CN104845463A - 一种夜光安全轮毂及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种夜光安全轮毂，包括轮毂本体、底漆层、夜光漆层，所述底漆层涂覆于轮毂本体的外表面，所述夜光漆层涂覆于底漆层的外表面。所述夜光漆的组分以及重量份数为：氟碳乳液35-50份，铝酸碱土金属系荧光粉9-15份，纳米氧化锌6-8份，偶联剂0.1-0.2份，防沉剂0.5-0.8份，分散剂1-2份，消泡剂0.3-0.5份，流平剂0.5-0.8份，填料15-20份，成膜助剂7-9份，环氧树脂6-8份，增稠剂3-4份，去离子水12-16份。本发明还提供了该夜光安全轮毂的制造方法。本发明提供的夜光安全轮毂具有很好的夜光性能，在光线不好的情况下可发光并显现出轮毂的轮廓，可有效提高行驶安全性和轮毂的美观性。

Description

一种夜光安全轮毂及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种轮毂，特别是涉及一种夜光安全轮毂及其制造方法。
背景技术：
摩托车在驾驶过程中行驶速度较快、稳定性相对较低，因此存在一定的安全隐患，尤其在晚上或者光线不良的情况下行驶时不容易被发现，即使使用自身配置的灯具照明，也只能在近距离才能被发现，导致反应时间不足而导致事故。目前有人通过在轮毂外表面涂覆夜光粉材料来试图解决这个问题，例如，公告号为CN201329764Y、公告日为2009.10.21、专利权人为郭建明的中国专利公开了“一种汽车轮毂”，包括汽车轮毂本体，轮毂本体外表面上涂覆有一层夜光粉材料层，其涂覆厚度为100-150μm，夜光粉材料层可以是颜料和夜光粉的混合物涂层，该汽车轮毂白天吸收紫外线光或可见光，使光能转化后储存在轮毂外表面上的涂层材料的晶格中，在晚上可显示出汽车轮毂清晰的轮廓，增强了汽车的侧视效果。该汽车轮毂存在的缺陷是：夜光粉材料直接涂覆在轮毂本体外表面，附着力不佳，容易脱落，夜光粉材料的具体成分没有公开，因此实际产生的夜光效果并不是很理想。
发明内容：
本发明要解决的技术问题是提供一种夜光安全轮毂，具有很好的夜光性能，在光线不好的情况下可发光并显现出轮毂的轮廓，可有效提高行驶安全性和轮毂的美观性。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种夜光安全轮毂，包括轮毂本体、底漆层、夜光漆层，所述底漆层涂覆于轮毂本体的外表面，所述夜光漆层涂覆于底漆层的外表面。
优选地，本发明所述底漆层的厚度为5-10μm。
优选地，本发明所述夜光漆层的厚度为20-25μm。
本发明要解决的另一技术问题是提供上述夜光安全轮毂的制造方法。
为解决上述技术问题，技术方案是：
一种夜光安全轮毂的制造方法，其步骤如下：
(1)轮毂清洗：将轮毂浸泡于轮毂清洗液中30分钟，取出后用高压水枪冲洗3分钟，130℃下第一次烘干；
(2)底漆涂覆：将底漆均匀涂覆于第一次烘干后的轮毂的外表面形成底漆层，涂覆完成后130-140℃下第二次烘干；
(3)夜光漆涂覆：将夜光漆涂覆于第二次烘干后的轮毂的底漆的外表面形成夜光漆层，涂覆完成后室温干燥5-8分钟，130-140℃下烘干。
优选地，所述轮毂清洗液为碱性脱脂剂。轮毂在生产、运输过程中会用到各种油，操作者手上的油迹和汗渍等也会沾染到轮毂的外表面，这些油污、污渍会严重影响涂层的附着力，因此需要对轮毂进行清洗，本发明先进行浸泡清洗，碱性脱脂剂中的碱性物质会与油污、污渍进行皂化反应并使其分解，生成的甘油、脂肪酸盐等可溶于水，再用高压水枪将这些物质冲洗干净即可达到很好的清洗效果。
优选地，所述底漆为环氧富锌底漆。环氧富锌底漆的防腐性能、机械性能、耐水性能均比较优异，而且附着力很强，可有效增强夜光漆与轮毂本体之间的结合，提高涂层附着力以及产品视觉的饱满度。
优选地，所述夜光漆的组分以及重量份数为：氟碳乳液35-50份，铝酸碱土金属系荧光粉9-15份，纳米氧化锌6-8份，偶联剂0.1-0.2份，防沉剂0.5-0.8份，分散剂1-2份，消泡剂0.3-0.5份，流平剂0.5-0.8份，填料15-20份，成膜助剂7-9份，环氧树脂6-8份，增稠剂3-4份，去离子水12-16份。
优选地，所述铝酸碱土金属系荧光粉为SrAl204:Eu、Dy或SrAl204:Eu或Sr4Al14025:Eu、Dy或CaAl204:Eu、Nd或CaSrS:Bi，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂， 所述防沉剂为有机蒙脱土，所述分散剂为聚羧酸盐，所述消泡剂为有机硅消泡剂，所述流平剂为非离子聚氨酯缔合型流平剂，所述填料为云母粉或煅烧高岭土，所述成膜助剂为聚乙烯醇，所述增稠剂为羧乙基纤维素。
氟碳涂料具有很好的防腐性能和超长的耐候性，因此本发明采用氟碳乳液作为夜光漆的基体，可有效提高夜光漆的防腐性和耐候性，使其能长时间暴露于空气中而不降低其夜光性能；铝酸碱土金属系荧光粉的余辉亮度很高，余辉时间很长，而且化学稳定性、耐光、耐候性较好，在正常的光照环境(如阳光、灯光、可见光下)可吸收光能，在光线不好的情况下可发出荧光，其中，SrAl204:Eu、Dy以及SrAl204:Eu发出的是黄绿色光，Sr4Al14025:Eu、Dy发出的是蓝绿色光，CaAl204:Eu、Nd发出的是紫蓝色光，CaSrS:Bi发出的是蓝色光，人们在夜间比较适应且视觉神经最灵敏的光为黄绿色光，因此前两者最适合用于夜光安全轮毂，不过实际操作中也可以选用其他荧光粉以满足不同颜色的需要；纳米氧化锌具有很强的紫外线吸收性能，有助于夜光漆储存紫外线光能，延长荧光粉的发光时间，而且纳米氧化锌在紫外线的照射下也能发出很强的蓝色荧光，可提高夜光漆的发光性能、丰富发光颜色，此外荧光粉中普遍采用成本较高的稀土元素，因此本发明添加了相对便宜的纳米氧化锌，可降低一定的成本；氟碳乳液与环氧富锌底漆之间的相容性不太好，因此本发明在夜光漆里添加了环氧树脂以提高二者之间的相容性，从而增强夜光漆与底漆之间的结合力。
进一步地，所述夜光漆的制备步骤如下：
A、按配方量将铝酸碱土金属系荧光粉、纳米氧化锌、填料加入高速搅拌机中转速1800rpm下搅拌20分钟，自然冷却至室温后得到混合粉料，将偶联剂溶于乙醇溶液中，混合均匀后得到偶联剂溶液，将混合粉料加入偶联剂溶液中超声分散3小时，出料、过滤，滤饼用去离子水、乙醇分别洗涤3次，置于真空干燥箱中100℃下干燥4小时，得到改性粉料；
B、按配方量将氟碳乳液、防沉剂、分散剂、消泡剂、流平剂、成膜助剂、环氧树脂、增稠剂加入去离子水中，转速800rpm下搅拌12分钟，得到混合浆 料；
C、将步骤A得到的混合粉料加入步骤B得到的混合浆料中，转速为1200rpm下搅拌20分钟，得到夜光漆。
荧光粉、纳米氧化锌、填料均为无机材料，表面均呈亲水性，与氟碳乳液基体的亲油性不相容，直接加入会发生团聚、分散不均，性能会大打折扣，因此本发明还添加了偶联剂对无机材料进行了表面改性，偶联剂在无机材料的表面产生了有机包覆并产生了亲油基团，使其表面变成了亲油性，大大改善了无机材料在氟碳乳液基体中的分散均匀性，可最大程度地提高夜光漆的荧光性能、机械性能。
优选地，所述步骤A中，乙醇溶液的质量分数为90％。
由上可见，与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明采用了具有蓄光、荧光功能的夜光漆，因此在正常光照环境中如阳光、灯光、可见光的照射下吸收光能10-20分钟，即能在光线不好的情况下以低频可见光发射出去并能连续发光12小时以上，使得人们在较远处就能发现轮毂轮廓，提高了在夜间和低照环境下的行驶安全性；夜光漆本身具有鲜艳的色调，因此能在轮毂上通过增加图案如光亮彩圈等，将有限的单调平面扩展为奇特发光的梦幻般多维空间，可大大提高轮毂的美观性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的不当限定，在附图中：
图1为本发明实施例1的结构剖视图。
具体实施方式
下面将结合具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
实施例1
如图1所示为发明所述的夜光安全轮毂的实施例1，包括轮毂本体1、底漆 层2、夜光漆层3，底漆层2涂覆于轮毂本体1的外表面，夜光漆层3涂覆于底漆层2的外表面。
优选地，底漆层2的厚度为5-10μm。
优选地，夜光漆层3的厚度为20-25μm。
其制造方法的步骤如下：
(1)轮毂清洗：将轮毂浸泡于碱性脱脂剂中30分钟，取出后用高压水枪冲洗3分钟，130℃下第一次烘干；
(2)底漆涂覆：将环氧富锌底漆均匀涂覆于第一次烘干后的轮毂的外表面形成底漆层，涂覆完成后130-140℃下第二次烘干；
(3)夜光漆涂覆：将夜光漆涂覆于第二次烘干后的轮毂的底漆的外表面形成夜光漆层，涂覆完成后室温干燥5-8分钟，130-140℃下烘干。
其中，夜光漆的组分以及重量份数为：氟碳乳液35份，SrAl204:Eu、Dy 10份，纳米氧化锌6.5份，钛酸酯偶联剂0.1份，有机蒙脱土0.8份，聚羧酸盐1.5份，有机硅消泡剂0.5份，非离子聚氨酯缔合型流平剂0.6份，云母粉18份，聚乙烯醇7.5份，环氧树脂7份，羧乙基纤维素3.5份，去离子水15份。
上述夜光漆的制备步骤如下：
A、按配方量将铝酸碱土金属系荧光粉-SrAl204:Eu、Dy、纳米氧化锌、填料-云母粉加入高速搅拌机中转速1800rpm下搅拌20分钟，自然冷却至室温后得到混合粉料，将钛酸酯偶联剂溶于的质量分数为90％乙醇溶液中，混合均匀后得到钛酸酯偶联剂溶液，将混合粉料加入钛酸酯偶联剂溶液中超声分散3小时，出料、过滤，滤饼用去离子水、乙醇分别洗涤3次，置于真空干燥箱中100℃下干燥4小时，得到改性粉料；
B、按配方量将氟碳乳液、有机蒙脱土、聚羧酸盐、有机硅消泡剂、非离子聚氨酯缔合型流平剂、聚乙烯醇、环氧树脂、羧乙基纤维素加入去离子水中，转速800rpm下搅拌12分钟，得到混合浆料；
C、将步骤A得到的混合粉料加入步骤B得到的混合浆料中，转速为1200rpm 下搅拌20分钟，得到夜光漆。
实施例2
与实施例1所不同的是夜光漆的组分以及重量份数为：氟碳乳液45份，SrAl204:Eu 9份，纳米氧化锌8份，钛酸酯偶联剂0.2份，有机蒙脱土0.7份，聚羧酸盐1.8份，有机硅消泡剂0.3份，非离子聚氨酯缔合型流平剂0.5份，云母粉19份，聚乙烯醇7份，环氧树脂7.5份，羧乙基纤维素3.2份，去离子水14份。
实施例3
与实施例1所不同的是夜光漆的组分以及重量份数为：氟碳乳液40份，Sr4Al14025:Eu、Dy 12份，纳米氧化锌7.5份，钛酸酯偶联剂0.2份，有机蒙脱土0.5份，聚羧酸盐1.2份，有机硅消泡剂0.3份，非离子聚氨酯缔合型流平剂0.8份，高岭土15份，聚乙烯醇8份，环氧树脂6.5份，羧乙基纤维素3.6份，去离子水16份。
实施例4
与实施例1所不同的是夜光漆的组分以及重量份数为：氟碳乳液45份，CaAl204:Eu、Nd 15份，纳米氧化锌7份，钛酸酯偶联剂0.1份，有机蒙脱土0.8份，聚羧酸盐1份，有机硅消泡剂0.4份，非离子聚氨酯缔合型流平剂0.7份，云母粉16份，聚乙烯醇8.5份，环氧树脂6.6份，羧乙基纤维素4份，去离子水12份。
实施例5
与实施例1所不同的是夜光漆的组分以及重量份数为：氟碳乳液44份，CaSrS:Bi 14份，纳米氧化锌6.6份，钛酸酯偶联剂0.1份，有机蒙脱土0.6份，聚羧酸盐1.4份，有机硅消泡剂0.4份，非离子聚氨酯缔合型流平剂0.7份，高岭土20份，聚乙烯醇9份，环氧树脂8份，羧乙基纤维素3.4份，去离子水13份。
实施例6
与实施例1所不同的是夜光漆的组分以及重量份数为：氟碳乳液50份，SrAl204:Eu、Dy 12份，纳米氧化锌7.7份，钛酸酯偶联剂0.2份，有机蒙脱土0.5份，聚羧酸盐2份，有机硅消泡剂0.5份，非离子聚氨酯缔合型流平剂0.6份，高岭土17份，聚乙烯醇8.8份，环氧树脂6份，羧乙基纤维素3份，去离子水14份。
经测试，实施例1-6以及对比例的夜光性能如下表所示，其中，
对比例为公告号为CN201329764Y的中国专利； 
夜光性能的测试步骤为：将轮毂放入暗室，在标准光源D65、照度为1000lx、照射激发10分钟后撤掉光源，在暗室中进行发光亮度和余辉时间的测试。
由上表可见，本发明制得的轮毂的初始发光亮度以及12小时后发光亮度均高于对比例，具有很好的夜光性能，此外，在黑暗处肉眼可辨的亮度为0.132mcd·m-2，可见对比例在12小时后已经失去发光效果，而本发明仍具有发光效果。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种夜光安全轮毂，其特征在于：包括轮毂本体、底漆层、夜光漆层，所述底漆层涂覆于轮毂本体的外表面，所述夜光漆层涂覆于底漆层的外表面。
2.根据权利要求1所述的夜光安全轮毂，其特征在于：所述底漆层的厚度为5-10μm。
3.根据权利要求1所述的夜光安全轮毂，其特征在于：所述夜光漆层的厚度为20-25μm。
4.根据权利要求1～3任意一项所述的夜光安全轮毂的制造方法，其特征在于：其步骤如下：
(1)轮毂清洗：将轮毂浸泡于轮毂清洗液中30分钟，取出后用高压水枪冲洗3分钟，130℃下第一次烘干；
(2)底漆涂覆：将底漆均匀涂覆于第一次烘干后的轮毂的外表面形成底漆层，涂覆完成后130-140℃下第二次烘干；
(3)夜光漆涂覆：将夜光漆涂覆于第二次烘干后的轮毂的底漆的外表面形成夜光漆层，涂覆完成后室温干燥5-8分钟，130-140℃下烘干。
5.根据权利要求4所述的夜光安全轮毂的制造方法，其特征在于：所述轮毂清洗液为碱性脱脂剂。
6.根据权利要求4所述的夜光安全轮毂的制造方法，其特征在于：所述底漆为环氧富锌底漆。
7.根据权利要求4所述的夜光安全轮毂的制造方法，其特征在于：所述夜光漆的组分以及重量份数为：氟碳乳液35-50份，铝酸碱土金属系荧光粉9-15份，纳米氧化锌6-8份，偶联剂0.1-0.2份，防沉剂0.5-0.8份，分散剂1-2份，消泡剂0.3-0.5份，流平剂0.5-0.8份，填料15-20份，成膜助剂7-9份，环氧树脂6-8份，增稠剂3-4份，去离子水12-16份。
8.根据权利要求7所述的夜光安全轮毂的制造方法，其特征在于：所述铝酸碱土金属系荧光粉为SrAl204:Eu、Dy或SrAl204:Eu或Sr4Al14025:Eu、Dy或CaAl204:Eu、Nd或CaSrS:Bi，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂，所述防沉剂为有机蒙脱土，所述分散剂为聚羧酸盐，所述消泡剂为有机硅消泡剂，所述流平剂为非离子聚氨酯缔合型流平剂，所述填料为云母粉或煅烧高岭土，所述成膜助剂为聚乙烯醇，所述增稠剂为羧乙基纤维素。
9.根据权利要求7所述的夜光安全轮毂的制造方法，其特征在于：所述夜光漆的步骤如下：
A、按配方量将铝酸碱土金属系荧光粉、纳米氧化锌、填料加入高速搅拌机中转速1800rpm下搅拌20分钟，自然冷却至室温后得到混合粉料，将偶联剂溶于乙醇溶液中，混合均匀后得到偶联剂溶液，将混合粉料加入偶联剂溶液中超声分散3小时，出料、过滤，滤饼用去离子水、乙醇分别洗涤3次，置于真空干燥箱中100℃下干燥4小时，得到改性粉料；
B、按配方量将氟碳乳液、防沉剂、分散剂、消泡剂、流平剂、成膜助剂、环氧树脂、增稠剂加入去离子水中，转速800rpm下搅拌12分钟，得到混合浆料；
C、将步骤A得到的混合粉料加入步骤B得到的混合浆料中，转速为1200rpm下搅拌20分钟，得到夜光漆。
10.根据权利要求9所述的一种夜光安全轮毂的制造方法，其特征在于：所述步骤A中，乙醇溶液的质量分数为90％。
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