，塗料的幹膜的組成還包括如下成分及質量百分含量: 消泡劑0.5% 矽烷偶聯劑 0.5%。
3.權利要求1或2的用於鎂合金保護的改性富鎂塗料的製備方法，其特徵在於，包括以下步驟: 1)將環氧樹脂、聚醯胺、純鎂粉、氧化鋅、消泡劑和矽烷偶聯劑分別按其質量百分含量進行備份:所述的鎂粉平均粒度為10-20微米； 2)將環氧樹脂溶於二甲苯與正丁醇混合的溶劑中，配製成環氧樹脂的質量分數為55% -75%的溶液；將聚醯胺溶於二甲苯與正丁醇混合的溶劑中，配製成聚醯胺的質量分數為55% -75%的溶液； 3)將鎂粉和氧化鋅加入到步驟2)中配製的環氧樹脂溶液中，混合均勻後，加入矽烷偶聯劑，以1000~3000r/min的速度高速攪拌10-30分鐘，而後加入步驟2)中配製的聚醯胺溶液和消泡劑，以500~1000r/min的速度攪拌2~10分鐘，得到氧化鋅改性富鎂塗料。
4.按照權利要求3所述的方法，其特徵在於，二甲苯與正丁醇按質量比7:3。
5.按照權利要求3所述的方法，其特徵在於，氧化鋅平均粒徑為I微米。
6.權利要求1或2的改性富鎂塗料作為陰極保護塗料用於鋁合金或鎂合金保護。
【文檔編號】C09D177/00GK103937374SQ201410165712
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月23日 優先權日:2014年4月23日
【發明者】左禹, 沈上圯, 趙旭輝, 唐聿明 申請人:北京化工大學