非电解性金属防腐涂料 本发明涉及一种金属防腐涂料，特别是涉及一种非电解性金属防腐涂料。
传统的金属防腐处理通常采用电镀锌、热浸锌和机械镀锌等，但其防腐性能往往不够理想，而且，还直接影响到环境的污染。为解决这些问题，提高涂料的耐腐性能，自80年代以来，国内外相继推出了以鳞片状锌、铝为基材，以铬酸盐为钝化剂的各种金属防腐涂料。如JP55-133471揭示了一种防腐涂料，由多组份形式混配而成，包括：10％～40％的锌片和铝片，7％～30％的低分子量醚型聚合物，1％～12％的铬酸和硼酸，以及PH调整剂和烷基苯酚聚乙氧基润湿剂。又如US4266975揭示的防腐涂料组份为：10％～40％的鳞片状锌片和铝片，7％～30％分子量小于300的高沸点有机氧羟基液体，1％～12％的铬酸和硼酸，0％～4％的PH调整剂，以及0.01％～1％聚乙氧基烷基酚类分散剂。这些涂料较传统的金属涂层改善了防腐性能，适当降低了环境污染。但在涂层的硬度、结合力等方面仍存在不足。
本发明的目的是提供一种改善防腐性能、强度高、环保性能好的非电解性金属防腐涂料。
本发明的进一步目的是提供一种可延长耐腐时间，提高结合力的非电解性金属防腐涂料。
本发明的任务是这样实现的：由A、B、C三种组份混配成非电解性金属防腐涂料，A∶B=30～40∶70～60,C为A、B重量总和的0.25％～0.35％。涂料的比重为1.25～1.45,Cr6+为15％～22％,Mo6+为6％～8％。其中A、B、C组份分别为：A组份由水溶性有机醇混合物、乳化物分散剂、铁元素，以及鳞片状地锌片、铝片组成，片厚≤0.2μm；B组份为防腐钝化剂，包括铬酸盐、钼酸盐、PH调整剂和去离子水；C组份为增粘剂。将A、B、C组份按配比混配后的水剂溶液，涂覆在金属基材上即可形成防腐涂层。其中，铁元素不仅提高了涂料膜层的强度，而且延长了晶格发生扭曲的线路，改善了涂料的耐腐性能。而铬酸盐、钼酸盐的双重钝化，则在烘烤过程中形成无定形的复合新生盐，使锌、铝、铁处于受控的阳极牺牲保护状态，进一步改善了涂料的耐腐性能。
本发明的进一步任务是这样实现的：由A、B、C三种组份混配而成的非电解性金属防腐涂料，锌片、铝片的片厚≤0.2μm，其中锌片占涂层重量百分比的22％～26％，片径为4μm～38μm，并将80％左右锌片的片径控制在13μm～23μm。铝片占涂层重量百分比的8％～15％，片径为4μm～35μm，并将80％左右铝片的片径控制在5μm～15μm。优选的锌片和铝片便于更紧密的排列，互相重叠覆盖，形成多层次的屏蔽层。从而延长了耐腐时间，并使结合力有明显的提高。
由于本发明涂料的A组份中加入了铁元素，使晶格发生扭曲的线路延长，从而推迟锌被腐蚀而析出的速度，提高耐腐性。同时，将涂料的膜层硬度提高到≥5H，结合力提高到4.5级；
采用了铬酸盐、钼酸盐双重钝化剂，使膜层涂覆量仅在240mg/dm2的情况下，抗盐雾能力≥800h。同时，较好地降低了环境污染；
优选的鳞片状锌片和铝片屏蔽排列更加紧密，与铁元素一起，互相重叠覆盖形成多层次的屏蔽层。
下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
实施例一
一种可直接涂覆在金属表面的非电解性金属防腐涂料，由A、B、C三种组份混配而成。其中：A组份由水溶性有机醇混合物、乳化物分散剂、铁元素，以及鳞片状的锌片、铝片组成，片厚≤0.2μm； B组份为防腐钝化剂，包括铬酸盐、钼酸盐、PH调整剂和去离子水；C组份为增粘剂。混合碾制A组份的各种材料，用去离子水混合B组份，并将A、B组份的配比控制在A∶B=30～40∶70～60。再以A、B重量的总和加入0.25％～0.35％的C组份。涂料的比重为1.25～1.45，其中Cr6+为15％～22％,Mo6+为6％～8％。搅拌8小时，即可将所得涂料直接涂覆在经处理的金属材料表面，烘烤后在金属表面形成防腐膜层。膜层涂覆量为240mg/dm2时，抗盐雾能力≥800h，涂层硬度高于4H，结合力达到4级以上。
实施例二
一种适用于壁厚为1mm～3mm金属结构件的非电解性金属防腐涂料，涂料的主要成份包括：铁元素，鳞片状铝片，占重量百分比22％～26％的鳞片状锌片，锌片、铝片的片厚≤0.4μm，锌片的片径为4μm～38μm，铝片的片径为4μm～35μm；含量15％～18％的水溶性有机醇：乙二醇、二乙二醇或二聚丙二醇等；乳化物分散剂；双重钝化剂：铬酐、钼酸钠；PH调整剂； 35％～38％的去离子水和增粘剂羟基纤维素。按1∶1.5的比例混配A组份与B组份，加入C组份，涂料的比重为1.25～1.45，其中Cr6+为15％～22％,Mo6+为6％～8％。将混配的涂料搅拌8小时，涂覆在经处理的金属材料表面，在280℃～290℃温度范围内烘烤，在金属表面形成防腐膜层。与现有的其他锌铬防腐涂层相比，耐腐性能强、强度高、环保性能更佳。
实施例三
一种适用于苛刻环境下金属结构件的非电解性金属防腐涂料，由A、B、C三组组份混配而成。A组份包括：乙二醇或二乙二醇、铁元素、烷基苯酚环氧乙烷缩合物或壬基酚聚氧乙烯醚、鳞片状锌片和铝片。锌片、铝片的片厚≤0.4μm，鳞片状锌片、铝片分别占涂层重量百分比的22％～26％、8％～15％。如果将80％左右的锌片片径控制在13μm～23μm范围内，将80％左右的铝片片径控制在5μm～15μm范围内，则效果更佳。B组份包括：重铬酸钾或铬酐、钼酸铵或钼酸钠、PH调整剂以及35％～38％的去离子水。混配A组份与B组份，使涂料中铬元素、钼要素和铁元素的重量百分比分别为2％～4％、1％～2％和0.2％～2％。最后，加入C组份羟基纤维素，搅拌8小时。将制备的涂料涂覆在经处理的金属材料表面，在金属表面形成的防腐膜层。与其他涂层的性能指标对比如下：现有锌铬防腐涂层 本发明耐腐性能240mg/dm2抗盐 雾≥480h 240mg/dm2抗盐 雾≥1000h硬度 ≥2H ≥5H结合力 ≥3.5级 ≥4.5级