一种长效防护复合涂层的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及防护涂装【技术领域】，尤其涉及一种长效防护复合涂层，包括锌粉底涂层，锌粉底涂层的表面依次设置有聚氨酯中涂层、防变色面涂层和罩涂层。本实用新型的长效防护复合涂层适用于钢质箱柜的表面防护，对钢结构基材具有超长保护性能。检测结果表明，该长效防护复合涂层的耐中性盐雾试验时间超过2000h，涂层经2000h以上的人工老化试验后，涂层无起泡、无开裂、无脱层、变色轻微。覆有该长效防护复合涂层的钢质箱柜在友好环境中使用时，其防护寿命可达到30年。本长效防护复合涂层可以应用于很多室内、室外钢结构的防护，应用范围广，防护效果优异，有利于增强钢质箱柜的产品附加值。
【专利说明】一种长效防护复合涂层
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及防护涂装【技术领域】，尤其涉及一种长效防护复合涂层。
【背景技术】
[0002]随着经济建设的快速发展，钢材结构也被广泛地应用在电力、通讯、建筑、桥梁、交通运输、水利设施、民用等各个领域；然而钢材结构的失效破坏，给国民经济和人民的生活造成了巨大的损失和危害，因此做好钢材结构的防护工作也显得尤为重要。电力、通讯等行业大量使用钢质箱柜，这些设备的钢材结构可采用涂层进行防护，为了减少这些装置的维护和延长它们的使用寿命，这些设备的钢材结构所使用的涂层要求防腐蚀、防变色、防刮擦、防污染。
[0003]目前，我国针对大面积钢材结构的涂层防腐蚀做了很多工作，比如用一种含锌粉量较高的涂料作为防护涂层。专利号为96116863的发明专利就提出来用双组份的硅酸锌防腐涂料来对车辆、船舶、建筑等钢结构进行防腐蚀保护；还有，由底漆和封闭面漆构成一种防护涂层。如专利申请号为98112987.0的发明专利就提出了用含有环氧树脂、聚氨酯、熟化锌浆等成分的底漆和以环氧树脂为封闭面漆来作为一种防护涂层来对钢材结构进行防护保护；还有其他包括对钢结构表面进行处理的防护措施，对钢结构的防护与保护都起到一定的作用。这些涂装防腐体系也暴露出一些不足。采用两层的结构形式，特别是用环氧作为封闭漆时，在户外使用一段时间后，表层环氧树脂易风化，导致表面漆层逐渐脱落，进而使底层防锈漆层脱离基体而无法对钢材进行保护，保护寿命较短。工业应用中也有许多采用富锌底漆加丙烯酸面漆或氟碳面漆的复合涂层。它们具有较好的防腐性能和耐老化性能，但综合防护性能不强，防护寿命一般低于10年。
[0004]电力、通讯等行业使用的钢质箱柜的钢材结构也普遍采用涂层防护，但目前主要使用的涂层为粉末喷涂涂层，这种类型的涂层具有施工简单、硬度较高的特点，但其防护性能较差，耐蚀能力不强且容易变色，不能实现长效防护(如20-30年)的要求。通过不同涂层的合理搭配，以实现箱柜钢材结构的长效防护的应用实例并不多见。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种长效防护复合涂层，其适用于钢质箱柜的表面防护，能达到长效防护的要求，防护效果优异，有利于增强钢质箱柜的产品附加值。
[0006]本实用新型是通过以下技术方案来实现的。
[0007]—种长效防护复合涂层，包括锌粉底涂层，锌粉底涂层的表面依次设置有聚氨酯中涂层、防变色面涂层和罩涂层，所述锌粉底涂层的厚度为80-120 μ m，所述聚氨酯中涂层的厚度为40-60μπι;所述防变色面涂层的厚度为60-80μπι，所述罩涂层的厚度为20—40 u IT1
[0008]其中，所述聚氨酯中涂层的上表面设置有若干个凹槽，所述防变色面涂层的下表面对应凹槽的位置开设有相配合的凸起部，防变色面涂层的下表面的粗糙度均为
2.5-3.5 μ m0
[0009]其中，所述长效防护复合涂层还包括有基材层，所述锌粉底涂层涂覆于基材层的表面。
[0010]其中，所述基材层的表面设置有喷砂层，所述锌粉底涂层设置于所述喷砂层的表面。
[0011]其中，所述基材层的表面设置有磷化层，所述锌粉底涂层设置于所述磷化层的表面。
[0012]其中，所述基材层的表面设置有钝化层，所述锌粉底涂层设置于所述钝化层的表面。
[0013]其中，所述基材层的表面设置有防锈底漆层，所述锌粉底涂层设置于所述防锈底漆层的表面。
[0014]其中，所述罩涂层的表面设置有图案层。
[0015]本实用新型的有益效果为:本实用新型的长效防护复合涂层适用于钢质箱柜的表面防护，对钢结构基材具有超长保护性能。检测结果表明，该长效防护复合涂层的耐中性盐雾试验时间超过2000h，涂层经2000h以上的人工老化试验后，涂层无起泡、无开裂、无脱层、变色轻微。覆有该长效防护复合涂层的钢质箱柜在友好环境中使用时，其防护寿命可达到30年。本长效防护复合涂层可以应用于很多室内、室外钢结构的防护，应用范围广，防护效果优异，有利于增强钢质箱柜的产品附加值。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制。
[0017]图1是本实用新型的实施例1的剖面结构示意图。
[0018]图2是本实用新型的实施例2的剖面结构示意图。
[0019]图3是本实用新型的实施例3的剖面结构示意图。
[0020]图4是本实用新型的实施例4的剖面结构示意图。
[0021]图5是本实用新型的实施例5的剖面结构示意图。
[0022]在图1-5中包括有:
[0023]I——锌粉底涂层2——聚氨酯中涂层
[0024]3—防变色面涂层4—罩涂层
[0025]5——基材层51——喷砂层
[0026]52-磷化层53-钝化层
[0027]54——防锈底漆层6——图案层。
【具体实施方式】
[0028]下面结合实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0029]实施例1。
[0030]如图1所示，本实施例的一种长效防护复合涂层，包括锌粉底涂层1，锌粉底涂层I的表面依次设置有聚氨酯中涂层2、防变色面涂层3和罩涂层4。
[0031]锌粉底涂层I上的锌粉对钢结构基材起到阴极保护作用，被氧化的锌粉形成氧化锌或者氢氧化锌作为一种填料继续存在于锌粉底涂层I中。聚氨酯中涂层2对锌粉底涂层I起到了一个很好的封闭保护性能，有效地抑制了锌粉底涂层I的掉粉、脱漏。防变色面涂层3是氟硅丙烯酸聚氨酯材料的面涂层，具有防变色和抗老化功能成分，物理机械性能好，附着力强。罩涂层4是氟硅改性丙烯酸聚氨酯材料的罩涂层4或含氟丙烯酸聚氨酯材料的罩涂层4，具有优异的抗老化性能，可阻止外界的水分、氧气等不利因素对涂层的破坏，同时，涂膜硬度大，抗刮擦。优选地，罩涂层4的表面呈桔纹状，罩涂层4的下表面的粗糙度为10-20 μ m，装饰性能好，有利于提高钢质箱柜的产品附加值。
[0032]氟硅丙烯酸聚氨酯材料以聚硅氧烷为软链段合成聚硅氧烷-聚氨酯嵌段共聚物，提高耐水、耐腐等性能；壳部原料包括含氟丙烯酸单体，赋予涂膜极好的耐紫外线和核辐射性、柔韧性及优良的耐磨、耐久性。材料混溶性好，常温自干，无毒无味，低V0C，涂膜附着力强，广泛用于大型钢结构、桥梁、船舶等领域。
[0033]含氟丙烯酸聚氨酯材料成膜时产生了较大取向作用，含氟集团向空气/聚合物界面伸展，对聚合物内部分子形成很好的保护作用，使聚合物具有较高的防腐性能和热稳定能，含氟丙烯酸树脂制得的含氟丙烯酸聚氨酯材料具有优异的耐候性能、耐腐蚀性能和机械物理性能。
[0034]本实用新型的长效防护复合涂层适用于钢质箱柜的表面防护，对钢结构基材具有超长保护性能。检测结果表明，该长效防护复合涂层的耐中性盐雾试验时间超过2000h，涂层经2000h以上的人工老化试验后，涂层无起泡、无开裂、无脱层、变色轻微。覆有该长效防护复合涂层的钢质箱柜在友好环境中使用时，其防护寿命可达到30年。本长效防护复合涂层可以应用于很多室内、室外钢结构的防护，应用范围广，防护效果优异，有利于增强钢质箱柜的产品附加值。
[0035]本实施例的锌粉底涂层I的厚度为80-120 μ m，所述聚氨酯中涂层2的厚度为40-60 μ m ;所述防变色面涂层3的厚度为60-80 μ m,所述罩涂层4的厚度为20-40 μ m。优选地，所述锌粉底涂层I的厚度为100 μ m，所述聚氨酯中涂层2的厚度为50 μ m ;所述防变色面涂层3的厚度为70 μ m，所述罩涂层4的厚度为30 μ m，确保制得的长效防护复合涂层的厚度适中，能对钢质基材起到长效防护作用的同时有利于节约涂料成本。
[0036]本实施例中，所述聚氨酯中涂层的上表面设置有若干个凹槽，所述防变色面涂层的下表面对应凹槽的位置开设有相配合的凸起部，防变色面涂层的下表面的粗糙度均为
2.5-3.5 μ m0
[0037]在聚氨酯中涂层的上表面设置若干个凹槽(图中未标出)，以及在防变色面涂层的下表面对应凹槽的位置开设有相配合的凸起部(图中未标出)，涂布防变色面涂层时，涂料渗入聚氨酯中涂层的凹槽内，涂料凝固后形成凸起部，使聚氨酯中涂层与防变色面涂层固定相连，因此，结合力更加牢固、可靠，而且还可以通过调节凹槽深宽和密度，来自由调整聚氨酯中涂层与防变色面涂层之间剥离力的大小，实用性强。为使本实用新型达到最佳使用效果，防变色面涂层的下表面的粗糙度为3 μ m。
[0038]本实施例的长效防护复合涂层还包括有基材层5，所述锌粉底涂层I涂覆于基材层5的表面，结构简单，对基材层5的防护效果好。具体地，基材层5为薄片状的钢质基材层，基材层5的厚度为0.l-2cm。
[0039]本实施例的罩涂层4的表面设置有图案层6，有利于增强罩涂层4的装饰效果，生产厂商可以根据用户的需求对图案层6进行设计，进一步提升产品附加值。
[0040]实施例2。
[0041]如图2所不,本实施例与实施例1的不同之处在于:本实施例的基材层5的表面设置有喷砂层51，所述锌粉底涂层I设置于所述喷砂层51的表面。具体地，基材层5为钢质基材层，基材层5的厚度为Imm,对基材层5的表面进行喷砂处理形成喷砂层51,喷砂层51的厚度为10 μ m，有利于提高锌粉底涂层I对基材层5的附着力和防护性能，实用性好。
[0042]本实施例的其余部分与实施例1相同，这里不再赘述。
[0043]实施例3。
[0044]如图3所不,本实施例与实施例1的不同之处在于:本实施例的基材层5的表面设置有磷化层52，所述锌粉底涂层I设置于所述磷化层52的表面。具体地，基材层5为钢质基材层，基材层5的厚度为2mm，对基材层5的表面进行磷化处理形成磷化层52，磷化层52的厚度为15 μ m，有利于提高锌粉底涂层I对基材层5的附着力和防护性能，实用性好。
[0045]本实施例的其余部分与实施例1相同，这里不再赘述。
[0046]实施例4。
[0047]如图4所示，本实施例与实施例1的不同之处在于:本实施例的基材层5的表面设置有钝化层53，所述锌粉底涂层I设置于所述钝化层53的表面。具体地，基材层5为钢质基材层，基材层5的厚度为1cm，对基材层5的表面进行钝化处理形成钝化层53，钝化层53的厚度为20 μ m，有利于提高锌粉底涂层I对基材层5的附着力和防污性能，实用性好。
[0048]本实施例的其余部分与实施例1相同，这里不再赘述。
[0049]实施例5。
[0050]如图5所75,本实施例与实施例1的不同之处在于:本实施例的基材层5的表面设置有防锈底漆层54，所述锌粉底涂层I设置于所述防锈底漆层54的表面。具体地，基材层5为钢质基材层，基材层5的厚度为5cm，对基材层5的表面进行喷漆处理形成防锈底漆层54，防锈底漆层54的厚度为25 μ m,有利于提高锌粉底涂层I对基材层5的附着力和防锈性能，实用性好。
[0051]本实施例的其余部分与实施例1相同，这里不再赘述。
[0052]以上所述实施方式，只是本实用新型的较佳实施方式，并非来限制本实用新型实施范围，故凡依本实用新型申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括本实用新型专利申请范围内。
【权利要求】
1.一种长效防护复合涂层，其特征在于:包括锌粉底涂层，锌粉底涂层的表面依次设置有聚氨酯中涂层、防变色面涂层和罩涂层，所述锌粉底涂层的厚度为80-120 μ m，所述聚氨酯中涂层的厚度为40-60 μ m ;所述防变色面涂层的厚度为60-80 μ m,所述罩涂层的厚度为 20-40 μ m。
2.根据权利要求1所述的一种长效防护复合涂层，其特征在于:所述聚氨酯中涂层的上表面设置有若干个凹槽，所述防变色面涂层的下表面对应凹槽的位置开设有相配合的凸起部，防变色面涂层的下表面的粗糙度均为2.5-3.5 μ m。
3.根据权利要求1所述的一种长效防护复合涂层，其特征在于:所述长效防护复合涂层还包括有基材层，所述锌粉底涂层涂覆于基材层的表面。
4.根据权利要求3所述的一种长效防护复合涂层，其特征在于:所述基材层的表面设置有喷砂层，所述锌粉底涂层设置于所述喷砂层的表面。
5.根据权利要求3所述的一种长效防护复合涂层，其特征在于:所述基材层的表面设置有磷化层，所述锌粉底涂层设置于所述磷化层的表面。
6.根据权利要求3所述的一种长效防护复合涂层，其特征在于:所述基材层的表面设置有钝化层，所述锌粉底涂层设置于所述钝化层的表面。
7.根据权利要求3所述的一种长效防护复合涂层，其特征在于:所述基材层的表面设置有防锈底漆层，所述锌粉底涂层设置于所述防锈底漆层的表面。
8.根据权利要求1所述的一种长效防护复合涂层，其特征在于:所述罩涂层的表面设置有图案层。
【文档编号】B32B15/095GK203994975SQ201420277770
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年5月28日 优先权日:2014年5月28日
【发明者】刘奖生, 李泳锋, 雷辉斌 申请人:博罗县石湾美源涂料有限公司