热镀铝锌板耐指纹涂层的制备及性能研究

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。

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第1章 绪论

1.1 概述

1.2 热镀铝锌板的发展现状与趋势

1.3 耐指纹性的机理介绍

1.4 耐指纹液的成分和类型

1.5 耐指纹处理的研究现状

1.6 课题背景及研究目的和意义

1.7 课题的主要研究内容

第2章 实验材料与研究方法

2.1 实验材料与设备

2.2 实验方法

2.3 耐指纹涂层的性能检测方法

第3章 无铬耐指纹水性涂料的配比研究

3.1 引言

3.2 主要成膜物质的研究

3.3 钝化剂的研究

3.4 助剂的研究

3.5 红外光谱测试

3.6 本章小结

第4章 无铬耐指纹涂层的性能研究

4.1 引言

4.2 涂层固化温度和固化时间的优化

4.3 本章小结

第5章 热镀锌/热镀铝锌板耐指纹涂层性能对比研究

5.1 引言

5.2 热镀锌板耐指纹涂层固化条件的优化

5.3 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果

致谢