1、无铬钝化和无铬耐指纹在热镀锌基板上的应用凯密特尔2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司2目录n无铬钝化产品介绍 P3-P16无铬钝化应用机理P4检测项目P5具体检测结果P7-P14结论P15 产品消耗P16n无铬耐指纹产品介绍P17-P31无铬耐指纹应用机理P18检测项目P20具体检测结果P21-P31结论P32产品消耗P33n实用业绩P34n有关设备信息P35-P45辊涂机相关信息P35-P41烘箱相关信息P42-P43槽液补充方式相关信息P44-P45n性能小结P462022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司3钢板用水性环保全无铬钝化剂钢板用水性环保全无铬钝化剂Gardobond
2、GZ 21900 上海凯密特尔化学品有限公司上海凯密特尔化学品有限公司2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司4应用机理Metal MOOOOOOOOSiCH2CH2SiOHOOHOOOOOOOHOSiSiSiSiSiSiSiCH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2OHHOOHOHOHOHOOSiSiSiSiOOOOOCH2CH2OCH2CH2CH2CH2SiSiSiSiSiSiOOCH2CH2CH2CH2CH2SiSiSiSiOHOHOHOOHMMMMMMMM防锈剂防锈剂n水解后的硅醇干燥后其氢氧基团与基板表面的氢氧基团反应吸附；n水解后的硅醇之间干燥后发生缩聚
3、反应，形成致密的网状结构；n防锈剂通过其架桥作用，将硅烷层与基板紧密连在一起。2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司5处理条件无铬钝化处理无铬钝化处理1，使用药剂：，使用药剂：Gardobond GZ219002，基板：，基板： 热镀锌（热镀锌（GI）基板）基板3，处理条件：，处理条件： 药剂浓度：药剂浓度：15% PH值：值：45 应用方式：辊涂应用方式：辊涂 PMT：70-80 目标膜厚目标膜厚0.61.0g/m2 4，烘干：自动控制烘箱，烘干：自动控制烘箱2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司6评估项目（1）膜厚膜厚 通过XRF检测膜层中硅的含量来算出膜厚（2）耐）耐腐蚀腐蚀
4、性性 中性盐雾试验：96小时后评价平面部的白锈面积（%）。（3）耐）耐溶剂溶剂性性 使用乙醇（80%）和MEK进行30次摩擦，观查皮膜外观变化并分5个等级评价。 （优）54321（劣）（4）耐黑变性）耐黑变性将处理后的基板在沸水中煮1小时，观察蒸汽部位的黑变情况。（5）涂装附着性涂装附着性喷涂聚酯性粉末涂料后（膜厚50m左右，PMT200）（a）一次附着力检测：划格试验，用特用胶带粘贴表面，看油漆剥落情况（b）二次附着力检测：喷涂后的基板在沸水中煮1小时后进行划格（c）冲击+划格：负重500g，直径为4mm的冲头，从50cm高度落下，在冲击处进行划格实验 （6）耐烘烤性）耐烘烤性200度温度下
5、烘烤30min，观察前后外观变化，并检测色差值E。 （7）导电性）导电性使用规格大小为350*100的钝化样板，在一定的条件下（负重压：2N/2、电压：0.5V），用仪器测定电流强度I（A）。通过计算得出层间电阻值R（）。电阻值R（）=U（电压，0.5V）/I（电流强度A）。2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司7耐腐蚀性96小时NSS中性盐雾实验（NSS）条件：分析纯NaCl，浓度5%，PH值：6.5-7.5实验箱温度：37，饱和桶温度：45 每小时落雾量：1.5ml/小时96小时后的白锈面积为：1-3%2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司8耐耐溶溶剂剂性性分别用乙醇（80%）
6、和MEK，负重500g，来回擦拭30次，观察皮膜外观变化，并分5个等级评价，（最好）54321（最差）从上图中可以看出，该产品的耐乙醇和MEK擦拭性优异，表面几乎看不出痕迹，5分乙醇擦拭处MEK擦拭处2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司9耐黑变性基板：HDG板从上图可以看出：用无铬钝化剂Gardobond 21900处理后的基板的耐黑变性能优异，水煮后外观无变化未处理的基班耐水煮性能就很差2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司10涂装性一次附着力（平板划格）家电生产线表面喷聚酯型粉末涂料膜厚约50微米从划格实验结果可以看出，表面无油漆脱落2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公
7、司11涂装性二次附着力（水煮小时后划格）从上图可以看出：涂料经水煮划格后，无油漆剥落二次附着力优异2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司12涂装性冲击划格从上图可以看出：基板经冲击划格后无油漆剥落成型附着优异2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司13耐烘烤性从上图可以看出：处理后的基板经度烘烤分钟后，表面无明显发黄现象测出的色差值E2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司14导电性使用规格大小为350*100的钝化样板，在一定的条件下（负重压：2N/2、电压：0.5V），用仪器测定电流强度I（A）。通过计算得出层间电阻值R（）。电阻值R（）=U（电压，0.5V）/I（电流强度A
8、）。通常要求电阻值R 3 cm-2测得的电阻值R =0.8 cm-22022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司15结论膜厚：膜厚：表面干膜厚为表面干膜厚为0.-.微米微米 盐雾试验：小时后，平面部白锈盐雾试验：小时后，平面部白锈24%耐溶剂：耐溶剂：80%乙醇和擦拭后，表面无变化乙醇和擦拭后，表面无变化耐黑变性：经沸水煮小时后，表面无发黑现象耐黑变性：经沸水煮小时后，表面无发黑现象涂装性：涂装性： 平板划格平板划格 合格合格二次附着力二次附着力合格合格冲击划格冲击划格 合格合格耐烘烤性：经度烘烤分钟后，膜层无明显发黄，测得的色差值耐烘烤性：经度烘烤分钟后，膜层无明显发黄，测得的色差值E7 7
9、导电性：测得的表面电阻值导电性：测得的表面电阻值R=0.8R=0.8 cm-2，符合要求2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司16产品消耗n固含量：15%（1%）n目标膜厚：0.5-0.8微米n钢板表面积 500m2按0.5mm厚度的钢板计算，双面n钢板表面积 500m2n得到的吨钢消耗为：1.5-2kg/吨钢0.003-0.004/m2备注： 消耗量根据基板的粗糙度等的不同而略有不同2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司17钢板用水性环保全无铬耐指纹钢板用水性环保全无铬耐指纹Gardobond PC 4642 上海凯密特尔化学品有限公司上海凯密特尔化学品有限公司2022-6-16
10、上海凯密特尔化学品有限公司18SiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiCrCrSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSi金属基板应用机理n组分中含有有机组分和无机组分n乳液的乳球经干燥后形成一层致密的树脂层n含硅组分利用其特殊的偶合机理将有机树脂层与金属基板之间紧密的结合起来2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司19处理条件无铬耐指纹处理无铬耐指纹处理1，使用药剂：，使用药剂：Gardobond PC 46422，基板：，基板： 热镀锌（热镀锌（GI）基板）基板3，处理条件：，处理条件： 药剂浓度：药剂浓度：20% PH值：值：45 应用方式：辊涂应
11、用方式：辊涂 PMT：70-100 目标膜厚目标膜厚0.81.2g/m2 4，烘干：自动控制烘箱，烘干：自动控制烘箱2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司20评估项目（1）膜厚膜厚 通过XRF检测膜层中硅的含量来算出膜厚（2）耐）耐腐蚀腐蚀性性 中性盐雾试验：96小时后评价平面部的白锈面积（%）。（3）耐）耐溶剂溶剂性性 使用乙醇（80%）和MEK进行20次摩擦，观查膜层外观变化并分5个等级评价。（4）耐）耐碱性碱性 用2%Na2CO3溶液，60 ，浸渍3分钟，观察膜层是否被去除（4）耐黑变性）耐黑变性将处理后的基板在70*90%的环境中放置96小时，检测前后色差值E （5）涂装附着性涂
12、装附着性喷涂聚酯性粉末涂料后（膜厚50m左右，PMT200） （a）一次附着力检测：划格试验，用特用胶带粘贴表面，看油漆剥落情况（b）锥形成型附着力：在成型出划痕（c）冲击+划格：负重500g，直径为4mm的冲头，从50cm高度落下，在冲击处进行划格实验（6）耐烘烤性）耐烘烤性200度温度下烘烤30min，观察前后外观变化，并检测色差值E。 （7）导电性）导电性使用规格大小为350*100的钝化样板，在一定的条件下（负重压：2N/2、电压：0.5V），用仪器测定电流强度I（A）。通过计算得出层间电阻值R（）。电阻值R（）=U（电压，0.5V）/I（电流强度A）。（8）耐磨性）耐磨性两块耐指纹样
13、板叠在一起，上面负重5kg重物，来回拉50次，观察膜层表面的变化，并分5个等级评价。（9）耐指纹性）耐指纹性使用分光式色差计测定白色凡士林涂敷前后的E值并计算2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司21耐腐蚀性不同膜厚对盐雾实验的影响中性盐雾实验（NSS）条件：分析纯NaCl，浓度5%，PH值：6.5-7.5实验箱温度：37，饱和桶温度：45 ，每小时落雾量：1.5ml/小时结论：1.96小时后这几种膜厚的白锈面积都小于5%2.120小时后只有膜厚大于1微米的基板才能满足要求CW=0.6m,WR5%96小时CW=0.8m,WR5%CW=1.0m,WR5%CW=1.2m,WR5%CW=0.6
14、m,WR=90%CW=0.8m,WR=50%CW=1.0m,WR=15%CW=1.2m,WR=5%120小时2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司22耐腐蚀性不同PMT温度对盐雾实验的影响中性盐雾实验（NSS）条件：分析纯NaCl，浓度5%，PH值：6.5-7.5实验箱温度：37，饱和桶温度：45 ，每小时落雾量：1.5ml/小时结论：1.96小时后这几种烘干温度下，白锈面积都小于5%2.120小时后，可以看出烘干温度越高，效果越好PMT=70，WR5%96小时PMT=80，WR5%PMT=90，WR5%PMT=100，WR5%PMT=100，WR5%PMT=90，WR5%PMT=80，
15、WR=5%PMT=70，WR=30%2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司23耐耐溶溶剂剂性性方法：分别用80%酒精和100%MEK擦拭表面20个来回，观察擦拭后表面的膜层情况结论： 1.膜厚越低，耐溶剂性能越好； 2.当膜厚大于1微米时，膜层略被去除CW=0.6mCW=0.8mCW=1.0mCW=1.2m2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司24耐耐溶溶剂剂性性方法：分别用80%酒精和100%MEK擦拭表面20个来回，观察擦拭后表面的膜层情况结论： 1.烘干温度对耐溶剂性的影响不是很大； 2. 膜层略被去除PMT=70PMT=80PMT=90PMT=1002022-6-16上海凯
16、密特尔化学品有限公司25耐碱性检测条件：2%Na2CO3溶液，60，3分钟，观察外观变化结论：从上图可以看出，经耐碱性检测后，表面膜层基本未被去除，该产品的耐中碱性能优异 CW=0.6m 0.8m 1.0m 1.2mPMT=70， 80 90 100 2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司26耐黑变性将处理后的基板放置于参数为70*90%相对湿度的恒温恒湿箱中96小时检测放置前后的色差变化E的值从上图可以看出，表面没有明显发黑现象测得的E=0.11CW=1.0m2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司27油漆结合力圆锥成型划格两种检测方法油漆均无剥落2022-6-16上海凯密特尔化学
17、品有限公司28耐烘烤性从左图可以看出：处理后的基板经度烘烤分钟后，表面无明显发黄现象从上表中检测的前后色差值E来看，都符合客户的要求并且膜厚越厚，耐温性越差， E越高烘烤后烘烤前编号膜厚E1 1.2 2.02 21.01.95 30.80.87 2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司29层间电阻结论：从上表可以看出，若能将膜厚控制在1.2微米左右，层间电阻能够满足要求（3欧姆厘米-2）编号平均膜厚层间电阻（欧姆厘米-2）1 1.2 2.9621.0 2.2830.81.56 2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司30耐磨性5kg从右图可以看出该板经耐磨性检测后，肉眼观看外观无明显变
18、化2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司31耐指纹性编号正平均E11.20.96 21.01.23 30.81.68 检测方法：使用分光式色差计测定白色凡士林涂敷前后的E值并计算结论：从上表可以看出，该产品的耐指纹性符合要求（ E3）2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司32结论膜厚：表面干膜厚为膜厚：表面干膜厚为0.8-1.2微米微米盐雾试验：盐雾试验： 不同膜厚，不同烘干温度结果不同。总的来说，可以满足不同膜厚，不同烘干温度结果不同。总的来说，可以满足96小时后白锈面积小于小时后白锈面积小于5%的的要求要求耐溶剂：耐溶剂：80%乙醇和擦拭后，表面无变化乙醇和擦拭后，表面无变化耐
19、黑变性：经耐黑变性：经96小时的湿热试验后，测得前后色差值小时的湿热试验后，测得前后色差值E0.11，满足要求涂装性：涂装性： 平板划格平板划格 合格合格锥形划痕锥形划痕合格合格冲击划格冲击划格 合格合格耐烘烤性：经度烘烤分钟后，膜层无明显发黄，测得的色差值耐烘烤性：经度烘烤分钟后，膜层无明显发黄，测得的色差值E随膜厚不同而不同，膜厚越大值越大，在现有膜厚情况下，都能满足要求7 7导电性：导电性：测得的表面电阻值随膜厚不同而不同，膜厚越厚电阻越大，若控制在1.2微米左右，能够满足客户的要求；8.耐磨性耐磨性：经50次负重5kg摩擦后，表面无明显磨痕9.耐指纹性耐指纹性：采用凡士林法测E值的方法
20、检测耐指纹性，其性能也跟膜厚有关，膜厚越厚耐指纹性越好，若将膜厚控制在1微米以上，能够满足客户对耐指纹的要求。2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司33产品消耗n固含量：20%（1%）n目标膜厚：0.8-1.5微米n钢板表面积 500m2按0.5mm厚度的钢板计算，双面n钢板表面积 500m2n得到的吨钢消耗为：2.0-4kg/吨钢0.004-0.008/m2备注： 消耗量根据基板的粗糙度等的不同而略有不同2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司34应用业绩客户名称环保钝化环保耐指纹武钢常熟烨辉邯郸钢铁大连帝森张家港浦项常熟星岛常熟科弘2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司35
21、化学品应用设备介绍辊涂机常用几种辊涂方式：1）水平方式2）垂直方式3）混合方式2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司36水平（逆向）水平（逆向）优点：涂膜均匀；基板晃动现象轻；膜厚易控制缺点：占地面积大，背面膜厚较难控制2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司37优点： 占地面积小；托盘不容易受烘箱热风的影响使化学品升温老化；缺点： 基板晃动大，导致两侧膜厚有偏差；垂直（逆向）垂直（逆向）2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司38优点：基板无晃动现象；涂膜控制均匀稳定；膜厚容易控制；缺点：背面膜厚易薄混合（逆向）混合（逆向）2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司39辊涂方
22、式顺涂优点优点:辊子不容易坏 缺点缺点:下图显示了顺向辊涂的干膜当平均干膜厚 1 g/m时,膜层大约是 0.5 - 1.5 g/m.因为这点，顺向辊涂的盐雾试验结果较差有机涂层2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司40辊涂方式逆涂优点优点:能够得到比顺向辊涂更为均匀的涂层。当干膜重平均为 1 g/m 时， 膜重大约是 0.8 - 1.2 g/m。因为这样，所以逆向辊涂的盐雾试验结果比顺向辊涂要好。缺点缺点:棍子容易损坏有机涂层2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司41涂覆辊与带料辊项目涂覆辊带料辊材质海布龙，聚氨酯镀铬表面硬度53莫氏硬度-表面粗糙度0.5-1m0.5-1m压力80
23、-150kg/cm22022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司42烘干方式：1）传统热风循环（燃气，燃油或电加热的加热方式）；2）电磁感应+热风循环；3）近/远红外+热风循环化学品应用设备介绍烘箱2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司43不同烘干方式的特点烘干方式特点传统热风循环 热量由外向钢板传递，加热均匀，固化充分；占地面积大；设备投资大电磁感应+热风循环热量从钢板内部向外传递，加热速度快；占地面积小近/远红外+热风循环主要对涂层进行加热，加热速度极快；占地面积小2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司44去离子水产品原液1 m3 配料槽150-300 升工作槽槽液补充方式槽液补充方式方式方式1混合泵2022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司45150-300 升工作槽150-300 升工作槽槽液补充方式槽液补充方式方式方式22022-6-16上海凯密特尔化学品有限公司46两种产品性能要求总结编号项目耐指纹钝化1耐腐蚀2耐溶剂3耐碱性4耐温性5耐黑变性6耐指纹性7油漆结合力8导电性9耐指纹性10耐磨性
