CN108394159A - 一种复合膜彩板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种复合膜彩板及其制备方法，复合膜彩板包括钢板层，钢板层自其上表面起由下而上依次排布有化学处理层、背胶层、彩涂层和高延伸PET层。本发明还提供一种复合膜彩板的制备方法，采用以上方法制得的复合膜彩板具有较好的抗拉强度、延展度高、加工稳定，不容易出现压痕的特点。

Description

一种复合膜彩板及其制备方法
技术领域
本发明涉及金属表面覆膜领域，具体涉及一种复合膜彩板及其制备方法。
背景技术
金属钢板在民用建筑、汽车行业、家用电器等众多领域中有广泛应用。金属钢板直接暴露在空气中容易发生腐蚀或者损耗，通常需要在金属表面覆盖保护膜，扩大金属材料的使用范围。
为了使得金属钢板表面的保护膜与金属钢板紧密贴合，保护膜通常选择PVC、PET或者PVC与PET复合的材料作为柔性基材。如申请日为2004年8月16日、申请号为200420078787.5的中国专利公开了一种PET铝箔PVC复合钢板，该复合钢板表面设置有复合层，该复合层包括由下至上依次排布的PVC层、铝箔、PET层和压花层，其中铝箔与PVC层和PET层均采用粘结方式相连。目前市面的保护膜与上述保护膜的结构类似，但是这种保护膜容易产生凹陷，并且耐候性较差，低温下容易发生开裂。
发明内容
本发明的目的是提供一种复合膜彩板，其具有较好的抗拉强度、延展度高、加工稳定，不容易出现压痕、耐候性较佳的特点。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种复合膜彩板，包括钢板层，钢板层自其上表面起由下而上依次排布有预涂漆层、胶层、彩涂层、高延伸PET层、化学涂层和UV层。
采用以上技术方案，预先在钢板层表面做化学处理，提高钢板层表面的粗糙度，提高钢板层的防腐性能和表面附着力。钢板层的上表面设置背胶层，提高彩涂层在钢板表面的粘附作用，同时还提高了钢板层表面的平整度。在彩涂层上表面热压高延伸PET层，并且配合钢板层上表面设置的多层结构，进一步提高复合膜彩板的延伸性能和耐候性。
进一步地，高延伸PET层的断裂延伸率至少为90％。
选择以上结构的高延伸PET层，增加复合膜彩板的纵、横向延伸性能，提高复合膜彩板的表面硬度，提高PET层和其余多个结构层的粘结性能和耐候性。
进一步地，高延伸PET层的厚度为20-40μm。
采用以上技术方案，在该厚度范围内，高延伸PET层的延伸性能和耐候性最佳。
进一步地，胶层包括与预涂漆层粘结的复合胶层，以及与复合胶层粘结的背胶层；复合胶层选择环氧树脂胶或者丙烯酸胶中的一种，背胶层选择环氧树脂胶或者丙烯酸胶中的一种。
采用以上技术方案，化学处理层可对钢板层表面进行保护，同时提高钢板层表面与其他层结构的粘附作用力。
进一步地，彩涂层包括镀铝层、拉丝层或者纹理层中的一种。
采用以上技术方案，彩涂层可以采用多种层结构复合而成，提高复合膜彩板表面漆膜的丰满度和平整度。
进一步地，预涂漆层包括以下以重量份数表示的组分：基础树脂50-60份、辅助树脂10-30份、颜料10-20份、助剂5-10份、溶剂20-30份。
采用以上技术方案，在钢板层上涂覆预涂漆层，一方面用于提高钢板层与彩涂层之间的粘结作用力，还可以提高钢板层表面的平整度，方面在其表面粘结其他层结构。
进一步地，化学涂层包括以重量份数表示的硅烷化合物10-30份、氟锆酸10-20份、聚氨酯树脂5-10份、水50-80份。
采用以上技术方案，化学涂层可用于保护彩涂层表面不被氧化，还可以提高彩涂层与钢板层之间的附着力。
进一步地，钢板层选择马口铁板、铝板、铝合金板、热镀锌板、电镀锌板、不锈钢板或者冷轧板；钢板层的厚度为0.4-1.2mm。
以上材质的钢板层表面均可以按照上述方法进行处理，提高复合膜彩板表面的印刷性能，方便在钢板层表面做后续处理。
本发明的另一目的在于提供一种高柔韧性、高拉伸、超耐低温拉丝复合膜彩板的制备方法，其具有工艺简单，结构稳定的特点。
本发明的上述目的通过以下技术方案得以实现：一种高柔韧性、高拉伸、超耐低温拉丝复合膜彩板的制备方法，包括如下步骤：
S1、钢板层预处理：钢板层表面进行脱脂、水洗和风干处理；
S2、经过S1处理的钢板层上表面涂覆预涂漆层，涂覆速度为30-40m/min，在80-120℃风干30-40s；
S3、经过S2处理的钢板层上表面涂覆胶层，涂覆速度为30-40m/min；
S4、彩涂层附着在高延伸PET层的表面形成PET复合层，经过S3处理的钢板层上表面粘结PET复合层，在100-120℃风干30-40s；
S5、经过S4处理的钢板层上表面涂覆化学涂层，涂覆速度为30-40m/min；
S6、经过S5处理的钢板层上表面粘结UV层，在80-100℃风干30-60s。
采用以上技术方案，对钢板层表面进行脱脂处理后，在钢板层表面进行化学处理，提高钢板层与背胶层的粘附作用力，同时提高钢板层表面的平整度。在粘附背胶层的钢板层上表面涂覆彩涂层，提高钢板层表面漆膜的丰满度。最后，在钢板层的上表面热压复合高延伸性PET层，高延伸性PET层可随钢板层发生形变，提高复合膜彩板的耐候性和延伸性能，并且表面不容易产生凹陷。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、本发明制得的复合膜彩板纵向、横向延伸效果较佳，其在钢板层上表面粘结彩涂层和高延伸PET层，多级层结构之间互相配合，具有抗裂性能；
2、本发明制得的复合膜彩板纵向、横向热收缩较小，可在高温下合板，并且具有较好的耐候性，低温下不会产生开裂现象；
3、本发明制得的复合膜彩板表面硬度较高，不容易产生压痕，易于加工安装，减少表面晶点；
4、本发明制得的复合膜成本较低，适合规模化生产。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例一：一种复合膜彩板，包括钢板层，钢板层自其上表面起由下而上依次排布有预涂漆层、胶层、彩涂层、高延伸PET层、化学涂层和UV层。胶层包括与预涂漆层粘结的复合胶层，以及与复合胶层胶黏的背胶层；本实施例中彩涂层选择镀铝层，采用镀铝工艺直接在高延伸PET层表面进行蒸镀制得。高延伸PET层的断裂延伸率为90％、厚度为20μm。
以上复合膜彩板按照如下方法制得：
S1、钢板层预处理：钢板层选择热镀锌板，厚度为0.4mm；钢板层表面预先进行脱脂、水洗和风干处理；
S2、经过S1处理的钢板层上表面涂覆预涂漆层，涂覆速度为30m/min，在80℃风干40s；预涂漆层包括以重量分数表示的基础树脂(本实施例选择聚氨酯树脂)50kg、辅助树脂(本实施例选择环氧树脂)10kg、颜料10kg、助剂(本实施例选择戊二酸二甲酯)5kg、溶剂(本实施例选择芳烃溶剂)20kg；
S3、经过S2处理的钢板层上表面涂覆胶层，其主要包括两个步骤：第一步预先在S2处理的钢板层表面涂覆复合胶层，复合胶层选择环氧树脂，厚度为5μm，复合胶层干燥后；在复合胶层表面涂覆背胶层，背胶层选择环氧树脂，涂覆厚度为5μm；
S4、在高延伸PET层的表面附着彩涂层，本实施例中彩涂层选择镀铝层，镀铝层通过蒸镀的方式预先附着在高延伸PET层的表面形成PET复合层，在经过S3处理的钢板层上表面粘结PET复合层，并且在100℃风干40s；其中镀铝的一侧靠近钢板层；
S5、经过S4处理的钢板层上表面涂覆化学涂层，涂覆速度为30m/min；化学涂层包括硅烷化合物30kg、氟锆酸10kg、聚氨酯树脂10kg、水50kg；
S6、经过S5处理的钢板层上表面粘结UV层，在80℃风干60s。
其余实施例与实施例一的区别在于原料的组分以及工艺参数不同，具体如表1所示。
表1各实施例的原料组分以及工艺参数
对以上实施例制得的复合膜彩板进行理化性能测试，具体测试结果如表2所示。
表2各实施例制得的复合膜彩板的理化性能
对以上实施例制得的复合膜彩板进行强度性能测试，具体测试结果如表3所示。
表3各实施例制得的复合膜彩板的强度性能测试结果
采用以上方法制得的复合膜彩板耐候性较佳，在高温下加工不容易发生形变，在低温下也不容易开裂。其纵向、横向的延伸性较好，比在金属层表面粘结普通PET的彩板高50％。而且，本发明制得的复合膜彩板表面硬度较好，不容易产生凹陷，易于加工。
对比例：
对比例一：一种复合膜彩板，将实施例一中的高延伸PET层替换为PET层与PVC层的复合层，该对比例中PET层选择普通PET。
对比例二：一种复合膜彩板，将实施例一中的高延伸PET层替换为PVC层。
按照实施例的检测标准，对比例制得的复合膜彩板进行弯曲性能和低温实验检测，具体测试结果如表4所示。
表4各对比例的弯曲性能和低温实验测试结果
由以上数据可知，若采用普通PET和PVC的复合层，或者采用纯PVC复合层制得的复合膜彩板，抗弯性能和耐候性均较差，并且这两种复合膜彩板受到外力容易出现压痕，加工性能较差。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种复合膜彩板，包括钢板层，其特征在于：钢板层自其上表面起由下而上依次排布有预涂漆层、胶层、彩涂层、高延伸PET层、化学涂层和UV层。
2.根据权利要求1所述的复合膜彩板，其特征在于：高延伸 PET层的断裂延伸率至少为90%。
3.根据权利要求2所述的复合膜彩板，其特征在于：高延伸PET层的厚度为20-40μm。
4.根据权利要求1所述的复合膜彩板，其特征在于：胶层包括与预涂漆层粘结的复合胶层，以及与复合胶层粘结的背胶层；复合胶层选择环氧树脂胶或者丙烯酸胶中的一种，背胶层选择环氧树脂胶或者丙烯酸胶中的一种。
5.根据权利要求1所述的复合膜彩板，其特征在于：彩涂层包括镀铝层、拉丝层或者纹理层中的一种。
6.根据权利要求1所述的复合膜彩板，其特征在于：预涂漆层包括以下以重量份数表示的组分：基础树脂50-60份、辅助树脂10-30份、颜料10-20份、助剂5-10份、溶剂20-30份。
7.根据权利要求1所述的复合膜彩板，其特征在于：化学涂层包括以重量份数表示的硅烷化合物10-30份、氟锆酸10-20份、聚氨酯树脂5-10份、水50-80份。
8.根据权利要求1-7任一项所述复合膜彩板，其特征在于：钢板层选择马口铁板、铝板、铝合金板、热镀锌板、电镀锌板、不锈钢板或者冷轧板；钢板层的厚度为0.4-1.2mm。
9.一种权利要求1-8任一项所述的高复合膜彩板的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1、钢板层预处理：钢板层表面进行脱脂、水洗和风干处理；
S2、经过S1处理的钢板层上表面涂覆预涂漆层，涂覆速度为30-40m/min，在80-120℃风干30-40s；
S3、经过S2处理的钢板层上表面涂覆胶层，涂覆速度为30-40m/min；
S4、彩涂层附着在高延伸PET层的表面形成PET复合层，经过S3处理的钢板层上表面粘结PET复合层，在100-120℃风干30-40s；
S5、经过S4处理的钢板层上表面涂覆化学涂层，涂覆速度为30-40m/min；
S6、经过S5处理的钢板层上表面粘结UV层，在80-100℃风干30-60s。
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