【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及金屬鐵基表面涂覆，具體地指一種用于彩涂板的耐老化涂料及其制備工藝。
技術介紹
1、彩涂板作為裝配式建筑產品的原材料，因其色彩豐富、美觀新穎和組合靈活多變的裝飾性，以及自重輕、高強、防水和抗震性能好等優勢，與傳統磚瓦、混凝土圍護結構相比具有壽命長、可回收等特點，廣泛應用于公共建筑和工業廠房的圍護結構系統等領域。
2、彩涂板的生產過程是有機涂料涂覆在鋼基表面形成濕膜經烘烤爐固化后形成致密的干膜涂層，而彩涂板能夠持久發揮圍護系統的作用，主要是依靠鐵基鋼板和表面的有機涂層共同協作抵抗自然環境的風吹日曬，而彩涂板的耐侯性主要依靠表面的有機涂層，而影響涂層耐侯性的因素很多，如樹脂、顏料、添加劑的品種和質量及涂料的配方設計、生產工藝等內部因素；日光照射、溫度的變化、大氣的組成(包括氧、臭氧、工業煙霧)、濕氣等自然因素，甚至腐蝕介質及機械損傷等外部因素也都對涂層起破壞作用。
3、實際上，彩涂板在自然環境中老化就是上述因素的綜合作用結果。紫外線輻照強度大，輻照時間長，破壞了樹脂表面的分子結構，以致樹脂無法完全均勻包裹住顏料粒子，使涂層表面變得粗糙，光澤下降快，造成彩涂板粉化現象。若彩涂板服役環境中各種工業污染物的沉降量很大，而工業沉降物不同于一般灰塵，它具有較強的腐蝕能力，對彩涂板涂層有較強的嵌入能力，無法通過正常雨水的清洗的過程來清除，因此造成涂層光澤明顯下降。同時由于工業沉降物一般腐蝕性較強，在嵌入涂層后易腐蝕涂層，加速樹脂結構的降解，也會造成光澤的下降。因此，提高涂層的致密性和光化學穩定性是提高彩涂板產
4、樹脂作為涂料的主要成膜物質，是影響涂料及漆膜性能好壞的首要因素。它關系到涂膜的柔韌性、耐水性和耐老化性，也關系到涂料的成膜溫度、對底材的結合強度等性能。顏料和填料是構成涂料的次要成膜物質，作為防老化涂料的顏、填料應具有良好的耐老化性、易分散性等特點。
5、為提高彩涂板產品使用壽命，現有技術中通常采用對基板進行改進的方式，如申請號為cn202010529992.2的中國專利技術申請提供了一種高強耐候彩涂板及其制備方法，該制備方法包括以下步驟：a)將煉鋼得到的鋼坯依次進行熱軋、酸軋、鍍鋁鋅和彩涂，得到高強耐候彩涂板；所述煉鋼成分為：c:0.05-0.1wt％、si:0.25-0.55wt％、mn:0.3-0.55wt％、cu:0.25-0.45wt％、cr:0.3-0.45wt％、ni:0.1-0.3wt％、p:0.05-0.1wt％、s:≤0.02wt％、als:0.015-0.05wt％，其余為fe。該專利技術提供的制備方法側重發揮基板的高耐候作用即采用耐腐蝕成分設計，配合特定工藝步驟，實現整體較好的相互作用；涂層方面的方案是底漆優選采用環氧樹脂涂料，膜厚優選按5±1μm控制；所述面漆優選采用氟碳樹脂涂料，膜厚按25±2μm控制。該申請中彩涂板僅滿足1000小時的中性鹽霧，且并未用紫外老化或者氙燈老化的指標來考量。根據行業標準，氟碳涂層的中性鹽霧要求遠不止1000小時且彩涂板的耐候性能行業內公認的是用紫外老化或者氙燈老化的指標來考量，故該專利產品并不能滿足高強耐候彩涂板的要求。
6、申請號為cn202310517782.5的中國專利技術申請提供了一種稀土耐候、耐蝕鋼彩涂板及其制造工藝，包括如下組分制成：按重量份數計，鋼材70-80份、稀土5-8份、銅粉1-5份、鎳粉3-5份、鈍化液2-4份、鋅塊3-8份、色漆4-5份、防腐漆3-4份。該專利技術制備的彩涂板側重通過在鋼板的原料鋼材中加入少量的銅粉、鎳粉，使得制作的鋼板具有優質的耐磨蝕、耐高溫、抗疲勞等特性，且通過加入稀土處理，鋼中有了稀土后，其性能得以提高，鋼的深沖性能、抗腐蝕性、耐磨性、拉拔性得到提高，并且在制備中進行鍍鋅工藝，合金層進一步增強耐腐蝕性，涂覆中鋼板的表面涂覆雙層防腐漆對產品進行有效保護，整個彩涂板的耐候性、耐蝕性較好，進而提高了彩涂板的使用壽命。該專利同樣是從基板成分實現耐候、耐蝕的效果。但該方法需要添加稀土元素，成本較高，且對基板進行改進，工程較大，適用范圍較窄。
7、因此，申請人考慮提供一種新的用于彩涂板的耐老化涂料及其制備工藝，以提高彩涂板的耐老化性能。
技術實現思路
1、為克服上述技術的不足，本專利技術的目的在于提供一種用于彩涂板的耐老化涂料及其制備工藝，解決在戶外的風吹日曬的侵襲下，彩涂板涂層易出現褪色、粉化、失光等表面外觀的衰敗及性能的逐步喪失導致彩涂板使用壽命短的問題，可提高彩涂板的耐老化性能，延長了彩涂板的美觀及使用壽命。
2、為實現上述目的，本專利技術采用的技術方案如下：
3、一種用于彩涂板的耐老化涂料，包括以下按重量百分比計的成分：改性顏料8～12％，光穩定劑3～5％，填料7～10％，改性丙烯酸樹脂42～58％，余量為助劑和溶劑；所述涂料的顏基比為0.26～0.50；所述顏基比是改性顏料和填料的重量和/改性丙烯酸樹脂的重量。
4、優選地，所述助劑包括在涂料中占以下重量百分比的成分：防沉劑0.3～0.7％、消泡劑1.3～1.9％、分散劑1～2％、流平劑0.6～0.9％、固化劑1.3～2.0％。
5、優選地，所述改性顏料為4-氯甲基苯乙烯改性的納米ceo2。
6、優選地，所述4-氯甲基苯乙烯改性的納米ceo2的制備方法包括以下步驟：取4-氯甲基苯乙烯，加入ph緩沖劑中，保持ph值為8.0～9.0，隨后加入納米ceo2，攪拌條件下以25～35℃/h的速度升溫至75～85℃，待反應體系顏色變灰15min后，加入引發劑溶液并升溫至92～98℃，保溫反應1.5～2h，反應結束后，過濾，取濾餅，洗滌、干燥，得到改性納米ceo2。
7、優選地，所述4-氯甲基苯乙烯、ph緩沖劑、納米ceo2、引發劑的用量比為15～25g﹕80～110ml﹕35～40g﹕0.03～0.05g。
8、進一步優選地，所述4-氯甲基苯乙烯改性的納米ceo2的制備方法包括以下步驟：在裝有攪拌器、溫度計、恒壓滴液漏斗的四口燒瓶中加入20g?4-氯甲基苯乙烯，并加入100ml碳酸氫鈉水溶液作為ph緩沖劑，以穩定聚合體系的ph值在8.0～9.0。隨后向燒瓶中加入38g納米ceo2，攪拌反應2～3h后以30℃/h緩慢升溫到75～85℃，待反應體系顏色變灰15min后，滴加由0.03g過硫酸銨制備的引發劑溶液并于1h內滴加完畢，隨后升溫到95℃保溫反應1.5～2h，反應結束后，抽濾去除溶液，取濾餅，通過丁醚洗滌后干燥，即得到改性納米ceo2。
9、優選地，所述引發劑溶液為過硫酸銨的水溶液，濃度為0.25～0.40g/l。
10、優選地，所述光穩定劑為苯并三氮唑-n,n,n',n'-四甲基脲六氟磷酸酯；所述溶劑包括環己酮、乙二醇乙醚醋酸酯、二甲苯中的任意一種；所述填料為滑石粉。
11、優選地，所述改性丙烯酸樹脂為聯苯乙基硅樹脂改性的丙烯酸樹脂。
12、優選地，所述聯苯乙基硅樹脂改性本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種用于彩涂板的耐老化涂料，其特征在于：包括以下按重量百分比計的成分：改性顏料8～12％，光穩定劑3～5％，填料7～10％，改性丙烯酸樹脂42～58％，余量為助劑和溶劑；所述涂料的顏基比為0.26～0.50；所述顏基比是改性顏料和填料的重量和/改性丙烯酸樹脂的重量。
2.根據權利要求1所述的耐老化涂料，其特征在于：所述助劑包括在涂料中占以下重量百分比的成分：防沉劑0.3～0.7％、消泡劑1.3～1.9％、分散劑1～2％、流平劑0.6～0.9％、固化劑1.3～2.0％。
3.根據權利要求1所述的耐老化涂料，其特征在于：所述改性顏料為4-氯甲基苯乙烯改性的納米CeO2。
4.根據權利要求3所述的耐老化涂料，其特征在于：所述4-氯甲基苯乙烯改性的納米CeO2的制備方法包括以下步驟：取4-氯甲基苯乙烯，加入pH緩沖劑中，保持pH值為8.0～9.0，隨后加入納米CeO2，攪拌條件下以25～35℃/h的速度升溫至75～85℃，待反應體系顏色變灰15min后，加入引發劑溶液并升溫至92～98℃，保溫反應1.5～2h，反應結束后，過濾，取濾餅，洗滌、干燥，
5.根據權利要求1所述的耐老化涂料，其特征在于：所述光穩定劑為苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸酯；所述溶劑包括環己酮、乙二醇乙醚醋酸酯、二甲苯中的任意一種；所述填料為滑石粉。
6.根據權利要求1～5任意一項所述的耐老化涂料，其特征在于：所述改性丙烯酸樹脂為聯苯乙基硅樹脂改性的丙烯酸樹脂。
7.根據權利要求6所述的耐老化涂料，其特征在于：所述聯苯乙基硅樹脂改性的丙烯酸樹脂的制備方法包括以下步驟：在反應釜中加入聯苯乙基硅樹脂、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯，并加入引發劑、甘油和乙二醇丁醚，于保護氣氛下持續攪拌，并以30～50℃/h的速度加熱升溫，在220～250℃、0.5～1.0MPa條件下進行酯化反應；酯化反應結束后，將反應釜繼續升溫至285～295℃，同時將反應釜內由正壓狀態變為真空狀態，并使真空度≤60Pa，進行縮聚反應，反應結束后獲得改性丙烯酸樹脂。
8.根據權利要求7所述的耐老化涂料，其特征在于：所述保護氣氛為氮氣。
9.一種權利要求1～8任意一項所述耐老化涂料的制備工藝，其特征在于：包括以下步驟：
10.一種耐老化彩涂板，包括基板和在基板表面涂覆底漆形成的底漆層，其特征在于：還包括在干燥后的底漆層表面涂覆涂料形成的面漆層；所述涂料為權利要求1～8任意一項所述耐老化涂料或權利要求9所述制備方法制備得到的耐老化涂料。
...【技術特征摘要】
1.一種用于彩涂板的耐老化涂料，其特征在于：包括以下按重量百分比計的成分：改性顏料8～12％，光穩定劑3～5％，填料7～10％，改性丙烯酸樹脂42～58％，余量為助劑和溶劑；所述涂料的顏基比為0.26～0.50；所述顏基比是改性顏料和填料的重量和/改性丙烯酸樹脂的重量。
2.根據權利要求1所述的耐老化涂料，其特征在于：所述助劑包括在涂料中占以下重量百分比的成分：防沉劑0.3～0.7％、消泡劑1.3～1.9％、分散劑1～2％、流平劑0.6～0.9％、固化劑1.3～2.0％。
3.根據權利要求1所述的耐老化涂料，其特征在于：所述改性顏料為4-氯甲基苯乙烯改性的納米ceo2。
4.根據權利要求3所述的耐老化涂料，其特征在于：所述4-氯甲基苯乙烯改性的納米ceo2的制備方法包括以下步驟：取4-氯甲基苯乙烯，加入ph緩沖劑中，保持ph值為8.0～9.0，隨后加入納米ceo2，攪拌條件下以25～35℃/h的速度升溫至75～85℃，待反應體系顏色變灰15min后，加入引發劑溶液并升溫至92～98℃，保溫反應1.5～2h，反應結束后，過濾，取濾餅，洗滌、干燥，得到改性納米ceo2。
5.根據權利要求1所述的耐老化涂料，其特征在于：所述光穩定劑為苯并三氮唑-n,n,n',n'...
【專利技術屬性】
技術研發人員：錢婷婷，李超，吳銀義，孫霖，王滕，施國蘭，湯曉東，
申請(專利權)人：馬鞍山鋼鐵股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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