热镀铝锌板耐指纹涂层的制备及性能研究

发布时间：2017-09-21 20:13

  本文关键词：热镀铝锌板耐指纹涂层的制备及性能研究

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【摘要】：耐指纹涂料属于一种新型有机-无机杂化材料,可使镀层具有耐蚀性、耐指纹性、耐碱性等优异性能,但是当前国内一直依赖进口,为了改变这种局面,我们对它进行自主研发。现在以镀锌板为基础的耐指纹板已经取得了一些成绩,本实验希望通过研究热镀铝锌板的耐指纹涂层,开发新的耐指纹涂料。本实验从主要成膜物质、钝化剂和助剂三个部分对耐指纹涂料进行配方的优化设计。对几种不同的乳液进行性能测试,选定丙烯酸乳液作为主要成膜物质;通过对钝化剂性能研究,选择以锆盐体系作为钝化剂;助剂部分的研究了放在填料和润滑剂上,研究表明选用二氧化硅作为填料物质,膜层会具有较高的致密性和耐蚀性,而使用的二氧化硅都需要经过硅烷偶联剂预先处理,在本实验中我们直接使用处理过的W1溶液。为了提锆涂层耐磨擦性,还需在混合液中加入蜡,通过正交试验优化确定了W1为3%、水性蜡为4%、锆盐为4%的助剂加入量。对自主研发的耐指纹处理液进行固化工艺的探讨,首先通过控制辊涂力度和涂料的量保持涂层厚度基本不变,采用单因素实验探究固化时间,固化温度对耐指纹涂层性能的影响,通过对耐指纹性,耐蚀性,附着力,耐黑变,耐热性,耐溶剂性的测试,最后得到热镀铝锌板耐指纹涂层的最佳固化时间及固化温度。它的最佳固化条件是1min,100℃。在此条件下做性能检测,其性能指标都能够达到商品对耐指纹板材的要求。对现在市场上正在流通的热镀锌板耐指纹液进行相同的处理,得到它的最佳固化温度与时间。它的最佳固化条件是3min,100℃。在此条件下进行性能检测,并与自主研发的耐指纹涂层进行性能对比,本实验中自主研发的耐指纹涂层虽然耐蚀性较市售的差一些,且其成分的含量也要相对低一些,但是其性能都能达到生产对耐指纹涂层的要求。在此实验过程中主要采用的测试方法包括电化学测试,红外光谱测试,中性盐雾试验,色差值测试,沸水加速试验,耐热性测试,画圈实验等。
【关键词】：耐指纹液 热镀铝锌板 镀锌板 耐指纹性 耐蚀性
【学位授予单位】：沈阳理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG174.4
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第1章 绪论12-29
• 1.1 概述12-13
• 1.2 热镀铝锌板的发展现状与趋势13-14
• 1.3 耐指纹性的机理介绍14-15
• 1.4 耐指纹液的成分和类型15-25
• 1.4.1 耐指纹液的成分及各部分作用16-20
• 1.4.2 耐指纹液的类型20-25
• 1.5 耐指纹处理的研究现状25-27
• 1.5.1 国外的研究现状及分析25
• 1.5.2 国内的研究现状及分析25-26
• 1.5.3 目前存在的问题及展望26-27
• 1.6 课题背景及研究目的和意义27-28
• 1.7 课题的主要研究内容28-29
• 第2章 实验材料与研究方法29-37
• 2.1 实验材料与设备29-30
• 2.1.1 实验材料29
• 2.1.2 实验设备29-30
• 2.2 实验方法30-31
• 2.2.1 涂料的成分筛选31
• 2.2.2 涂层的工艺研究31
• 2.3 耐指纹涂层的性能检测方法31-37
• 2.3.1 耐指纹性测试31-32
• 2.3.2 耐腐蚀性测试32
• 2.3.3 耐黑变性测试32-33
• 2.3.4 电化学测试33
• 2.3.5 醋酸铅点滴实验33-34
• 2.3.6 附着性测试34
• 2.3.7 自润滑性测试34
• 2.3.8 耐热性测试34-35
• 2.3.9 耐溶剂性测试35
• 2.3.10 红外光谱测试35-37
• 第3章 无铬耐指纹水性涂料的配比研究37-45
• 3.1 引言37-38
• 3.2 主要成膜物质的研究38-39
• 3.2.1 主要成膜物质的筛选38
• 3.2.2 丙烯酸乳液的研究38-39
• 3.3 钝化剂的研究39-40
• 3.3.1 锆盐的影响39-40
• 3.4 助剂的研究40-43
• 3.4.1 二氧化硅对耐指纹涂层性能的影响41-42
• 3.4.2 助剂的正交优化设计42-43
• 3.5 红外光谱测试43-44
• 3.6 本章小结44-45
• 第4章 无铬耐指纹涂层的性能研究45-54
• 4.1 引言45
• 4.2 涂层固化温度和固化时间的优化45-53
• 4.2.1 耐指纹性测试45-47
• 4.2.2 耐腐蚀性测试47-48
• 4.2.3 电化学测试48-49
• 4.2.4 耐黑变性测试49-50
• 4.2.5 附着力测试50-51
• 4.2.6 耐热性测试51
• 4.2.7 耐溶剂性测试51-52
• 4.2.8 自润滑性测试52-53
• 4.3 本章小结53-54
• 第5章 热镀锌/热镀铝锌板耐指纹涂层性能对比研究54-64
• 5.1 引言54
• 5.2 热镀锌板耐指纹涂层固化条件的优化54-62
• 5.2.1 耐指纹性测试及其对比54-57
• 5.2.2 耐腐蚀性测试及其对比57-58
• 5.2.3 耐黑变性测试及其对比58
• 5.2.4 电化学测试及其对比58-59
• 5.2.5 附着力测试及其对比59-60
• 5.2.6 耐热性测试及其对比60-61
• 5.2.7 耐溶剂性测试及其对比61-62
• 5.2.8 红外光谱测试及其对比62
• 5.3 本章小结62-64
• 结论64-66
• 参考文献66-72
• 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果72-73
• 致谢73-74

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