专利名称：高附着力金属涂覆用磷化底漆的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种磷化底漆，尤其是一种用于金属涂覆的磷化底漆。
背景技术：
磷化底漆又称洗涤底漆，它本身不能作为唯一的底漆，只是在涂普通底漆之前进行预涂，形成一层极薄的膜(干膜厚度8-15μm)，以增加上面涂层对金属的附着力和防锈性能，并且具有磷化处理和金属钝化处理的双重作用。
金属进行涂装前，一般有一道磷化处理，以增强上面涂层对金属的附着力，并提高金属的防腐性能。若直接将上面涂层涂覆于金属表面，由于金属表面太光滑，而导致附着力太差，并且因为少了一层磷化膜，其防腐能力大为下降。当工件由于体积较大或其他原因而不能进行磷化处理时，就需要采用磷化底漆在金属表面进行预涂。涂装磷化底漆后接着涂普通底漆和面漆。
由于磷化底漆整个漆膜很薄，因此磷化底漆耐盐类稀溶液、耐溶剂性差。虽然可以耐高湿度空气的腐蚀，但容易被盐类稀溶液或其他有机溶剂所渗透，当盐类稀溶液或其他有机溶剂渗透后将会导致金属腐蚀，使整个涂层的防腐性能降低。传统的磷化底漆在在乙酸丁酯中浸泡1小时，其涂膜表面发软；耐盐雾实验48小时，其交叉化线生锈部分向两边扩散超过2mm。
由于传统磷化底漆存在着耐盐类溶液、耐溶性差等缺陷，从而导致了底漆涂层附着力、防腐性差等缺陷，因此目前需要一种耐盐类溶液、耐有机溶剂性能好的磷化底漆来取代这种产品。
发明内容
本发明公开了一种高附着力的磷化底漆，它采用采用聚乙烯醇缩丁醛树脂作为基料，四碱式锌铬黄作为颜料，与合理的消泡剂、增稠剂及湿润分散剂搭配，制成的底漆耐盐类稀溶液或其他有机溶剂性能良好，其涂层具有良好的附着力、防腐性能；很好的克服了传统磷化底漆耐盐类稀溶液或其他有机溶剂性能差的缺陷。
本发明采用聚乙烯醇缩丁醛树脂作为基料，四碱式锌铬黄作为颜料。聚乙烯醇缩丁醛树脂具有很多极性基，是附着力强的树脂，它借铬的交联成为溶剂的不溶物，同时又与磷酸结合，磷酸又与金属反应而结合起来。所成漆膜由树脂及铬共同形成，并成为铬烃结合膜，因此促进了金属表面钝化起到防腐蚀作用。成膜的几个反应如下
碱式铬酸锌+H3PO4+缩丁醛树脂→铬-缩丁醛树脂铬合物双组分磷化底漆的含水量及混入磷酸后所经过的时间均能影响缩丁醛树脂-碱式铬酸锌-磷酸之间的化学反应，而影响形成涂膜的性能。
本发明的封闭底漆由A、B两种组分组成，其中A组分的组成成分如下5-12％ 聚乙烯醇缩丁醛 JDQ-X 650.2-0.6％ 润湿分散剂0.1-0.6％ 消泡剂0.2-0.7％ 增稠剂5-10％ 四碱式锌铬黄 309-锌铬黄0.5-2％体质颜料 微细滑石粉 1500目40-50％异丙醇 工业级1.5-2.5％ 蒸馏水15-25％乙醇工业级10-20％正丁醇 工业级A组分的制备过程如下1.向聚乙烯醇缩丁醛树脂中加入消泡剂及润湿分散剂，将其搅拌均匀。
2.在低速搅拌的情况下，向其中依次加入四碱式锌铬黄及微细滑石粉，将其预分散均匀。
3.采用砂磨，将各种颜料研磨到刮板细度为10μm以下。注意研磨温度不能过热，避免颜料与树脂起反应。
4.在低速分散的情况下，向其中加入溶剂及增稠剂，过滤即得高附着力磷化底漆A组分。
B组分的组成成分如下15-25％磷酸(85％) 工业级10-25％蒸馏水50-70％异丙醇将各种溶剂混合搅拌均匀即得B组分。
使用时，将A、B两组分按质量比5∶1混合，搅拌均匀，即制得该磷化底漆。其黏度较低，不用稀释，可直接进行喷涂。喷涂时将其干膜厚度控制在7-9μm左右，当厚度更高时，对附着力并无影响，但会增加底漆用量，提高成本，且对涂膜的防腐功能没有很大的提高。涂膜在常温条件下即可干燥，涂膜的颜色在干燥过程中将会逐渐加深，直至变为深褐色，虽然其涂膜只有7-9μm左右，但已经足够将底材完全遮盖。
当两者混合后，开始颜色为淡黄色，数分钟过后，颜色将会变为黄褐色。具要是碱式铬酸锌与磷酸发生反应。混合后必须在8小时内使用完，8小时后混合漆液虽然不发生胶凝，但是已经失去其性能特点。
本发明磷化底漆所使用的聚乙烯醇缩丁醛JDQ-X 65是含有丁酰基44-48％的聚乙烯醇缩丁醛树脂，它对多种表面具有极好的附着力。增稠剂采用COGNIS公司的DSX 3256，它为近白色清亮液体，是一种非离子聚氨酯缔合型增稠剂，具有良好的成膜性能和颜料润湿性。消泡剂采用COGNIS公司的H1620，它为无色至淡黄色液体，是特殊该性醇和聚硅氧烷的混合物，具有优良的长期消泡性。湿润分散剂采用COGNIS公司的H 5040，它为黄色透明粘稠液体，是聚羟酸钠混合物，对水性涂料用颜填料有极好的分散稳定作用，可使涂料的黏度非常稳定。
与传统技术相比，本发明磷化底漆具有如下明显的有益效果1.该磷化底漆涂层有很好的耐有机溶剂性，在乙酸丁酯中长时间浸泡，其涂膜性能没有变化。
2.该底漆能促进金属表面钝化，形成铬烃结合膜，具有很好的防腐性能。
3.对金属底材有很高的附着力，只要底材经过脱脂去油即可进行涂装。在相同的条件下，不采用磷化底漆附着力为1级，采用磷化底漆后附着力为0级。
4.施工性好，按常规施工设备及方法就能得到较好的涂层。在常温下20分钟即可完全干燥，不需要烘烤，节省能源；干燥时间短，便于涂装，且施工时间期限长达8小时左右。
5.其溶剂大部分为醇类，生产及施工时对人体危害较小。
6.储存稳定性好，50℃烘箱贮存2个月后各项指标(如细度、黏度等)基本没有变化，不发生沉淀、结块等不稳定现象。
7.该产品既可作为一般冷轧钢表面底漆，也可用在其他金属材料表面，如电镀锌、热浸锌、铝材等。
综上所述，本发明磷化底漆耐盐类稀溶液或其他有机溶剂性能良好，防腐性及附着力与传统底漆相比有了较大的提高，且施工性和储存稳定性好，应用更加广泛，生产工艺与其他溶剂型涂料的生产工艺相同，易实现批量生产。因此本发明磷化底漆很好的克服了传统磷化底漆的种种缺陷，有较高的实用价值和推广价值。
具体实施例方式
实施例按以下比例来制备这种封闭底漆的A组分8.0％ 聚乙烯醇缩丁醛 JDQ-X 650.4％ 润湿分散剂，H 5040 COGNIS0.3％ 消泡剂，H 1620 COGNIS0.4％ 增稠剂，DSX 3256 COGNIS7.7％ 四碱式锌铬黄 309-锌铬黄1.2％ 体质颜料，微细滑石粉 1500目45％ 溶剂，异丙醇工业级2.0％ 溶剂 蒸馏水19％ 溶剂，乙醇 工业级16％ 溶剂，正丁醇工业级(本说明书中所有百分比皆为重量百分比)按以下百分比来制备这种底漆的B组分18.5％ 磷酸(85％)工业级16.5％ 蒸馏水 溶剂65％ 异丙醇 溶剂将A、B两组分按质量比5∶1混合，搅拌均匀即制得这种磷化底漆。实验证明，使用这种磷化底漆进行喷涂，其涂层耐盐类稀溶液或其他有机溶剂性能大大提高，在乙酸丁酯中浸泡100小时，其涂膜性能没有变化；防腐性能大大提高，耐盐雾实验120小时，其交叉化线生锈部分没有向两边扩散；附着力达0级。综上所述，本发明磷化底漆很好的克服了传统底漆耐盐类稀溶液或其他有机溶剂性能差的缺陷，其附着力和防腐性能大大提高。
权利要求
1.一种高附着力磷化底漆，由A、B两种组分组成，A、B两种组分的质量比为5∶1，其中A组分的组成成分如下5-12％ 聚乙烯醇缩丁醛JDQ-X650.2-0.6％润湿分散剂0.1-0.6％消泡剂0.2-0.7％增稠剂5-10％ 四碱式锌铬黄309-锌铬黄0.5-2％ 体质颜料 微细滑石粉 1500目40-50％ 异丙醇 工业级1.5-2.5％蒸馏水15-25％ 乙醇 工业级10-20％ 正丁醇 工业级B组分的组成成分如下15-25％ 磷酸(85％)工业级10-25％ 蒸馏水50-70％ 异丙醇(本权利要求书中所有百分比皆为重量百分比)
2.如权利要求1所述的磷化底漆，其中聚乙烯醇缩丁醛JDQ-X65是含有丁酰基44-48％的聚乙烯醇缩丁醛树脂。
3.如权利要求1所述的磷化底漆，其中湿润分散剂可以为COGNIS公司的H 5040。
4.如权利要求1所述的磷化底漆，其中消泡剂可以为COGNIS公司的H1620。
5.如权利要求1所述的磷化底漆，其中增稠剂可以为COGNIS公司的DSX3256。
全文摘要
本发明公开了一种高附着力磷化底漆，它由A、B两种组分按质量比5∶1混合，搅拌均匀制成，其中A组分由5－12％的聚乙烯醇缩丁醛JDQ－X 65、0.2－0.6％的润湿分散剂、0.1－0.6％的消泡剂、0.2－0.7％的增稠剂、5－10％的四碱式锌铬黄、0.5－2％的微细滑石粉、40－50％的异丙醇、1.5－2.5％的蒸馏水、15－25％的乙醇及10－20％的正丁醇组成，B组分由15－25％的磷酸、10－25％的蒸馏水及50－70％的异丙醇组成；这种磷化底漆耐盐类稀溶液或其他有机溶剂性能良好，其涂层具有良好的附着力和防腐性能；很好的克服了传统磷化底漆由于耐盐类溶液、耐溶性差而导致的底漆涂层附着力、防腐性差等缺陷。
文档编号C09D129/14GK1569986SQ0313293
公开日2005年1月26日 申请日期2003年7月21日 优先权日2003年7月21日
发明者王新兴, 何唯平 申请人:深圳市海川实业股份有限公司