一种自清洁多彩涂料的涂层结构的制作方法

文档序号:11583134阅读:331来源:国知局

本实用新型涉及涂料领域,具体地说,是一种适用于建材和储罐外壁的自清洁多彩涂料的涂层结构。



背景技术:

随着人类对环境及健康的日益重视,水性涂料已获得了愈来愈广泛的应用。传统溶剂型涂料在生产和使用过程中所释放的有机挥发性物质(VOC)产生的污染,目前成为排在汽车之后的城市主要污染源。为了使涂料达到环保的要求,科技工作者把研究重点放在了代替传统的溶剂型涂料的研发上。这些替代型涂料包括:高固体分涂料、水性涂料、粉末涂料和辐射固化涂料等。这些涂料作为传统溶剂型涂料的替代物,可以降低VOC的排放、减少有害废物的生成、减少工人对有毒释放物的接触。然而在工业涂装领域,仍是溶剂型涂料一统天下,水性涂料还只占很小的比例。在水性工业涂料领域如果使用单组分涂料,普通单组分涂层结构存在耐磨性、耐水性、附着力、防腐性等方面的不完善,以及价格高,因此从性价比方面难以为消费者接受,使得水性工业漆处在暂停观望阶段。

通过钢板制成的建材和储罐使用较为广泛,涂覆的多色涂料普遍存在耐污性差或耐污性不能持久的问题,这既影响了建材和储罐的美观,又增加了维护成本。另一方面,铁制品易受到腐蚀,其防锈蚀性能也需要得到进一步的加强。



技术实现要素:

本实用新型的主要目的在于提供一种自清洁多彩涂料的涂层结构,其不仅有效增强钢板基材的防锈蚀性能,还有效提高多彩涂料的涂层结构的耐玷污性以及保温隔热性能。

为达到以上目的,本实用新型采用的技术方案为:一种自清洁多彩涂料的涂层结构由内向外依次包括防锈层、防水磨面层、石墨烯水性漆层、多彩聚氨酯层、反射隔热层以及自清洁层,其中,所述防锈层为水性无机硅酸锌层,所述防水磨面层的外表面为磨面结构,所述石墨烯水性漆层为石墨烯/聚氨酯树脂水性漆层,所述自清洁层为复合有纳米二氧化钛的石墨烯层,所述反射隔热层为掺杂空心微珠的丙烯酸树脂层。

进一步地,所述自清洁多彩涂料的涂层结构进一步包括耐磨层,所述耐磨层设置于所述涂层结构的外表面,所述耐磨层为聚脲环氧树脂耐磨层。

进一步地,所述涂层结构适用于运输储罐外壁。

附图说明

图1是根据本实用新型的一种自清洁多彩涂料的涂层结构的示意图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

如图1所示的是一种自清洁多彩涂料的涂层结构1,所述涂层结构1由内向外依次包括防锈层10、防水磨面层20、石墨烯水性漆层30、多彩聚氨酯层40、反射隔热层50以及自清洁层60,其中,所述防锈层10为水性无机硅酸锌层,所述防水磨面层20的外表面为磨面结构,所述石墨烯水性漆层30为石墨烯/聚氨酯树脂水性漆层,所述自清洁层60为复合有纳米二氧化钛的石墨烯层,所述反射隔热层50为掺杂空心微珠的丙烯酸树脂层。其不仅有效增强钢板基材的防锈蚀性能,还有效提高多彩涂料的涂层结构1的耐玷污性以及保温隔热性能。

所述防锈层10得以吸收空气中的CO2和H2O,使硅酸盐水解生成金属Zn2+,反应生成硅酸锌铁复合物,与钢材表面紧紧连成一体,即使涂层破损至钢材表面,湿气使锌粉离子化,对钢材也起到电化学保护作用,超强的附着力防止锈蚀在涂层下蔓延。

所述防水磨面层20的材质为有机硅防水涂料,其粘度较小,抗老化效果好,附着力优异,延伸率好,所述防水磨面层20得以增强对基层的防水性能。其中,将所述防水磨面层20的外表面戳成磨面,粗糙结构,而不是光面结构,便于所述石墨烯水性漆层30的附着。

所述石墨烯水性漆层30为复合有石墨烯的聚氨酯树脂水性漆层,其不仅耐候性好,附着力强,同时克服传统水性工业漆中防腐性能差的缺点,石墨烯的共轭结构在涂层中层层叠加形成致密的隔绝层,阻隔水分对涂层结构1的浸润与渗透,加强所述涂层结构1的防腐性能,同时,石墨烯的表面疏水特性得以加强防水渗透性,而复合的聚氨酯树脂具有较好的耐候性,从而所述石墨烯水性漆层30具有较强的防腐性能和耐候性能。所述石墨烯水性漆层30的厚度为30~80μm。当钢板基层阳极反应使Fe失去电子逐步腐蚀,石墨烯的导电性能也可进一步阻止Fe向Fe3+反应,进一步防止铁锈生成。

所述多彩聚氨酯层40不仅可以选择多种颜色进行调配,还具有良好的耐候性和耐水性。

所述反射隔热层50为掺杂空心微珠的丙烯酸树脂层,以用于形成高太阳热反射漆层,制得高反射率涂层,以用于反射太阳光来达到隔热的目的,掺杂的空心微珠对近红外光的反射比远远高于普通填料,从而得以隔热保温。

所述自清洁涂层60为纳米复合二氧化钛石墨烯层,提高所述涂层结构1对可见光吸收率,加强纳米二氧化钛的光催化活性和抗菌、灭菌能力,同时有助于降低所述自清洁涂层60的厚度,增加对所述反射隔热层50表面的附着力,所述自清洁涂层60的厚度为0~2微米,优选厚度为1微米。

所述耐磨层70为聚脲/环氧树脂涂层,设置于所述涂层结构1的外表面,提高耐冲蚀磨损性能。

所述自清洁多彩涂料的涂层结构1进一步包括耐磨层70,所述耐磨层设置于所述涂层结构1的外表面,所述耐磨层70为聚脲环氧树脂耐磨层,提高耐冲蚀磨损性能。

所述涂层1结构适用于运输储罐外壁。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

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