热镀锌板因具有十分杰出的功能且价格实惠公正而被广泛地使用,但空气中的氧气简单让其氧化,所以要在热镀锌板标明上进行钝化处理。无铬钝化膜成为了当下的研讨热门。本文以复合树脂乳液为首要成膜物质,硅烷偶联剂作为封孔剂,纳米SiO2作为填料,选用共混法制备钝化液并对热镀锌板进行钝化处理。
复合树脂乳液为克己的不饱和聚酯改性丙烯酸树脂,具有丰满度好、光泽度高、硬度好、固化快等特性,经过醋酸铅点滴腐蚀实验和中性盐雾腐蚀实验,讨论硅烷偶联剂对膜层功能的影响。
基板前处理:去离子水洗→乙醇清洗→5%(体积分数)硫酸清洗→去离子水清洗→天然风干。
钝化液的制造:将0.04%的纳米SiO2 参加89.96%的乙醇水溶液中,在拌和条件下缓慢地将10%的硅烷偶联剂滴入其间,置于室温下,拌和水解48h即得硅烷水解液。将制备好的硅烷水解液与不饱和聚酯改性丙烯酸树脂按质量比2∶1 混合,拌和2 h即得硅烷/不饱和聚酯改性丙烯酸树脂复合钝化液。
钝化膜的制备:室温下,在整理洗刷洁净的镀锌板上滴2~3滴钝化液,用玻璃棒铺平使其湿润整个板材,将剩余的钝化液甩去,然后在120°C烘烤1h。选用铁基涂层测厚仪测得钝化膜的厚度为0.8 ~ 1.2μm。
按上述办法分别将规范含铬钝化液及硅烷水解液涂改于基板外表,制备含铬钝化膜及硅烷膜。
未涂改的空白热镀锌板在滴上醋酸铅溶液后当即变黑。与此比较,选用硅烷水解液处理过的热镀锌钢板的耐蚀性得到十分显着进步。KH-550、KH-792由于含有氨基,所以具有碱性,水解很快,导致水解液不安稳,构成的膜不行细密,耐蚀性比其他中性硅烷差。
硅烷的水解活性随烷基碳原子数的添加而下降,因而甲氧基硅烷的水解活性大于乙氧基硅烷,水解构成的硅醇更多,可构成更安稳的膜,所以A-151膜的耐醋酸铅点滴腐蚀时刻显着比KH-560和MTMS膜短。可见,硅烷偶联剂的类型对其水解成膜物的细密性以及耐蚀性有很大的影响。涂了硅烷膜的热镀锌钢板在中性盐雾实验进行至20 h时均具有必定的耐蚀性。但跟着时刻延伸,硅烷膜呈现了不同程度的腐蚀。从72 h的盐雾实验成果来看,A-151硅烷膜的耐蚀性最好,MTMS 次之。
相对于纯树脂膜72h中性盐雾实验后的腐蚀面积,硅烷/树脂复合膜的腐蚀面积小得多。在钝化过程中,树脂中某些基团可与镀锌板外表产生物理或化学效果而相连接,但效果力不行强,并且很简单构成孔隙。参加硅烷之后,硅烷可起到桥梁效果,与树脂进一步交联,终究构成一层细密的网状结构。A-151 含有的不饱和双键可与不饱和聚酯改性丙烯酸中的不饱和双键进行反响,而另一端水解的硅醇与金属相连接,构成愈加细密、安稳的聚合结构。
与空白热镀锌板比较,A-151硅烷膜及A-151/树脂复合膜的阻抗模值均有较大进步,且后者最大。阻抗模值的巨细能够反映电解质溶液在钝化膜中分散的难易程度,阻抗值越大就越不易分散,钝化膜阻止电解质的才能越强,耐蚀性越好。在A-151/树脂复合膜与含铬钝化膜上各自喷涂环氧底漆与聚氨酯面漆,A-151/树脂复合膜的附着力稍差一些,但仍满意规则的要求。耐蚀性方面,两种膜层适当,喷漆后的试样阅历了15d中性盐雾实验后无起泡、掉落和腐蚀现象。可见A-151/树脂复合膜与漆膜有优异的配套性。