CN110982394B - 一种耐久性镀锌彩涂钢卷的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐久性镀锌彩涂钢卷的制备方法，其二涂二烤的操作步骤包括：S110)、采用辊涂设备对连续镀锌钢带上表面和下表面进行底漆涂覆，经过加热烘烤固化成型得到具有底涂固化层的镀锌彩涂连续钢带，其中，所述底漆采用环氧底漆或聚酯底漆或聚氨酯底漆；S120)、在具有底涂固化层的镀锌彩涂连续钢带上表面和下表面进行面漆涂覆，经过加热烘烤固化成型得到具有超耐候面涂固化层的镀锌彩涂连续钢带；本发明在确保镀锌彩涂钢卷的基本性能前提下，具有更优异的耐久性效果，同时面漆材料成本与常规的聚酯面漆相当，而且超耐候面涂固化层烘烤固化时的能耗更低。

Description

一种耐久性镀锌彩涂钢卷的制备方法
技术领域
本发明涉及镀锌带钢产品领域，具体涉及一种耐久性镀锌彩涂钢卷的制备方法。
背景技术
镀锌钢材产品在建筑、家电等领域中都有广泛应用，为了实现对镀锌钢带的防护，通常会在镀锌钢带生产线上进一步设置彩涂线，得到镀锌彩涂钢卷产品。
然而，现有的镀锌彩涂钢卷产品在耐久性上的表现仍然较差，因此在现有技术中，钢卷用户采购得到钢卷后需要进一步在彩涂钢卷上进行耐磨防护处理，操作工艺较为繁琐。在已公开的改进技术中，有关于提出采用有机硅改性聚酯型面漆来提高彩涂钢板的耐久性，然而有机硅改性聚酯型面漆涂层的附着性和柔韧性均较差，导致抗冲击、抗弯曲的能力较弱；也有提出采用氟碳面漆来提高彩涂钢板的耐久性，但是氟碳面漆的成本非常高。
申请人希望寻求合适的工艺直接针对彩涂线生产环节进行创新性开发，得到在确保镀锌彩涂钢卷的基本性能前提下，具有更优异耐久性效果且不会明显增加制造成本的镀锌彩涂钢卷产品。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于一种耐久性镀锌彩涂钢卷的制备方法，在确保镀锌彩涂钢卷的基本性能前提下，具有更优异的耐久性效果，同时面漆材料成本与常规的聚酯面漆相当，而且超耐候面涂固化层烘烤固化时的能耗更低。
本发明采用的技术方案如下：
一种耐久性镀锌彩涂钢卷的制备方法，采用镀锌钢带作为基材，经过开卷、预处理、二涂二烤、后处理以及卷取工序，所述二涂二烤的操作步骤包括：
S110)、采用辊涂设备对连续镀锌钢带上表面和下表面进行底漆涂覆，经过加热烘烤固化成型得到具有底涂固化层的镀锌彩涂连续钢带，其中，所述底漆采用环氧底漆或聚酯底漆或聚氨酯底漆；
S120)、在具有底涂固化层的镀锌彩涂连续钢带上表面和下表面进行面漆涂覆，经过加热烘烤固化成型得到具有超耐候面涂固化层的镀锌彩涂连续钢带，其中，所述面漆的原料包括如下重量份数：
Figure BDA0002332830400000021
所述酚醛改性环氧树脂的环氧当量范围为500-600g/eq；所述端羧基聚酯树脂的酸值范围为40-70mg KOH/g，所述丙烯酸树脂的环氧当量范围为500-600g/eq；所述面漆的加热烘烤温度为190-210℃，固化时间为5-8分钟。
优选地，所述颜填料包括硫酸钡或或钛白或碳黑。
优选地，所述溶剂为二甲苯或丁醚或芳烃。
优选地，所述底涂固化层的厚度为4-10微米；所述超耐候面涂固化层的厚度为15-25微米。
优选地，所述面漆的原料还包括重量份为0-5份的助剂，所述助剂包括流平剂和/或消泡剂和/或分散剂和/或紫外吸收剂。
优选地，所述底涂固化层的加热烘烤温度为290-330℃，固化时间为5-8分钟。
需要说明的是，本发明涉及的开卷、预处理、后处理以及卷取工序均采用彩涂钢卷中的公知技术，以及二涂二烤所采用的辊涂设备均采用公知设备，本申请对其没有特别限定之处，因此，本申请对其不再特别展开说明。
还需要说明的是，本发明涉及的面漆采用在搅拌容器内通过均匀混合搅拌得到，制备过程非常简单。
本发明首先通过由具有柔韧性好的酚醛改性环氧树脂和具有优异耐候性的含有环氧基团的丙烯酸树脂作为面漆的主体功能树脂，同时进一步将可分别与酚醛改性环氧树脂以及含有环氧基团的丙烯酸树脂以不同速度进行交联固化反应的端羧基聚酯树脂作为面漆的主体固化树脂，而且还进一步添加可与端羧基聚酯树脂进行交联固化反应的羟烷基酰胺固化剂，在实现优异交联固化效果，实现其与底涂固化层的优异附着效果的前提下，同时可以确保超耐候面涂固化层具有非常良好的柔韧性。
附图说明
附图1是本发明具体实施方式下耐久性镀锌彩涂钢卷的制备方法步骤框图；
附图2是本发明具体实施方式下耐久性镀锌彩涂钢卷的涂层结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例公开了一种耐久性镀锌彩涂钢卷的制备方法，采用镀锌钢带作为基材，经过开卷、预处理、二涂二烤、后处理以及卷取工序，二涂二烤的操作步骤包括：S110)、采用辊涂设备对连续镀锌钢带上表面和下表面进行底漆涂覆，经过加热烘烤固化成型得到具有底涂固化层的镀锌彩涂连续钢带，其中，底漆采用环氧底漆或聚酯底漆或聚氨酯底漆；S120)、在具有底涂固化层的镀锌彩涂连续钢带上表面和下表面进行面漆涂覆，经过加热烘烤固化成型得到具有超耐候面涂固化层的镀锌彩涂连续钢带，其中，面漆的原料包括如下重量份数：
Figure BDA0002332830400000041
酚醛改性环氧树脂的环氧当量范围为500-600g/eq；端羧基聚酯树脂的酸值范围为40-70mg KOH/g，丙烯酸树脂的环氧当量范围为500-600g/eq；面漆的加热烘烤温度为190-210℃，固化时间为5-8分钟；底涂固化层的加热烘烤温度为290-330℃，固化时间为5-8分钟
优选地，颜填料包括硫酸钡或或钛白或碳黑；溶剂为二甲苯或丁醚或芳烃；面漆的原料还包括重量份为0-5份的助剂，助剂包括流平剂和/或消泡剂和/或分散剂和/或紫外吸收剂；
优选地，底涂固化层的厚度为4-10微米；超耐候面涂固化层的厚度为15-25微米。
本申请在以上优选范围内所获得的技术效果基本是相似的，申请人特别列出以下几个实施例进行具体说明。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
实施例1：请参见图1和图2所示，一种耐久性镀锌彩涂钢卷的制备方法，采用镀锌钢带10作为基材，经过开卷、预处理、二涂二烤、后处理以及卷取工序，二涂二烤的操作步骤包括：
S110)、采用辊涂设备对连续镀锌钢带10上表面和下表面进行底漆涂覆，经过加热烘烤固化成型得到具有底涂固化层20的镀锌彩涂连续钢带，其中，底漆采用聚酯底漆，底涂固化层20的加热烘烤温度为310℃，固化时间为6分钟，底涂固化层20的厚度为6微米；
S120)、在具有底涂固化层20的镀锌彩涂连续钢带上表面和下表面进行面漆涂覆，经过加热烘烤固化成型得到具有超耐候面涂固化层30的镀锌彩涂连续钢带，其中，面漆的原料包括如下重量份数：
Figure BDA0002332830400000051
酚醛改性环氧树脂的环氧当量范围为500-600g/eq；端羧基聚酯树脂的酸值范围为40-70mg KOH/g，丙烯酸树脂的环氧当量范围为500-600g/eq；面漆的加热烘烤温度为200℃，固化时间为6分钟，超耐候面涂固化层30的厚度为20微米。
本实施例首先通过由具有柔韧性好的酚醛改性环氧树脂和具有优异耐候性的含有环氧基团的丙烯酸树脂作为面漆的主体功能树脂，同时进一步将可分别与酚醛改性环氧树脂以及含有环氧基团的丙烯酸树脂以不同速度进行交联固化反应的端羧基聚酯树脂作为面漆的主体固化树脂，而且还进一步添加可与端羧基聚酯树脂进行交联固化反应的羟烷基酰胺固化剂，在实现优异交联固化效果，实现其与底涂固化层20的优异附着效果的前提下，同时可以确保超耐候面涂固化层30具有非常良好的柔韧性。
实施例2：本实施例2的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本实施例2中，面漆的原料包括如下重量份数：
Figure BDA0002332830400000061
实施例3：本实施例3的其余技术方案同实施例2，区别在于，在本实施例3中，采用钛黑替代实施例2中的沉淀硫酸钡。
实施例4：本实施例4的其余技术方案同实施例2，区别在于，在本实施例4中，采用丁醚替代实施例2中的芳烃。
实施例5：本实施例5的其余技术方案同实施例2，区别在于，在本实施例5中，面漆的原料包括如下重量份数：
Figure BDA0002332830400000062
对比例1：本对比例1的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本对比例1中，面漆采用市场上公知的聚酯面漆，并采用聚酯面漆公知的加热烘烤固化工艺成型得到面涂固化层。
对比例2：本对比例2的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本对比例2中，面漆采用市场上公知的有机硅改性聚酯型面漆，并采用有机硅改性聚酯型面漆公知的加热烘烤固化工艺成型得到面涂固化层。
对比例3：本对比例3的其余技术方案同实施例1，区别在于，在本对比例3中，面漆采用市场上公知的氟碳面漆，并采用氟碳面漆公知的加热烘烤固化工艺成型得到面涂固化层。
本申请将各实施例和对比例进行了性能验证，其检测数据表现请参见下表1：
表1本申请实施例和对比例的技术效果对比表
Figure BDA0002332830400000071
Figure BDA0002332830400000081
本申请涉及的划格所依据的测试标准是GB/T 9286-88，铅笔硬度所依据的测试标准是GB/T 6739-86，反向冲击所依据的测试标准是GB/T13448-92，T弯所依据的测试标准是NCCA《标准T弯试验方法》，中性盐雾所依据的测试标准是GB/T 1771-91，所依据的评价标准是GB/T 1766-95，加速气候老化所依据的测试标准是GB/T 1865-97，所依据的评价标准是GB/T1766-95。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种耐久性镀锌彩涂钢卷的制备方法，采用镀锌钢带作为基材，经过开卷、预处理、二涂二烤、后处理以及卷取工序，其特征在于，所述二涂二烤的操作步骤包括：
S110)、采用辊涂设备对连续镀锌钢带上表面和下表面进行底漆涂覆，经过加热烘烤固化成型得到具有底涂固化层的镀锌彩涂连续钢带，其中，所述底漆采用环氧底漆或聚酯底漆或聚氨酯底漆；
S120)、在具有底涂固化层的镀锌彩涂连续钢带上表面和下表面进行面漆涂覆，经过加热烘烤固化成型得到具有超耐候面涂固化层的镀锌彩涂连续钢带，其中，所述面漆的原料包括如下重量份数：
Figure FDA0002332830390000011
所述酚醛改性环氧树脂的环氧当量范围为500-600g/eq；所述端羧基聚酯树脂的酸值范围为40-70mg KOH/g，所述丙烯酸树脂的环氧当量范围为500-600g/eq；所述面漆的加热烘烤温度为190-210℃，固化时间为5-8分钟。
2.根据权利要求1所述的耐久性镀锌彩涂钢卷的制备方法，其特征在于，所述颜填料包括硫酸钡或钛白或碳黑。
3.根据权利要求1所述的耐久性镀锌彩涂钢卷的制备方法，其特征在于，所述溶剂为二甲苯或丁醚或芳烃。
4.根据权利要求1所述的耐久性镀锌彩涂钢卷的制备方法，其特征在于，所述底涂固化层的厚度为4-10微米；所述超耐候面涂固化层的厚度为15-25微米。
5.根据权利要求1所述的耐久性镀锌彩涂钢卷的制备方法，其特征在于，所述面漆的原料还包括重量份为0-5份的助剂，所述助剂包括流平剂和/或消泡剂和/或分散剂和/或紫外吸收剂。
6.根据权利要求1所述的耐久性镀锌彩涂钢卷的制备方法，其特征在于，所述底涂固化层的加热烘烤温度为290-330℃，固化时间为5-8分钟。
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