[发明专利]一种铝合金表面耐温耐腐蚀涂层及其制备方法

说明书

本发明公开了一种铝合金表面耐温耐腐蚀涂层及其制备方法，涂层包括依次附着于铝合金表面的耐温涂层和耐腐蚀涂层；耐温涂层包括以下重量份的原料：偶联剂混合液100份，纳米二氧化硅粉末3～5份，活性剂1～3份；耐腐蚀涂层包括以下重量份的原料：水性环氧树脂100～120份，聚乙二醇粉末20～25份，三氟化硼乙醚5.5～12份，稀释剂100～160份。制备方法包括：将预处理后的铝合金置于耐温涂层液中浸泡，固化，形成耐温涂层，然后在耐温涂层表面涂覆耐腐蚀涂层液，固化，得到附着于铝合金表面的耐温耐腐蚀涂层。本发明所制备的耐温耐腐蚀涂层与铝合金表面附着力强，能够显著提高铝合金的耐温和耐腐蚀性能。

技术领域

本发明属于涂层技术领域，具体涉及一种铝合金表面耐温耐腐蚀涂层及其制备方法。

背景技术

铝合金在空气中时表面会形成氧化铝的保护膜，在一般大气环境下，该保护膜能够有效地保护铝合金基材，在一定温度下环境湿度会在铝合金表面出现点蚀，严重破坏产品外观，同时导致产品使用寿命缩短。

为了提高铝合金产品的耐腐蚀性能，现代工艺中，经常采用在铝合金表面涂覆形成有机涂层。发明专利申请：金属表面处理剂及其处理金属表面的方法(公开号为CN101139500A)，提出由硅烷耦合剂、有机金属化合物、硅酸盐、磷酸等成分，通过使用线棒均衡地刮涂在金属表面，加热烘干形成镀层以改善铝合金的外观和物理化学性能；发明专利申请：一种金属表面处理液及其使用方法(公开号为CN1341775A)，提出由十二烷基硫酸钠、氢氧化钠、柠檬酸等九种原料组成金属表面处理液，通过浸泡在金属表面形成镀层。但是，上述方法形成的镀层与金属表面附着力较低，在腐蚀介质中镀层易脱落，防腐效果较差。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种铝合金表面耐温耐腐蚀涂层及其制备方法，所制备的耐温耐腐蚀涂层与铝合金表面附着力强，能够显著提高铝合金的耐温和耐腐蚀性能。

本发明提供了如下的技术方案：

第一方面，提供一种铝合金表面耐温耐腐蚀涂层，包括依次附着于铝合金表面的耐温涂层和耐腐蚀涂层；

所述耐温涂层包括以下重量份的原料：偶联剂混合液100份，纳米二氧化硅粉末3～5份，活性剂1～3份；

所述耐腐蚀涂层包括以下重量份的原料：水性环氧树脂100～120份，聚乙二醇粉末20～25份，三氟化硼乙醚5.5～12份，稀释剂100～160份。

进一步的，所述偶联剂混合液由体积比为1～1.5：8～10：10～15的KH-550硅烷偶联剂、乙醇和去离子水组成。

进一步的，所述活性剂非离子型活性剂，具体为聚氧乙烯油醇醚型活性剂、乙氧基化甲基葡萄糖苷硬脂酸脂型活性剂或吐温20型活性剂(聚氧乙烯失水山梨醇酐单月桂酸脂)中的一种，优选聚氧乙烯油醇醚型活性剂。

进一步的，所述水性环氧树脂的环氧当量为185-200g/eq，所述聚乙二醇为PEG4000。

第二方面，提供一种铝合金表面耐温耐腐蚀涂层的制备方法，包括以下步骤：

将重量份数为3～5份的纳米二氧化硅粉末加入100份偶联剂混合液中，搅拌，滴加1～3份活性剂，得到耐温涂层液；

将重量份数为100～120份的水性环氧树脂和50～80份稀释剂混合，加入20～25份聚乙二醇粉末，升温搅拌，然后滴加5.5～12份三氟化硼乙醚，持续搅拌得到淡黄色黏稠聚合物后，加入50～80份稀释剂，得到耐腐蚀涂层液；

将预处理后的铝合金置于所述耐温涂层液中浸泡，取出后吹干、固化，在铝合金表面形成耐温涂层，然后在耐温涂层表面涂覆所述耐腐蚀涂层液，固化，得到附着于铝合金表面的耐温耐腐蚀涂层。