液,其中氧化石墨烯在皮膜中的重量份為0. 1-0. 5份;所述的氧化 石墨烯水溶液中,氧化石墨烯的質(zhì)量分數(shù)為1-5% ; E) 水溶性含氟化合物,其中氟元素在皮膜中的重量份為0. 5-1. 5份; F) 水溶性含磷化合物,其中磷元素在皮膜中的重量份為1-2份; G) 水溶性稀土鹽類化合物,其中稀土元素在皮膜中的重量份為0. 1-1. 5份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅鋼板,其 特征在于,所述有機-無機復(fù)合保護膜為單層結(jié)構(gòu),其膜厚范圍為2-4微米。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅鋼板,其 特征在于,所述的水性陽離子聚氨酯復(fù)合樹脂(A)在皮膜中的重量份為35-45份。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅鋼板,其 特征在于,制備水性陽離子聚氨酯復(fù)合樹脂(A)時,所述的聚氨酯預(yù)聚體是由不含酯基的 聚醇化合物與脂肪族異氰酸酯或芳香族異氰酸酯化合物反應(yīng)獲得。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅鋼板,其 特征在于,所述復(fù)配型有機硅烷偶聯(lián)劑(B)中,所述的雙有機硅烷偶聯(lián)劑的架橋結(jié)構(gòu)由2-4 個亞甲基、氨基或巰基組成。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅鋼板,其 特征在于,所述復(fù)配型有機硅烷偶聯(lián)劑(B)中,所述的單有機硅烷偶聯(lián)劑的分子中至少含 有一個具有反應(yīng)性的基團,所述具有反應(yīng)性的基團為氨基、環(huán)氧基或乙烯基。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅鋼板,其 特征在于,所述的復(fù)配型有機硅烷偶聯(lián)劑(B)和水性陽離子聚氨酯復(fù)合樹脂(A)的重量比 為 0· 5-1. 5〇8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅鋼板,其 特征在于,所述復(fù)合潤滑粒子(C)中聚四氟乙烯粒子與表面改性高密度聚乙烯粒子的重量 比為1-3 ;所述的聚四氟乙烯粒子直徑(中數(shù)直徑)為0. 3-0. 8微米,所述的表面改性高密 度聚乙烯粒子直徑(中數(shù)直徑)為3-5微米。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅鋼板,其 特征在于,所述的表面改性高密度聚乙烯粒子表面接枝有反應(yīng)性基團,所述的反應(yīng)性基團 為氨基、羥基、羧基、環(huán)氧基或氨基甲酸酯基中的一種或多種。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅鋼板, 其特征在于,所述氧化石墨烯水溶液(D)為表面功能化氧化石墨烯水溶液,所述的表面功 能化氧化石墨烯是指在氧化石墨烯表面接枝有親水性反應(yīng)基團,所述親水性反應(yīng)基團為氨 基、羥基和羧基中的一種或多種。11. 根據(jù)權(quán)利要求1或10所述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅鋼 板,其特征在于,所述氧化石墨烯水溶液(D)中,所述的氧化石墨烯是單層或者多層,當(dāng)氧 化石墨烯為多層時,片層數(shù)量為5層以下。12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅鋼板,其 特征在于,所述的水溶性含氟化合物(E)為含氟金屬鹽類或含氟酸類,優(yōu)選氟化鈉、氟鈦酸 銨、氟硅酸鈉、六氟鈦酸和氟硅酸中的一種或多種。13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅鋼板,其 特征在于,所述的水溶性含磷化合物(F)為磷酸鹽類或含磷酸類,優(yōu)選正磷酸、焦磷酸、三 聚磷酸、三聚偏磷酸、磷酸銨、三聚磷酸鋁和多聚磷酸銨中的一種或多種。14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅鋼板,其 特征在于,所述的水溶性稀土鹽類化合物(G)為稀土鈰鹽、稀土鑭鹽和稀土鋯鹽中的至少 一種;稀土鈰鹽優(yōu)選為硝酸鈰、硫酸鈰、含氟鈰鹽、鈰銨復(fù)合鹽中的一種或多種;稀土鑭鹽 優(yōu)選為氯化鑭、硫酸鑭和硝酸鑭中的一種或多種;稀土鋯鹽優(yōu)選為鋯氟酸鉀、硝酸鋯和硫酸 鋯中的一種或多種。15. 如權(quán)利要求1-14任一項所述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅 鋼板用水性表面處理劑,其水溶液中總固體份含有以下成分: A) 水性陽離子聚氨酯復(fù)合樹脂,在皮膜中的重量份為30-50份;所述水性陽離子聚氨 酯復(fù)合樹脂由聚四氫呋喃醚、聚丙烯酸酯或聚全氟烷基丙烯酸酯中的一種或多種與聚氨酯 預(yù)聚體共聚而成,相對分子量為80000-150000 ; B) 復(fù)配型有機硅烷偶聯(lián)劑,在皮膜中的重量份為20-45份;所述復(fù)配型有機硅烷偶聯(lián) 為至少一種雙有機硅烷偶聯(lián)劑和至少一種單有機硅烷偶聯(lián)劑的混合物;所述雙有機硅烷偶 聯(lián)劑含架橋結(jié)構(gòu),所述雙有機硅烷偶聯(lián)劑和單有機硅烷偶聯(lián)劑的重量比為〇. 3-2 ; C) 復(fù)合潤滑粒子,在皮膜中的重量份為15-25份;所述復(fù)合潤滑粒子包括聚四氟乙烯 粒子與表面改性高密度聚乙烯粒子; D) 氧化石墨烯水溶液,其中氧化石墨烯在皮膜中的重量份為0. 1-0. 5份;所述的氧化 石墨烯水溶液中,氧化石墨烯的質(zhì)量分數(shù)為1-5% ; E) 水溶性含氟化合物,其中氟元素在皮膜中的重量份為0. 5-1. 5份; F) 水溶性含磷化合物,其中磷元素在皮膜中的重量份為1-2份; G) 水溶性稀土鹽類化合物,其中稀土元素在皮膜中的重量份為0. 1-1. 5份。16. 如權(quán)利要求15所述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅鋼板用水 性表面處理劑,其特征在于,所述的水性陽離子聚氨酯復(fù)合樹脂(A)在皮膜中的重量份為 35-45 份。17. 如權(quán)利要求15所述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅鋼板用水 性表面處理劑,其特征在于,制備水性陽離子聚氨酯復(fù)合樹脂(A)時,所述的聚氨酯預(yù)聚體 是由不含有酯基的聚醇化合物與脂肪族異氰酸酯或芳香族異氰酸酯化合物反應(yīng)獲得。18. 如權(quán)利要求15述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅鋼板用水性 表面處理劑,其特征在于,所述復(fù)配型有機硅烷偶聯(lián)劑(B)中,所述的雙有機硅烷偶聯(lián)劑的 架橋結(jié)構(gòu)由2-4個亞甲基、氨基或巰基組成;所述的單有機硅烷偶聯(lián)劑的分子中至少含有 一個具有反應(yīng)性的基團,所述具有反應(yīng)性的基團為氨基、環(huán)氧基或乙烯基。19. 如權(quán)利要求15所述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅鋼板用水 性表面處理劑,其特征在于,所述的復(fù)配型有機硅烷偶聯(lián)劑(B)和水性陽離子聚氨酯復(fù)合 樹脂(A)的重量比為0· 5-1. 5。20. 如權(quán)利要求15所述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅鋼板用水 性表面處理劑,其特征在于,所述復(fù)合潤滑粒子(C)中聚四氟乙烯粒子與表面改性高密度 聚乙烯粒子的重量比為1-3 ;所述的聚四氟乙烯粒子直徑(中數(shù)直徑)為0. 3-0. 8微米,所 述的表面改性高密度聚乙烯粒子直徑(中數(shù)直徑)為3-5微米。21. 如權(quán)利要求20所述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅鋼板用水 性表面處理劑,其特征在于,所述的表面改性高密度聚乙烯粒子表面接枝有反應(yīng)性基團,所 述的反應(yīng)性基團為氨基、羥基、羧基、環(huán)氧基或氨基甲酸酯基中的一種或多種。22. 如權(quán)利要求15所述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅鋼板用水 性表面處理劑,其特征在于,所述氧化石墨烯水溶液(D)為表面功能化氧化石墨烯水溶液, 所述的表面功能化氧化石墨烯是指在氧化石墨烯表面接枝有親水性反應(yīng)基團,所述親水性 反應(yīng)基團為氨基、羥基和羧基中的一種或多種。23. 如權(quán)利要求15-22任一項所述的具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍 鋅鋼板用水性表面處理劑,其特征在于,所述的水溶性含氟化合物(E)為含氟金屬鹽類或 含氟酸類,所述的水溶性含磷化合物(F)為磷酸鹽類或含磷酸類,所述的水溶性稀土鹽類 化合物(G)為稀土鈰鹽、稀土鑭鹽和稀土鋯鹽中的至少一種。24. 如權(quán)利要求1-14任一所述的一種具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍 鋅鋼板的制備方法,將權(quán)利要求15-23任一項所述水性表面處理劑通過一次輥涂涂覆到表 面,并在80-180°C之間進行干燥,使干膜厚度在2-4微米。
【專利摘要】具有優(yōu)異表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的鍍鋅鋼板及水性表面處理劑,通過在鍍鋅鋼板表面涂覆固化含有水性陽離子聚氨酯復(fù)合樹脂、包含雙有機硅烷偶聯(lián)劑和單有機硅烷偶聯(lián)劑的復(fù)配型有機硅烷偶聯(lián)劑、包含聚四氟乙烯-表面改性高密度聚乙烯粒子的復(fù)合潤滑粒子、氧化石墨烯、水溶性含氟化合物、水溶性含磷化合物和水溶性稀土鹽類化合物等成份的表面處理劑,得到具有優(yōu)異的表面耐磨損性、耐蝕性和耐酸堿性的表面處理鍍鋅鋼板,同時該表面處理鍍鋅鋼板還具有對各類化學(xué)介質(zhì)的良好抗性如耐溶劑性等。
【IPC分類】C09D5/08, C09D175/04, C09D123/26, C09D7/12, C09D127/18, C09D175/08
【公開號】CN105255338
【申請?zhí)枴緾N201510705304
【發(fā)明人】楊家云, 戴毅剛, 張劍萍, 馬源
【申請人】寶山鋼鐵股份有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年10月27日