CN111040526A - 一种印花钢板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及印花钢板技术领域，具体涉及一种印花钢板及其制备方法，该印花钢板包括依次粘合的热镀锌钢板层、底漆层、转印油墨层、粘合层和面漆层，所述面漆层的用料包括如下重量份的原料：聚偏氟乙烯20‑30份、聚酰胺蜡0.2‑0.6份、氟碳表面活性剂0.003‑0.03份、碳纳米管0.2‑0.8份、溶剂A50‑60份。本发明的印花钢板既提高了面漆层的润滑性，降低了表面摩擦系数，又提高面漆层的疏水性能，在露天环境下更有利于让雨水冲刷其表面的灰尘，提高自洁性，避免印花钢板表面因积尘导致在日夜温差更容易凝结露珠加速印花钢板的腐蚀，从而提高印花钢板的耐环境腐蚀能力。

Description

一种印花钢板及其制备方法

技术领域

本发明涉及印花钢板技术领域，具体涉及一种印花钢板及其制备方法。

背景技术

印花钢板，也可称为印花彩钢板，是指印有各类花纹或图案的钢板，具有质轻、美观、装饰性强等特点，印花钢板可应用于家电，家具，门窗，标牌，室外装饰等。现有技术中的印花钢板，虽然色彩比较丰富，但应用于室外环境中，其耐磨性及耐环境腐蚀性能仍较差。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种耐磨、耐环境腐蚀的印花钢板。

本发明的另一目的在于提供一种印花钢板的制备方法，该制备方法操作简单，控制方便，生产效率高，生产成本低，可用于大规模生产。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种印花钢板，包括依次粘合的热镀锌钢板层、底漆层、转印油墨层、粘合层和面漆层，所述面漆层的用料包括如下重量份的原料：

本发明的印花钢板，在热镀锌钢板层的表面增加底漆层、转印油墨层、粘合层和面漆层，达到印花效果。面漆层采用上述面漆层的用料涂覆后形成，该面漆层的用料以聚偏氟乙烯为主体树脂，加入聚酰胺蜡、碳纳米管、氟碳表面活性剂和溶剂A，提高面漆层的耐磨性和耐候抗老化性，聚偏氟乙烯与氟碳表面活性剂的协同作用，可降低面漆层的表面能，既提高了面漆层的润滑性，降低了表面摩擦系数，又提高面漆层的疏水性能，在露天环境下更有利于让雨水冲刷其表面的灰尘，提高自洁性，避免印花钢板表面因积尘导致在日夜温差更容易凝结露珠加速印花钢板的腐蚀，从而提高印花钢板的耐环境腐蚀能力。其中，碳纳米管的用量控制在0.2-0.8重量份可保持面漆层较高的透明度，与二氧化钛、氯化钙等填料相比，本发明加入碳纳米管结合氟碳表面活性剂，分散均匀性更好，吸收紫外线能力更好，同时更能保证其透光度，使转印油墨层的色彩清晰地呈现。聚偏氟乙烯其本身优良的耐高温色变性、耐氧化性、耐磨性和自洁性，结合碳纳米管的补强作用，进一步提高面漆层的耐候抗老化和耐磨性能；加入氟碳表面活性剂提高碳纳米管与聚偏氟乙烯的相容性，同时提高碳纳米管的分散均匀性，避免在制备面漆层的用料的过程中碳纳米管在聚偏氟乙烯中团聚/结块而降低偏氟乙烯透光膜层整体的透光率、耐候抗老化和机械性能；聚酰胺蜡的用量控制在0.2-0.6重量份，避免聚酰胺蜡过量而增大面漆层表面粗糙度导致耐磨性降低且更容易积尘，聚酰胺蜡中含有丰富的羟基和酰胺基，能形成强烈的氢键化学力，形成网络状结构，避免了面漆层的用料在静置过程中碳纳米管沉降影响整体性能，可提高涂料的触变性，还能提高面漆层的用料的防流挂性。借助粘合层将面漆层紧密粘合，避免了面漆层的附着力低而脱落导致大大缩短印花钢板的使用寿命。

优选的，所述氟碳表面活性剂为阴离子型含氟表面活性剂和非离子型含氟表面活性剂按重量比3-5:1混合而成。

采用上述技术方案，对聚偏氟乙烯的亲和性更好，对碳纳米管的分散性更佳，同时获得更高的热稳定性和化学稳定性，进一步提高面漆层的耐候抗老化和耐磨性能；进一步的，所述阴离子型含氟表面活性剂为杜邦FSA、FBS、FS-62、FSP、FSJ和FSE中的至少一种，所述非离子型含氟表面活性剂为杜邦FSO、FSN-100和FS-300中的至少一种。

优选的，所述碳纳米管的管径为30-80nm、长度为0.5-2μm。

采用上述技术方案，借助氟碳表面活性剂的分散作用，面漆层的透光率更高，更有利于体现转印油墨层的色泽效果，同时，选用上述管径和长度的碳纳米管，团聚现象更低，对紫外光的吸收更好，降低对转印油墨层的光解作用、提高转印油墨层的色泽稳定性。

优选的，所述溶剂A为二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、丁内酯和环已酮中的至少两种组合。

采用上述技术方案，促进聚偏氟乙烯溶解，提高面漆层的用料的涂覆效率。更优选的，所述溶剂A为二甲基乙酰胺和N-甲基-2-吡咯烷酮按重量比3-5：2混合而成，更能提高对聚偏氟乙烯的溶解力。

优选的，所述面漆层的用料的制备方法包括如下步骤：

(R1)、按重量份称取聚偏氟乙烯、聚酰胺蜡、氟碳表面活性剂、碳纳米管和溶剂A，备用；

(R2)、向溶剂A中加入氟碳表面活性剂和碳纳米管搅拌均匀，得到分散液A；

(R3)、向步骤(R2)得到的分散液A中加入聚偏氟乙烯和聚酰胺蜡，在28-35℃温度条件下搅拌20-30min，得到所述面漆层的用料。

采用上述制备方法获得面漆层的用料，该制备方法操作简单，控制方便，生产效率高，生产成本低，可用于大规模生产。所述步骤(R2)中，先加入氟碳表面活性剂与溶剂A混合构建分散体系，再加入碳纳米管搅拌均匀，得到的分散液A分散更均匀，团聚现象更少；步骤(R3)在28-35℃温度条件下搅拌提高溶剂A对聚偏氟乙烯的溶解力，提高溶解效率，同时避免了溶剂A过多的挥发。

优选的，所述粘合层的用料包括如下重量份的原料：

本发明的粘合层的用料以粘合树脂为主体树脂，加入萜烯树脂、氧化铝、炭黑、分散剂和溶剂B，提高粘合层与面漆层的粘合力，避免了因面漆层的低表面能而使面漆层与粘合层脱层，同时又保证了粘合层与底漆层之间的粘合，避免面漆层与转印油墨层脱层导致产品报废。加入的萜烯树脂与粘合树脂协同作用，增大粘合层的粘合力，提高初粘性，粘结效果更持久；加入的氧化铝与炭黑协同作用，以屏蔽紫外光，进一步提高印花钢板的耐候抗老化效果，进一步减缓紫外光对转印油墨层的光解作用而导致色泽暗淡或消失，提高了转印油墨层的色泽稳定性；加入分散剂提高了氧化铝与炭黑的分散均匀性，避免在制备粘合层的用料过程中氧化铝与炭黑团聚/结块而降低粘合层整体的透光率、耐候抗老化和粘结强度。进一步的，所述氧化铝的粒径为5-20μm，所述炭黑的粒径为50-80nm，限定氧化铝和炭黑的粒径及用量，使其在保证较高透明度的同时，提高其对粘合层的紫外光稳定性，大大延长粘合层的使用寿命，且进一步减缓紫外光对转印油墨层的光解作用而导致色泽暗淡或消失，提高了转印油墨层的色泽稳定性。

优选的，所述粘合树脂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和/或乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物。

采用上述的粘合树脂，其与聚偏氟乙烯的粘结强度高，粘结持久性好。进一步的，所述粘合树脂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物按重量比5-6：1-2混合而成。

优选的，所述分散剂为R1618或BYK190；所述溶剂B为汽油、丙酮和乙酸乙酯中的至少两种组合。

采用上述分散剂，提高氧化铝与炭黑的分散均匀性，避免在制备粘合层的用料过程中氧化铝与炭黑团聚/结块而降低粘合层整体的透光率、耐候抗老化和粘结强度。采用上述溶剂B，溶解力更优异，成本更低，成膜速度更快；更优选的，所述溶剂B为汽油和丙酮按重量比1-5:1混合而成，所述汽油为120号汽油。

优选的，所述粘合层的用料的制备方法包括如下步骤：

(Q1)、按重量份称取粘合树脂、萜烯树脂、氧化铝、炭黑、分散剂和溶剂B，备用；

(Q2)、向溶剂B中加入分散剂混合后，再加入氧化铝和炭黑搅拌均匀，得到分散液B；

(Q3)、向步骤(Q2)得到的分散液B中加入粘合树脂和萜烯树脂搅拌均匀，即得所述粘合层的用料。

采用上述制备方法获得粘合层的用料，该制备方法操作简单，控制方便，生产效率高，生产成本低，可用于大规模生产。所述步骤(Q2)中，先加入分散剂与溶剂B混合构建分散体系，再加入氧化铝和炭黑搅拌均匀，得到的分散液B分散更均匀，团聚现象更少。

进一步的，所述底漆层的用料包括如下重量份的原料：

本发明的底漆层的用料以丙烯酸树脂为主体树脂，加入金属烷氧基化合物、流平剂、消泡剂A、钛白粉和溶剂C，提高底漆层的附着力，更好地保护印花钢板并为印花钢板提供白色底色，避免转印油墨层受热镀锌钢板层的色泽影响。加入的金属烷氧基化合物与丙烯酸树脂相互作用，使底漆层形成致密的气密性涂层，同时提高底漆层的耐冲击性、柔韧性、耐腐蚀性和耐磨性。

进一步的，所述金属烷氧基化合物为三烃基烷氧基锡或二烷基二烷氧基锡；所述流平剂为BYK358N或KMT-5520；所述消泡剂A为EFKA-2035或BYK070；所述溶剂C为甲苯和乙酸乙酯按重量比2-4：1混合而成。所述底漆层的用料的制备方法包括如下步骤：按重量份称取丙烯酸树脂、金属烷氧基化合物、流平剂、消泡剂A、钛白粉和溶剂C，在搅拌条件下向溶剂C中依次加入丙烯酸树脂、金属烷氧基化合物、钛白粉、流平剂和消泡剂A，搅拌均匀即得所述底漆层的用料。

所述转印油墨层的用料包括如下重量份的原料：

本发明的转印油墨层的用料以丙烯酸树脂和醋酸丁酸纤维混合作为连接料，加入固化剂、颜料粉、BYK-168、滑石粉、消泡剂B和溶剂D，共同提高转印油墨层的附着力和干燥速度。加入的醋酸丁酸纤维提高转印油墨层的耐紫外光、耐寒和柔韧性，提高了转印油墨层的色泽稳定性；在BYK-168的作用下颜料粉和滑石粉的分散更均匀，避免颜料粉和滑石粉在所述转印油墨层的用料中团聚/结块而对转印油墨层整体的色泽产生不良影响。

进一步的，所述固化剂为脂肪胺、脂环胺和异氰酸酯以重量比为1.2-1.5：1.2-1.5：1组成的混合物，促进转印油墨层的用料固化成转印油墨层，虽然加入脂肪胺和脂环胺会使转印油墨层的光泽性变差，但配合异氰酸酯使用后并不影响转印油墨层的光泽且促进固化成转印油墨层，提高转印油墨层的柔软性和粘结性。所述颜料粉为胭脂虫红、藤黄、茜素红、靛青和酞菁蓝中的至少一种；所述消泡剂B为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚或聚二甲基硅氧烷；所述溶剂D为醋酸丁酯、异丙醇、甲基异丁酮和二甲苯中的至少一种。所述转印油墨层的用料的制备方法包括如下步骤：按重量份称取丙烯酸树脂、醋酸丁酸纤维、固化剂、颜料粉、BYK-168、滑石粉、消泡剂B和溶剂D，在搅拌条件下向溶剂D中依次加入丙烯酸树脂、醋酸丁酸纤维、固化剂、颜料粉、BYK-168、滑石粉和消泡剂B，搅拌均匀即得所述转印油墨层的用料。

本发明的另一目的通过下述技术方案实现：上述的印花钢板的制备方法，包括如下步骤：

(S1)、热镀锌钢板层经脱脂、水洗后，再经过磷酸盐水溶液浸泡15-25s，然后在热镀锌钢板层的表面涂覆底漆层的用料，烘干后冷却得到厚度为15-18μm的底漆层；

(S2)、将转印油墨层的用料转印在步骤(S1)得到的底漆层的表面，然后在75-85℃温度下烘干10-20s，得到转印油墨层；

(S3)、在步骤(S2)得到的转印油墨层的表面涂覆粘合层的用料，烘干后冷却，得到厚度为13-16μm的粘合层；

(S4)、在步骤(S3)得到的粘合层的表面涂覆面漆层的用料，烘干后冷却形成厚度为14-16μm的面漆层后，即得所述印花钢板。

本发明印花钢板的制备方法，操作简单，控制方便，生产效率高，生产成本低，可用于大规模生产。其中，步骤(S1)、步骤(S3)和步骤(S4)的烘干温度均为200-220℃，烘干时间均为15-20s。另外，步骤(S1)、步骤(S2)、步骤(S3)和步骤(S4)烘干过程可分别用溶剂回收装置对挥发的溶剂进行回收再用，从而避免大量溶剂扩散至大气环境造成污染，又能将回收的溶剂用于各层的用料中，节省原料成本，提高生产环保系数；步骤(S1)中，热镀锌钢板层经脱脂、水洗后，再经过磷酸盐水溶液浸泡15-25s，使热镀锌钢板层的表面磷化，大大提高了其与底漆层之间的附着力；步骤(S2)中，将步骤(S1)得到的底漆层送入一套以上的转印装置连续转印，并且在每一次转印后进行烘烤，各转印装置转印所用转印油墨层的用料由颜料粉调制的颜色均不同。

本发明的有益效果在于：本发明的印花钢板，在热镀锌钢板层的表面增加底漆层、转印油墨层、粘合层和面漆层，达到印花效果。面漆层采用上述面漆层的用料涂覆后形成，该面漆层的用料以聚偏氟乙烯为主体树脂，加入聚酰胺蜡、碳纳米管、氟碳表面活性剂和溶剂A，提高面漆层的耐磨性和耐候抗老化性，聚偏氟乙烯与氟碳表面活性剂的协同作用，可降低面漆层的表面能，既提高了面漆层的润滑性，降低了表面摩擦系数，又提高面漆层的疏水性能，在露天环境下更有利于让雨水冲刷其表面的灰尘，提高自洁性，避免印花钢板表面因积尘导致在日夜温差更容易凝结露珠加速印花钢板的腐蚀，从而提高印花钢板的耐环境腐蚀能力。

本发明的制备方法操作简单，控制方便，生产效率高，生产成本低，可用于大规模生产。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

实施例1

一种印花钢板，包括依次粘合的热镀锌钢板层、底漆层、转印油墨层、粘合层和面漆层，所述面漆层的用料包括如下重量份的原料：

所述氟碳表面活性剂为阴离子型含氟表面活性剂和非离子型含氟表面活性剂按重量比4:1混合而成。

所述阴离子型含氟表面活性剂为杜邦FSA，所述非离子型含氟表面活性剂为杜邦FSO。

所述碳纳米管的管径为55nm、长度为1.2μm。

所述溶剂A为二甲基乙酰胺和N-甲基-2-吡咯烷酮按重量比4：2混合而成。

所述面漆层的用料的制备方法包括如下步骤：

(R1)、按重量份称取聚偏氟乙烯、聚酰胺蜡、氟碳表面活性剂、碳纳米管和溶剂A，备用；

(R2)、向溶剂A中加入氟碳表面活性剂和碳纳米管搅拌均匀，得到分散液A；

(R3)、向步骤(R2)得到的分散液A中加入聚偏氟乙烯和聚酰胺蜡，在32℃温度条件下搅拌25min，得到所述面漆层的用料。

所述粘合层的用料包括如下重量份的原料：

所述氧化铝的粒径为12μm，所述炭黑的粒径为65nm。

所述粘合树脂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物按重量比5.5：1.5混合而成。

所述分散剂为R1618；所述溶剂B为120号汽油和丙酮按重量比4:1混合而成。

所述粘合层的用料的制备方法包括如下步骤：

(Q1)、按重量份称取粘合树脂、萜烯树脂、氧化铝、炭黑、分散剂和溶剂B，备用；

(Q2)、向溶剂B中加入分散剂混合后，再加入氧化铝和炭黑搅拌均匀，得到分散液B；

(Q3)、向步骤(Q2)得到的分散液B中加入粘合树脂和萜烯树脂搅拌均匀，即得所述粘合层的用料。

所述底漆层的用料包括如下重量份的原料：

所述金属烷氧基化合物为三烃基烷氧基锡；所述流平剂为BYK358N；所述消泡剂A为EFKA-2035；所述溶剂C为甲苯和乙酸乙酯按重量比3：1混合而成。

所述底漆层的用料的制备方法包括如下步骤：按重量份称取丙烯酸树脂、金属烷氧基化合物、流平剂、消泡剂A、钛白粉和溶剂C，在搅拌条件下向溶剂C中依次加入丙烯酸树脂、金属烷氧基化合物、钛白粉、流平剂和消泡剂A，搅拌均匀即得所述底漆层的用料。

所述转印油墨层的用料包括如下重量份的原料：

所述固化剂为脂肪胺、脂环胺和异氰酸酯以重量比为1.4：1.4：1组成的混合物，所述颜料粉为胭脂虫红；所述消泡剂B为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚；所述溶剂D为醋酸丁酯。

所述转印油墨层的用料的制备方法包括如下步骤：按重量份称取丙烯酸树脂、醋酸丁酸纤维、固化剂、颜料粉、BYK-168、滑石粉、消泡剂B和溶剂D，在搅拌条件下向溶剂D中依次加入丙烯酸树脂、醋酸丁酸纤维、固化剂、颜料粉、BYK-168、滑石粉和消泡剂B，搅拌均匀即得所述转印油墨层的用料。

上述的印花钢板的制备方法，包括如下步骤：

(S1)、热镀锌钢板层经脱脂、水洗后，再经过磷酸盐水溶液浸泡20s，然后在热镀锌钢板层的表面涂覆底漆层的用料，在210℃温度下烘干18s后冷却得到厚度为17μm的底漆层；

(S2)、将转印油墨层的用料转印在步骤(S1)得到的底漆层的表面，然后在80℃温度下烘干15s，得到转印油墨层；

(S3)、在步骤(S2)得到的转印油墨层的表面涂覆粘合层的用料，在210℃温度下烘干17s后冷却，得到厚度为15μm的粘合层；

(S4)、在步骤(S3)得到的粘合层的表面涂覆面漆层的用料，在210℃温度下烘干17s后冷却形成厚度为15μm的面漆层后，即得所述印花钢板。

实施例2

一种印花钢板，包括依次粘合的热镀锌钢板层、底漆层、转印油墨层、粘合层和面漆层，所述面漆层的用料包括如下重量份的原料：

所述氟碳表面活性剂为阴离子型含氟表面活性剂和非离子型含氟表面活性剂按重量比3:1混合而成。

所述阴离子型含氟表面活性剂为FS-62和FSE按重量比2:1混合而成，所述非离子型含氟表面活性剂为FSN-100和FS-300按重量比3:2混合而成。

所述碳纳米管的管径为30nm、长度为0.5μm。

所述溶剂A为二甲基乙酰胺和N-甲基-2-吡咯烷酮按重量比3：2混合而成。

所述面漆层的用料的制备方法包括如下步骤：

(R1)、按重量份称取聚偏氟乙烯、聚酰胺蜡、氟碳表面活性剂、碳纳米管和溶剂A，备用；

(R2)、向溶剂A中加入氟碳表面活性剂和碳纳米管搅拌均匀，得到分散液A；

(R3)、向步骤(R2)得到的分散液A中加入聚偏氟乙烯和聚酰胺蜡，在28℃温度条件下搅拌20min，得到所述面漆层的用料。

所述粘合层的用料包括如下重量份的原料：

所述氧化铝的粒径为5μm，所述炭黑的粒径为50nm。

所述粘合树脂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物按重量比5：1混合而成。

所述分散剂为BYK190；所述溶剂B为120号汽油和丙酮按重量比1:1混合而成。

所述粘合层的用料的制备方法包括如下步骤：

(Q1)、按重量份称取粘合树脂、萜烯树脂、氧化铝、炭黑、分散剂和溶剂B，备用；

(Q2)、向溶剂B中加入分散剂混合后，再加入氧化铝和炭黑搅拌均匀，得到分散液B；

(Q3)、向步骤(Q2)得到的分散液B中加入粘合树脂和萜烯树脂搅拌均匀，即得所述粘合层的用料。

所述底漆层的用料包括如下重量份的原料：

所述金属烷氧基化合物为二烷基二烷氧基锡；所述流平剂为KMT-5520；所述消泡剂A为BYK070；所述溶剂C为甲苯和乙酸乙酯按重量比2：1混合而成。

所述底漆层的用料的制备方法包括如下步骤：按重量份称取丙烯酸树脂、金属烷氧基化合物、流平剂、消泡剂A、钛白粉和溶剂C，在搅拌条件下向溶剂C中依次加入丙烯酸树脂、金属烷氧基化合物、钛白粉、流平剂和消泡剂A，搅拌均匀即得所述底漆层的用料。

所述转印油墨层的用料包括如下重量份的原料：

所述固化剂为脂肪胺、脂环胺和异氰酸酯以重量比为1.2：1.2：1组成的混合物，所述颜料粉为酞菁蓝；所述消泡剂B为聚氧丙烯甘油醚；所述溶剂D为异丙醇、甲基异丁酮和二甲苯按重量比1：1：3混合而成。

所述转印油墨层的用料的制备方法包括如下步骤：按重量份称取丙烯酸树脂、醋酸丁酸纤维、固化剂、颜料粉、BYK-168、滑石粉、消泡剂B和溶剂D，在搅拌条件下向溶剂D中依次加入丙烯酸树脂、醋酸丁酸纤维、固化剂、颜料粉、BYK-168、滑石粉和消泡剂B，搅拌均匀即得所述转印油墨层的用料。

上述的印花钢板的制备方法，包括如下步骤：

(S1)、热镀锌钢板层经脱脂、水洗后，再经过磷酸盐水溶液浸泡15s，然后在热镀锌钢板层的表面涂覆底漆层的用料，在200℃温度下烘干15s后冷却得到厚度为15μm的底漆层；

(S2)、将转印油墨层的用料转印在步骤(S1)得到的底漆层的表面，然后在75℃温度下烘干10s，得到转印油墨层；

(S3)、在步骤(S2)得到的转印油墨层的表面涂覆粘合层的用料，在200℃温度下烘干15s后冷却，得到厚度为13μm的粘合层；

(S4)、在步骤(S3)得到的粘合层的表面涂覆面漆层的用料，在200℃温度下烘干15s后冷却形成厚度为14μm的面漆层后，即得所述印花钢板。

实施例3

一种印花钢板，包括依次粘合的热镀锌钢板层、底漆层、转印油墨层、粘合层和面漆层，所述面漆层的用料包括如下重量份的原料：

所述氟碳表面活性剂为阴离子型含氟表面活性剂和非离子型含氟表面活性剂按重量比5:1混合而成。

所述阴离子型含氟表面活性剂为FBS，所述非离子型含氟表面活性剂为FSN-100。

所述碳纳米管的管径为80nm、长度为2μm。

所述溶剂A为二甲基乙酰胺和N-甲基-2-吡咯烷酮按重量比5：2混合而成。

所述面漆层的用料的制备方法包括如下步骤：

(R1)、按重量份称取聚偏氟乙烯、聚酰胺蜡、氟碳表面活性剂、碳纳米管和溶剂A，备用；

(R2)、向溶剂A中加入氟碳表面活性剂和碳纳米管搅拌均匀，得到分散液A；

(R3)、向步骤(R2)得到的分散液A中加入聚偏氟乙烯和聚酰胺蜡，在35℃温度条件下搅拌30min，得到所述面漆层的用料。

所述粘合层的用料包括如下重量份的原料：

所述氧化铝的粒径为20μm，所述炭黑的粒径为80nm。

所述粘合树脂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物按重量比6：2混合而成。

所述分散剂为R1618；所述溶剂B为120号汽油和丙酮按重量比5:1混合而成。

所述粘合层的用料的制备方法包括如下步骤：

(Q1)、按重量份称取粘合树脂、萜烯树脂、氧化铝、炭黑、分散剂和溶剂B，备用；

(Q2)、向溶剂B中加入分散剂混合后，再加入氧化铝和炭黑搅拌均匀，得到分散液B；

(Q3)、向步骤(Q2)得到的分散液B中加入粘合树脂和萜烯树脂搅拌均匀，即得所述粘合层的用料。

所述底漆层的用料包括如下重量份的原料：

所述金属烷氧基化合物为三烃基烷氧基锡或二烷基二烷氧基锡；所述流平剂为BYK358N；所述消泡剂A为EFKA-2035；所述溶剂C为甲苯和乙酸乙酯按重量比4：1混合而成。

所述底漆层的用料的制备方法包括如下步骤：按重量份称取丙烯酸树脂、金属烷氧基化合物、流平剂、消泡剂A、钛白粉和溶剂C，在搅拌条件下向溶剂C中依次加入丙烯酸树脂、金属烷氧基化合物、钛白粉、流平剂和消泡剂A，搅拌均匀即得所述底漆层的用料。

所述转印油墨层的用料包括如下重量份的原料：

所述固化剂为脂肪胺、脂环胺和异氰酸酯以重量比为1.5：1.5：1组成的混合物，所述颜料粉为藤黄；所述消泡剂B为聚氧丙烯甘油醚；所述溶剂D为甲基异丁酮。

所述转印油墨层的用料的制备方法包括如下步骤：按重量份称取丙烯酸树脂、醋酸丁酸纤维、固化剂、颜料粉、BYK-168、滑石粉、消泡剂B和溶剂D，在搅拌条件下向溶剂D中依次加入丙烯酸树脂、醋酸丁酸纤维、固化剂、颜料粉、BYK-168、滑石粉和消泡剂B，搅拌均匀即得所述转印油墨层的用料。

上述的印花钢板的制备方法，包括如下步骤：

(S1)、热镀锌钢板层经脱脂、水洗后，再经过磷酸盐水溶液浸泡25s，然后在热镀锌钢板层的表面涂覆底漆层的用料，在220℃温度下烘干20s后冷却得到厚度为18μm的底漆层；

(S2)、将转印油墨层的用料转印在步骤(S1)得到的底漆层的表面，然后在85℃温度下烘干20s，得到转印油墨层；

(S3)、在步骤(S2)得到的转印油墨层的表面涂覆粘合层的用料，在220℃温度下烘干20s后冷却，得到厚度为16μm的粘合层；

(S4)、在步骤(S3)得到的粘合层的表面涂覆面漆层的用料，在220℃温度下烘干20s后冷却形成厚度为16μm的面漆层后，即得所述印花钢板。

实施例4

一种印花钢板，包括依次粘合的热镀锌钢板层、底漆层、转印油墨层、粘合层和面漆层，所述面漆层的用料包括如下重量份的原料：

所述氟碳表面活性剂为阴离子型含氟表面活性剂和非离子型含氟表面活性剂按重量比3:1混合而成。

所述阴离子型含氟表面活性剂为杜邦FSA、FBS和FS-62按重量比1：2：1混合，所述非离子型含氟表面活性剂为杜邦FSO。

所述碳纳米管的管径为40nm、长度为1.5μm。

所述溶剂A为二甲基乙酰胺。

所述面漆层的用料的制备方法包括如下步骤：

(R1)、按重量份称取聚偏氟乙烯、聚酰胺蜡、氟碳表面活性剂、碳纳米管和溶剂A，备用；

(R2)、向溶剂A中加入氟碳表面活性剂和碳纳米管搅拌均匀，得到分散液A；

(R3)、向步骤(R2)得到的分散液A中加入聚偏氟乙烯和聚酰胺蜡，在30℃温度条件下搅拌22min，得到所述面漆层的用料。

所述粘合层的用料包括如下重量份的原料：

所述氧化铝的粒径为13μm，所述炭黑的粒径为60nm。

所述粘合树脂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。

所述分散剂为R1618；所述溶剂B为120号汽油、丙酮和乙酸乙酯按重量比3:1:1混合而成。

所述粘合层的用料的制备方法包括如下步骤：

(Q1)、按重量份称取粘合树脂、萜烯树脂、氧化铝、炭黑、分散剂和溶剂B，备用；

(Q2)、向溶剂B中加入分散剂混合后，再加入氧化铝和炭黑搅拌均匀，得到分散液B；

(Q3)、向步骤(Q2)得到的分散液B中加入粘合树脂和萜烯树脂搅拌均匀，即得所述粘合层的用料。

所述底漆层的用料包括如下重量份的原料：

所述金属烷氧基化合物为三烃基烷氧基锡；所述流平剂为BYK358N；所述消泡剂A为BYK070；所述溶剂C为甲苯和乙酸乙酯按重量比2：1混合而成。

所述底漆层的用料的制备方法包括如下步骤：按重量份称取丙烯酸树脂、金属烷氧基化合物、流平剂、消泡剂A、钛白粉和溶剂C，在搅拌条件下向溶剂C中依次加入丙烯酸树脂、金属烷氧基化合物、钛白粉、流平剂和消泡剂A，搅拌均匀即得所述底漆层的用料。

所述转印油墨层的用料包括如下重量份的原料：

所述固化剂为脂肪胺、脂环胺和异氰酸酯以重量比为1.3：1.3：1组成的混合物，所述颜料粉为茜素红；所述消泡剂B为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚；所述溶剂D为异丙醇。

所述转印油墨层的用料的制备方法包括如下步骤：按重量份称取丙烯酸树脂、醋酸丁酸纤维、固化剂、颜料粉、BYK-168、滑石粉、消泡剂B和溶剂D，在搅拌条件下向溶剂D中依次加入丙烯酸树脂、醋酸丁酸纤维、固化剂、颜料粉、BYK-168、滑石粉和消泡剂B，搅拌均匀即得所述转印油墨层的用料。

上述的印花钢板的制备方法，包括如下步骤：

(S1)、热镀锌钢板层经脱脂、水洗后，再经过磷酸盐水溶液浸泡18s，然后在热镀锌钢板层的表面涂覆底漆层的用料，在205℃温度下烘干18s后冷却得到厚度为16μm的底漆层；

(S2)、将转印油墨层的用料转印在步骤(S1)得到的底漆层的表面，然后在78℃温度下烘干12s，得到转印油墨层；

(S3)、在步骤(S2)得到的转印油墨层的表面涂覆粘合层的用料，在215℃温度下烘干15-20s后冷却，得到厚度为15μm的粘合层；

(S4)、在步骤(S3)得到的粘合层的表面涂覆面漆层的用料，在205℃温度下烘干18s后冷却形成厚度为15μm的面漆层后，即得所述印花钢板。

对比例1

本对比例与实施例1的区别在于：所述面漆层的用料包括如下重量份的原料：

对比例2

本对比例与实施例1的区别在于：所述聚酰胺蜡的用量为2.2重量份。

对比例3

本对比例与实施例1的区别在于：所述碳纳米管替换为石墨烯。

对比例4

本对比例与实施例1的区别在于：

所述步骤(S1)替换为：热镀锌钢板层经脱脂、水洗后，在热镀锌钢板层的表面涂覆底漆层的用料，在210℃温度下烘干18s后冷却得到厚度为17μm的底漆层。

实施例5

取实施例1-4和对比例1-4的印花钢板，分别测试其涂层耐磨性、涂层附着力、涂层耐紫外老化和涂层耐中性盐雾试验，测试方法如下：

耐磨性试验：依照《GB/T 13448-2006彩色涂层钢板及钢带试验方法》对印花钢板进行耐磨性试验，测试所用磨耗轮为弹性橡胶校准轮CS-10，臂杆总载荷量1000g，磨耗轮转速为80r/min，转数为2000次，计算试样的失重量；

涂层附着力试验：依照《GB/T 13448-2006彩色涂层钢板及钢带试验方法》对印花钢板进行反向冲击试验，选取直径为15.87mm的冲头，测试其最大冲击功；

涂层耐紫外老化试验：依照《GB/T 13448-2006彩色涂层钢板及钢带试验方法》对印花钢板进行紫外灯加速老化试验，测试所使用的紫外灯型号为UVB-313，测试时间1000h，然后按照《GB/T 1766-1995色漆和清漆涂层老化的评级方法》测试试样的变色等级、失光等级、粉化等级；

涂层耐中性盐雾试验试验：依照《GB/T 13448-2006彩色涂层钢板及钢带试验方法》对印花钢板进行耐中性盐雾试验，选取平板试验，测试时间960h，然后按照《GB/T 1766-1995色漆和清漆涂层老化的评级方法》测试试样的起泡等级和生锈等级；

测试结果如下表1所示：

表1

由上表1可知，本发明实施例1-4的印花钢板失重量较对比例1的均低，说明本发明面漆层的耐磨性能比对比例1的耐磨性更好，而对比例2加入的聚酰胺蜡越多，反而对耐磨性能更不利。对比例1与实施例1相比，其冲击功更低，起泡等级和生锈等级更高，说明了对比例1的面漆层附着力和耐中性盐雾腐蚀性能均较低。对比例3与实施例1相比，冲击功相当，但变色等级和失光等级更高，说明了碳纳米管对涂层的附着力有不良影响，但是更耐紫外老化。对比例4与实施例1相比，其冲击功更低，起泡等级和生锈等级更高，说明了底漆层的用料以及在热镀锌钢板层表面磷化处理的结合，可大大提高底漆层与热镀锌钢板层的附着力，同时对热镀锌钢板层的耐腐蚀性能也有促进作用。

上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种印花钢板，其特征在于：包括依次粘合的热镀锌钢板层、底漆层、转印油墨层、粘合层和面漆层，所述面漆层的用料包括如下重量份的原料：

2.根据权利要求1所述的一种印花钢板，其特征在于：所述氟碳表面活性剂为阴离子型含氟表面活性剂和非离子型含氟表面活性剂按重量比3-5:1混合而成。

3.根据权利要求1所述的一种印花钢板，其特征在于：所述碳纳米管的管径为30-80nm、长度为0.5-2μm。

4.根据权利要求1所述的一种印花钢板，其特征在于：所述溶剂A为二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、丁内酯和环已酮中的至少两种组合。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种印花钢板，其特征在于：所述面漆层的用料的制备方法包括如下步骤：

(R1)、按重量份称取聚偏氟乙烯、聚酰胺蜡、氟碳表面活性剂、碳纳米管和溶剂A，备用；

(R2)、向溶剂A中加入氟碳表面活性剂和碳纳米管搅拌均匀，得到分散液A；

(R3)、向步骤(R2)得到的分散液A中加入聚偏氟乙烯和聚酰胺蜡，在28-35℃温度条件下搅拌20-30min，得到所述面漆层的用料。

6.根据权利要求1所述的一种印花钢板，其特征在于：所述粘合层的用料包括如下重量份的原料：

7.根据权利要求6所述的一种印花钢板，其特征在于：所述粘合树脂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和/或乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物。

8.根据权利要求6所述的一种印花钢板，其特征在于：所述分散剂为R1618或BYK190；所述溶剂B为汽油、丙酮和乙酸乙酯中的至少两种组合。

9.根据权利要求6-8任意一项所述的一种印花钢板，其特征在于：所述粘合层的用料的制备方法包括如下步骤：

(Q1)、按重量份称取粘合树脂、萜烯树脂、氧化铝、炭黑、分散剂和溶剂B，备用；

(Q2)、向溶剂B中加入分散剂混合后，再加入氧化铝和炭黑搅拌均匀，得到分散液B；

(Q3)、向步骤(Q2)得到的分散液B中加入粘合树脂和萜烯树脂搅拌均匀，即得所述粘合层的用料。

10.一种如权利要求1或6所述的印花钢板的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

(S1)、热镀锌钢板层经脱脂、水洗后，再经过磷酸盐水溶液浸泡15-25s，然后在热镀锌钢板层的表面涂覆底漆层的用料，烘干后冷却得到厚度为15-18μm的底漆层；

(S2)、将转印油墨层的用料转印在步骤(S1)得到的底漆层的表面，然后在75-85℃温度下烘干10-20s，得到转印油墨层；

(S3)、在步骤(S2)得到的转印油墨层的表面涂覆粘合层的用料，烘干后冷却，得到厚度为13-16μm的粘合层；

(S4)、在步骤(S3)得到的粘合层的表面涂覆面漆层的用料，烘干后冷却形成厚度为14-16μm的面漆层后，即得所述印花钢板。