一種鐵路緊固件防腐抗菌陰極電泳涂料及其涂裝方法
【專利摘要】一種鐵路緊固件防腐抗菌陰極電泳涂料，將色漿、乳液和去離子水按1:3-5:4-6的質(zhì)量比加入電泳槽中，循環(huán)48h后即可對(duì)工件進(jìn)行電泳涂裝，固化后形成防腐抗菌涂層。色漿有以下質(zhì)量百分比份各組分：陽(yáng)離子丙烯酸酯改性環(huán)氧樹脂18-22％，封閉型異氰酸酯1-3％，抗菌劑@高嶺土20-25％，顏料8-12％，醇醚溶劑45-47％；乳液各組分：陽(yáng)離子丙烯酸酯改性環(huán)氧樹脂42-47％，封閉型異氰酸酯4-8％，BYK371流平劑(德國(guó))05-2％，乳酸1-5％，去離子水40-50％。涂層力學(xué)、耐腐蝕性能優(yōu)異，涂層厚度20±5um，硬度≥2H，沖擊強(qiáng)度≥50kg·cm，柔韌性1mm，涂層附著力0級(jí)，耐中鹽霧性＞800h。同時(shí)，抗菌性能達(dá)到II級(jí)。
【專利說(shuō)明】一種鐵路緊固件防腐抗菌陰極電泳涂料及其涂裝方法
一、【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及陰極電泳涂料，具體的說(shuō)是一種鐵路緊固件防腐抗菌陰極電泳涂料。
二、【背景技術(shù)】
[0002]電泳涂料作為一類的低V0C、利用率高(95-99% )、起作保護(hù)和防腐蝕性的涂料，具有涂膜平整，耐水性和耐化學(xué)性好等特點(diǎn)，可進(jìn)行自動(dòng)化全封閉涂裝，在形狀復(fù)雜，有邊緣棱角、孔穴工件實(shí)現(xiàn)均勻涂裝(高泳透力)。尤其是環(huán)氧型陰極電泳漆更是具有優(yōu)異的防腐蝕性，被廣泛應(yīng)用于汽車車身及其零部件上，全球98%的汽車生產(chǎn)商均使用環(huán)氧陰極電泳漆。
[0003]環(huán)氧樹脂由于其性脆較大、抗沖擊性不好，在使用過(guò)程中通常對(duì)其實(shí)施改性，以擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域，作為陰極電泳漆樹脂也不例外。專利CN101362919A公開了一種單組份150°C烘干陽(yáng)離子型水性環(huán)氧一聚氨酯防腐底漆體系，其包括水性陽(yáng)離子環(huán)氧樹脂、顏/填料、無(wú)毒催干劑、分散劑以及去離子水，將各組分混合并進(jìn)行高速分散，靜置后研磨即得。專利CN101851456A公開了一種高光澤陰極電泳涂料及其制備方法，涉及一種胺改性環(huán)氧樹月旨。專利CN102911344A公開一種陽(yáng)離子型丙烯酸脂環(huán)氧樹脂的制備方法，涉及丙烯酸脂和聚酰胺樹脂對(duì)環(huán)氧樹脂進(jìn)行改性。
[0004]鐵路緊固件防腐方法主要有多元合金共滲、達(dá)克羅、多元合金共滲+鈍化，達(dá)克羅+封閉、靜電噴涂等技術(shù)。近年來(lái)，電泳漆技術(shù)在鐵路緊固件防腐已開始小規(guī)模使用。本發(fā)明將電泳漆技術(shù)應(yīng)用于鐵路緊固件防腐，通過(guò)分子設(shè)計(jì)，賦予鐵路緊固件優(yōu)良的抗菌、防腐及力學(xué)性能。以丙烯酸酯對(duì)環(huán)氧樹脂實(shí)施改性以增強(qiáng)環(huán)氧樹脂的柔韌性；通過(guò)氧化鋅負(fù)載于聞嶺土獲得抗菌劑@聞嶺土粉末，賦予涂層的抗菌性能。這種基于電泳漆技術(shù)，實(shí)現(xiàn)鐵路緊固件的防腐和抗菌性能，目前尚未見(jiàn)相關(guān)報(bào)道。
三、
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在提供的一種鐵路緊固件防腐抗菌陰極電泳涂料，所要解決的技術(shù)問(wèn)題是在鐵路緊固件表面通過(guò)陰極電泳施以丙烯酸酯改性環(huán)氧樹脂涂層，該涂層具有優(yōu)良的抗菌、防腐及力學(xué)性能。
[0006]本發(fā)明的思路是陰極電泳涂層技術(shù)應(yīng)用于鐵路緊固件防腐。在分子設(shè)計(jì)過(guò)程中，利用丙烯酸酯改性環(huán)氧樹脂提高樹脂的柔韌性；高嶺土又稱白土、瓷土，主要由高齡石微細(xì)晶體組成的礦物，容易分散于水或其他溶液中。高嶺土是一種很好的無(wú)機(jī)增稠劑，具有良好遮蓋力和防沉淀作用，通過(guò)氧化鋅負(fù)載于高嶺土獲得抗菌劑@高嶺土粉末，這種粉末在高嶺土性能優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上兼具氧化鋅的抗菌性能。
[0007] 本發(fā)明的鐵路緊固件防腐抗菌陰極電泳涂料是將色漿、乳液和去離子水按1:3-5:4-6的質(zhì)量比加入電泳槽中，循環(huán)48h后便得到陰極電泳涂料，即可對(duì)工件(即鐵路緊固件)進(jìn)行電泳涂裝，工件表面的電泳涂層固化后形成防腐抗菌涂層。
[0008]A.所述的色漿有以下質(zhì)量百分比各組分:[0009]
【權(quán)利要求】
1.一種鐵路緊固件防腐抗菌陰極電泳涂料，其特征在于:將色漿、乳液和去離子水按1:3-5:4-6的質(zhì)量比加入電泳槽中，循環(huán)48h后即得陰極電泳涂料； A.所述的色漿有以下質(zhì)量百分比各組分:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述陰極電泳涂料，其特征在于:色漿、乳液和去離子水的質(zhì)量比為1:4:5，
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的陰極電泳涂料，其特征在于:所述的陽(yáng)離子丙烯酸酯改性環(huán)氧樹脂是將環(huán)氧值0.09-0.15的雙酚A型環(huán)氧樹脂E12100份加入到四口燒瓶中，攪拌下加入正丁醇10份和丙二醇單甲醚20份，升溫至100°C待樹脂完全溶解后，降溫至90°C，通入N2保護(hù)，加入引發(fā)劑過(guò)氧化二苯甲酰ΒΡ00.1份，滴加甲基丙烯酸甲酯1-5份、丙烯酸丁酯5-10份、甲基丙烯酰胺1-2份的混合單體30min，90°C保溫2h，降溫至60°C，加入二乙醇胺20份，反應(yīng)2h。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的陰極電泳涂料，其特征在于:所述的封閉型異氰酸酯是將TD120-30份或者HD120-30份加入到三口燒瓶中，升溫至80°C，滴加乙二醇單乙醚10-15份攪拌反應(yīng)30min，80°C保溫lh。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的陰極電泳涂料，其特征在于:所述的抗菌劑@高嶺土是將煅燒高嶺土分散在Imol.L—1的鋅鹽水溶液中，60°C下恒溫?cái)嚢?h，過(guò)濾并反復(fù)洗滌至濾液中無(wú)鋅離子，100°C下鼓風(fēng)干燥24h后，放入馬弗爐中400°C烘烤2h，粉碎后得抗菌劑@高嶺土粉末，氧化鋅負(fù)載量為10-20%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的陰極電泳涂料，其特征在于:所選用的顏料是比表面積> 100 m2 /g的炭黑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的陰極電泳涂料，其特征在于:所選用的醇醚溶劑選自正丁醇、異丙醇、乙二醇單乙醚、丙二醇單甲醚或乙二醇單丁醚一種或幾種混合溶劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的陰極電泳涂料，其特征在于:所述的色漿是將陽(yáng)離子丙烯酸酯改性環(huán)氧樹脂、封閉型異氰酸酯、抗菌劑@高嶺土、顏料和醇醚溶劑按配比量加入分散罐,700-1 IOOrpm下分散30min后,再經(jīng)砂磨機(jī)研磨,至細(xì)度≤ 15um。
9.如根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路緊固件防腐抗菌陰極電泳涂料的涂裝方法，包括電泳和固化，其特征在于:電泳工藝條件為工件滴水電導(dǎo)率≤ 30us/cm、槽液固體含量18±2%、槽液pH值6.0-6.6、槽液電導(dǎo)率1400 土 300us/ cm、施工電壓60-300V、槽液溫度28 ± 2°C，工件表面的電泳涂層，經(jīng)170°C固化30min后，形成膜厚為15_30um的防腐抗菌涂層。
【文檔編號(hào)】C09D5/44GK103911058SQ201410177536
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月28日
【發(fā)明者】王華林, 譚麟, 譚育遠(yuǎn), 孔令妹, 王繼植 申請(qǐng)人:安徽海程鐵路器材科技有限公司