一种耐腐蚀预涂膜钢带的制造方法以及耐CX级极端环境腐蚀的预涂膜热浸镀层钢带与流程

本技术涉及钢带连续涂镀，更具体地说，它涉及一种耐腐蚀预涂膜钢带的制造方法以及耐cx级极端环境腐蚀的预涂膜热浸镀层钢带。

背景技术：

1、耐腐蚀性预涂膜镀层钢带俗称彩涂板，是在钢铁基板上加工一层热浸镀层后，通过预涂膜处理得到的复合材料，通常可以使钢带的寿命由3-5年提高到25-30年，能够降低钢带的更换频次，是典型的低碳、节能型先进钢铁材料。

2、根据iso9223标准的规定，腐蚀环境分为c1-c5五个基本等级，其中c3是中等腐蚀环境，c1和c2是很低和低水平的腐蚀环境，c4和c5是高和很高水平的腐蚀环境。随着环境污染的严重，又增加了极其恶劣的cx级，一共六个等级。近年来，随着我国大型畜牧养殖业、现代装配建筑业和以5g为代表的现代科学技术的发展，在cx极端环境下使用的钢带的需求越来越多。

3、针对上述中的相关技术，发明人认为，预涂膜钢带的耐腐蚀原理主要是将金属材料与腐蚀介质屏蔽隔离开来，腐蚀介质无法直接对金属材料发生腐蚀反应，因此提高了服役寿命。但是，由于目前市面上的预涂膜钢带合金镀层与底漆之间的结合率低、底漆与面漆之间的结合率低、底漆和面漆内部的孔隙率高、底漆和面漆内部的最大空隙大，因此屏蔽隔离性能较差，因此在cx级腐蚀环境下难以长时间服役，导致需要频繁进行更换。

技术实现思路

1、目前，市面上的预涂膜钢带的隔离性能较差，在cx级腐蚀环境下难以长时间服役，需要频繁进行更换。为了改善这一缺陷，本技术提供一种耐腐蚀预涂膜钢带的制造方法以及耐cx级极端环境腐蚀的预涂膜热浸镀层钢带。

2、第一方面，本技术提供一种耐腐蚀预涂膜钢带的制造方法，采用如下的技术方案：一种耐腐蚀预涂膜钢带的制造方法，包括以下步骤：

3、(1)在连续热浸镀生产线对钢铁基板进行热浸镀加工，然后对形成的合金镀层进行钝化前预处理，使得合金镀层与钝化液的接触角≤15°，然后使用钝化液对合金镀层进行钝化处理；

4、(2)在连续预涂膜生产线对钝化过的合金镀层进行化涂前预处理，使得钝化过的合金镀层与化涂液的接触角≤15°，然后使用化涂液对钝化过的合金镀层进行化涂处理；

5、(3)在连续预涂膜生产线向化涂后的合金镀层表面涂覆底漆，形成底漆层；所述底漆与合金镀层之间的结合率≥99.999％，所述底漆层的孔隙率≤0.001％，所述底漆层的最大空隙≤600nm；

6、(4)在连续预涂膜生产线对底漆层表面进行碱洗，再涂覆面漆，形成面漆层，即可完成钢带的制备；所述面漆与底漆层之间的结合率≥99.999％，所述面漆层的孔隙率≤0.001％，所述底漆层和面漆层内部的最大空隙≤600nm。

7、通过采用上述技术方案，本技术优化了预涂膜热浸镀层钢带的制备方法。先进行了钝化前预处理，控制了合金镀层与钝化液的接触角；然后对合金镀层进行了钝化处理，使得合金镀层表面能够形成致密的钝化层。而后，通过进行化涂前预处理，控制了钝化后的合金镀层与化涂液的接触角，然后对经过钝化的合金镀层进行化涂处理，又使得钝化层表面进一步形成致密的化涂层。在形成上述钝化层和化涂层的基础上，本技术实现了对合金镀层与底漆之间的结合率、底漆与面漆之间的结合率、底漆和面漆内部的孔隙率、底漆和面漆内部的最大空隙等性能参数的控制，增加了底漆层和面漆层的阻隔屏蔽效果，使得腐蚀介质不容易穿过底漆层和面漆层，限制了腐蚀介质与合金镀层的接触。得益于合金镀层、底漆层和面漆层的协同配合，按照本技术的方法制备的预涂膜热浸镀层钢带即便处于cx级腐蚀环境下也能够充分抵抗腐蚀，具有更长的使用寿命和更低的更换频率，从而克服了相关技术中的缺陷。

8、作为优选，所述钝化处理采用喷淋或浸泡的方式进行。

9、通过采用上述技术方案，可以提高钝化处理的效率和均匀性，有助于确保钝化层的质量。

10、作为优选，所述方法的步骤(1)和步骤(2)中，预处理按照如下方式进行：采用1-2wt％的氢氧化钠溶液进行碱洗，然后用水进行漂洗，再采用1-2wt％的盐酸溶液进行酸洗，然后再次进行漂洗，最后进行烘干，即可完成预处理步骤。

11、通过采用上述技术方案，可以充分提高合金镀层表面的清洁度，为后续的钝化和涂层工艺提供良好的条件。

12、作为优选，所述底漆和面漆中均含有树脂材料，所述树脂材料包括第一树脂和第二树脂，所述第一树脂的固化温度为220-260℃，所述第二树脂的固化温度为160-200℃。

13、通过采用上述技术方案，本技术限定了底漆和面漆中含有树脂材料，并限定了树脂材料的固化温度在两个范围内。在涂层生产线上涂层固化时，温度由高到低变化，固化温度高的第一树脂先固化，会因为其由液态到固态的转变而形成很多显微的孔洞，这时固化温度低的第二树脂仍然处于液态，可以流到这些孔洞里面，就能够将孔洞填补完整，有利于降低孔隙率、减小最大空隙，待温度进一步下降，第二树脂也会固化。

14、作为优选，所述第二树脂的重量占树脂材料总重量的20-50％。

15、通过采用上述技术方案，本技术优选了第二树脂在树脂材料中的占比，确保固化温度低的树脂有足够的数量来填补固化温度高的树脂在固化过程中产生的显微孔洞，有利于降低孔隙率、减小最大空隙。

16、作为优选，所述底漆和面漆中含有固态粉末材料，所述固态粉末材料的d90粒径为100-300nm。

17、通过采用上述技术方案，控制了固态粉末材料的粒度，从而可以防止因为粉末材料的粒度太大造成的涂层内部的显微孔隙太大，有利于降低孔隙率、减小最大空隙。

18、作为优选，在所述底漆和面漆中，固态粉末材料以单个颗粒状态存在于树脂之中的比例≥90％，以两个及以下颗粒状态存在于树脂之中的比例为100％。

19、通过采用上述技术方案，能够使固态粉末材料在涂层中均匀分布，从而减少了颗粒的聚集，有利于减少固态粉末之间因团聚而产生的孔洞，有利于降低孔隙率、减小最大空隙。

20、综上，经过采取以上措施，就可以保证底漆和面漆层的孔隙率≤0.001％以及最大空隙≤600nm。

21、第二方面，本技术提供一种耐cx级极端环境腐蚀的预涂膜热浸镀层钢带，采用如下的技术方案。

22、一种耐cx级极端环境腐蚀的预涂膜热浸镀层钢带，包括钢铁基板、合金镀层、底漆层和面漆层，所述合金镀层涂覆在钢铁基板表面，所述底漆层涂覆在合金镀层表面，所述面漆层涂覆在底漆层表面。

23、通过采用上述技术方案，本技术的耐cx级极端环境腐蚀的预涂膜热浸镀层钢带在钢铁基板表面依次涂覆有合金镀层、底漆层和面漆层，能够充分克服相关技术中的缺陷，即便处于cx级腐蚀环境下也能够充分抵抗腐蚀，具有更长的使用寿命和更低的更换频率。

24、作为优选，所述合金镀层为al-zn-mg合金镀层，所述合金镀层的附着量为500-550g/m2。

25、通过采用上述技术方案，本技术优选了合金镀层的类型、厚度范围以及附着量，有助于充分实现对钢铁基板的保护，使得耐cx级极端环境腐蚀的预涂膜热浸镀层钢带能够在cx级腐蚀环境下长时间服役。

26、作为优选，所述底漆层的厚度为8-10μm，所述面漆层的厚度为50-60μm。

27、通过采用上述技术方案，本技术优选了底漆层和面漆层的厚度范围有助于充分实现对钢铁基板的保护，使得耐cx级极端环境腐蚀的预涂膜热浸镀层钢带能够在cx级腐蚀环境下长时间服役。

28、综上所述，本技术具有以下有益效果：

29、1、本技术优化了预涂膜热浸镀层钢带的制备方法，得益于合金镀层、底漆层和面漆层的协同配合，按照本技术的方法制备的预涂膜热浸镀层钢带即便处于cx级腐蚀环境下也能够充分抵抗腐蚀，具有更长的使用寿命和更低的更换频率，从而克服了相关技术中的缺陷。

30、2、本技术在连续热浸镀生产线对合金镀层进行钝化前预处理，可以提高钝化处理的效率和均匀性，有助于确保钝化层的质量。

31、3、本技术在连续预涂膜生产线对钝化过的合金镀层进行化涂前预处理，为后续的化涂提供了良好的条件，进而提高了底漆与合金镀层之间的结合率。

32、4、本技术在连续预涂膜生产线对涂敷底漆后的底漆表面进行涂敷面漆前处理，提高了面漆与底漆之间的结合率。

33、5、本技术限定了树脂材料的固化温度在两个范围内，在涂层生产线上进行涂层固化时，温度由高到低变化，固化温度高的第一树脂先固化，会因为其由液态到固态的转变而形成很多显微的孔洞，这时固化温度低的第二树脂仍然处于液态，可以流到这些孔洞里面，待温度进一步下降，其也会固化，就能够将孔洞填补完整，有利于降低孔隙率、减小最大空隙。

34、6、本技术优选了第二树脂在树脂材料中的占比，确保固化温度低的树脂有足够的数量来填补固化温度高的树脂在固化过程中产生的显微孔洞，有利于降低孔隙率、减小最大空隙。

35、7、本技术控制了固态粉末材料的粒度，从而可以防止因为粉末材料的粒度太大造成的涂层内部的显微孔隙太大，有利于降低孔隙率、减小最大空隙。