我國在上世紀(jì)90年代引進(jìn)該技術(shù)，但由于技術(shù)保密的原因，一直沒有完全掌握該技術(shù)，國產(chǎn)的涂料在涂料和涂膜性能方面與國外產(chǎn)品始終有著較明顯的差距.在國外的涂料配制中，增稠劑的溶解需要用熱水溶解，我們實驗用常溫溶解的增稠劑來代替進(jìn)口產(chǎn)品中的增稠劑，取得了良好的效果，獲得質(zhì)量合格的涂層，達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先的水平。
1.實驗方法與結(jié)果
1.1 涂料的成份與涂層制備工藝
經(jīng)過配方選擇，最終確定配方是在每50ml水中加入：5g工業(yè)級片狀鋅粉(15μm～20μm)，1g工業(yè)級片狀鋁粉(40μm左右)，1IIll潤濕劑OP-20(10%)，5g分散劑聚乙二醇(400)5ml輔助分散劑乙二醇;1g固化劑鉻酐。
涂層制備的工藝流程：除油→水洗→除銹(噴丸處理)→水洗→浸涂→甩干→烘干(80℃，10min～30min)→燒結(jié)(300cc，10min～30min)→冷卻→檢驗。
1.2 增稠劑的優(yōu)化選擇
本實驗選用的增稠劑有：乙纖，工業(yè)級;聚丙烯酰胺，工業(yè)級，分子量>20萬;聚乙烯醇，工業(yè)級。
實驗步驟：在50rnl水中分別加入片狀鋅粉以及OP-20(1ml)，聚乙二醇400(5g)和各種增稠劑，觀察溶液的分散狀態(tài)，實驗結(jié)果見表1.該結(jié)果表明：選用乙纖后，溶液的分散結(jié)果很好，涂層質(zhì)量良好，涂層外觀質(zhì)量和涂液的穩(wěn)定效果與進(jìn)口增稠劑相當(dāng)。乙纖的用量小，且它是在常溫時溶解的，不用加熱，用它做增稠劑的增稠效果最為理想。
1.3 增稠劑(乙纖)的含量對涂層質(zhì)量的影響
固定其它組份的用量，對增稠劑(乙纖)含量在0.5g～1.5g/50ml水的實驗結(jié)果見表2。由表2可知，每50ml水中乙纖含量控制在1克左右比較合適，可以獲得厚度均勻的涂層。
1.3 涂層的SEM分析
用日本電子公司JCxA733型掃描電子顯微鏡，加速電壓15kV，電流1×10-9A，對涂層的表面和斷面進(jìn)行觀察分析其結(jié)果如圖1和圖2所示。從SEM圖像看，涂層緊密堆積在基體的表面，與基體緊密結(jié)合在一起，這表明用乙纖作增稠劑可以獲得質(zhì)量良好的涂層.
2.討論
由于涂料中鋅粉密度較大，配制時極易沉淀，使涂液分層。為此，必須選用一種高效增稠劑，使分散好的金屬粉末在體系中穩(wěn)定存在.此外在體系中必須添加一定數(shù)量的增稠劑，使體系黏度增加，體系中粒子、分子之間物理化學(xué)作用力增加，使片狀金屬粉末漂浮于溶液中，從而使含有金屬粉末的體系更加穩(wěn)定.在水溶液體系中，可以起到這方面作用的有聚乙烯醇類、聚酰胺類、改性淀粉類和改性纖維素類.但是在實驗過程中我們發(fā)現(xiàn)加入鉻酐或其它鹽類后，多種增稠劑的增稠作用減弱，甚至凝聚失效.這是選擇增稠劑時需要注意的事項，也縮小了我們選擇經(jīng)濟(jì)有效增稠劑的范圍[3]。此外，增稠劑的化學(xué)性質(zhì)也會影響到固化后涂層的質(zhì)量。
3.結(jié)論
在鋅鉻膜涂料中用國產(chǎn)化的增稠劑乙纖類物質(zhì)取代了
進(jìn)口涂料中的增稠劑，做出了質(zhì)量合格的涂層;而且國產(chǎn)增稠劑的溶解不用加熱，既節(jié)約了能源，又用量少，具有很好的應(yīng)用價值。
參考文獻(xiàn)：
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[3]萬德立，朱殿瑞.鋅鉻膜涂覆工藝的研究[J].材料保護(hù)，1999，32(7)：32.
