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环境友好型金属表面涂装前处理转化膜杂化膜 系列成膜产品的研发及成膜工艺
发布时间: 2024-12-03
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
制造业,化学原料和化学制品制造业
成果介绍
金属腐蚀所造成的年损失量远远超过水灾、火灾、风灾和地震（平均值）等
损失的总和。中国工程院重大咨询项目“我国腐蚀状况及控制战略研究”报告显示，
2014 年我国的腐蚀造成的直接损失达 21000 亿，占当年国民生产总值的 3.34%。
在众多的腐蚀防护技术中，金属工件的喷漆涂装是目前最广泛使用和最有效的防
腐蚀技术之一，其中涂装前的表面预处理则是涂装工艺中不可或缺的一道工序，
预处理层（又称化学转化膜或涂装底膜）的主要作用是：（1）抑制金属工件表
面微电池的形成，减缓腐蚀反应的速率；（2）提高金属基体与涂装层之间的附
着力，使涂装层与金属工件构成一个结合紧密的整体结构，从而达到在苛刻的腐
蚀环境中延长涂层使用寿命的目的。
目前钢铁制件（涉及汽车、家电、机械制造等多个行业）在电泳涂漆、静电
喷塑之前，工业界普遍采用磷化处理工艺在其表面形成磷酸盐转化膜（简称磷化
膜），用以提高整个涂装系统的耐腐蚀性能。磷化膜业已成为涂层不可或缺的良
好底层，不经磷化或者磷化效果不好均无法保证涂装质量。根据国家统计局和产
业信息网提供的统计数字，2014 年金属表面处理行业实现的销售收入2348.63亿元
成果亮点
本产品是以金属螯合化反应原理在金属表面形成螯合物为主的无机-有机杂
化膜。新型杂化膜产品选取含有多个官能团的天然无毒的植物提取物（如植酸、
单宁酸等）作为主成膜剂，利用它们对金属离子（如钙、铝、锌、钛离子）超强
的螯合作用，实现了在水溶液中直接在金属基体表面以自组装的方式成膜，成膜
物质利用率高，从成膜的源头解决了沉渣产生的技术难题，而且膜的厚度可在亚
微米到微米范围内进行调制。杂化膜产品在成膜理念和成膜工艺上均具有原创性，科学意义重大。该产品不仅绿色环保，而且膜层的耐腐蚀能力明显优于传统磷化膜，其附着力性能也与磷化膜相当，因此杂化膜的应用更具经济效益和社会价值。值得一提的是，新一代无磷、无氮的杂化膜产品已经在山东青岛和烟台、浙江嘉善等地试用成功，2020 年将会有更多的企业使用该产品。
团队介绍
山东大学技术转移中心成立于 2014 年 6 月，是挂靠我校科学技术研究院专业从事科技成果转移转化、促进产学研合作的内设管理服务机构，设置“科技合作部”、“成果转化部”和“合同管理部”。“科技合作部”负责各类横向科研合作、产学研合作平台和项目的策划、组织和管理；产学研对接与校地、校企科技合作的组织和实施；学校各地技术转移机构的建设；学校对外科技挂职人员的推荐和管理。“成果转化部”负责制定完善成果转化政策，各类科技成果转化项目的策划和组织实施，专利等知识产权的产业化组织和实施，成果的收集、发布和管理等。“合同管理部”负责制定完善科技开发与产学研合作政策；横向科技合同和成果转化合同的审核、项目过程管理；技术转移转化合同签订咨询服务等。
成果资料
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