CN112280439A - 仿铜拉丝蚀刻铝单板及其制备方法及具有装饰效果的墙板 - Google Patents

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Abstract

本发明属于建筑材料技术领域，尤其涉及一种仿铜拉丝蚀刻铝单板及其制备方法。所述仿铜拉丝蚀刻铝单板包括铝单板本体，所述铝单板本体的一个侧面上设有蚀刻图案，所述铝单板本体设有蚀刻图案的一侧由内向外依次设置有氧化保护层、氟碳漆层、界面层、仿铜拉丝漆层和表面漆层，所述铝单板本体的另一侧设置有氧化保护层。本发明提供的仿铜拉丝蚀刻铝单板的各层之间紧密结合，具备良好的性能，其表面平整，无鼓泡、孔眼或其它瑕疵，蚀刻花纹清晰，仿铜拉丝效果好。本发明还提供了一种包括仿铜拉丝蚀刻铝单板的具有装饰效果的墙板，外表美观，性能良好，可以满足室内外各种场合的使用要求。

Description

仿铜拉丝蚀刻铝单板及其制备方法及具有装饰效果的墙板
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种仿铜拉丝蚀刻铝单板及其制备方法及一种具有装饰效果的墙板。
背景技术
铝单板具有优异的加工性能，同时具有自身重量轻、价格低、抗压强度高等优点，可广泛应用于建筑装饰领域。近年来随着市场发展的需求以及行业产品档次的提高，人们不仅要求铝单板具有优良的性能，对铝单板的外观美观性的要求也越来越高。
蚀刻铝单板是一种在铝合金板表面通过腐蚀工艺，按照设计要求的花纹图案，腐蚀出一定的深度。蚀刻铝单板因外表美观大方而广泛地应用在建筑工程中，通过不同的花纹图案，体现不同的建筑装饰风格及效果。
对铝单板采用仿铜拉丝工艺可以获得仿铜拉丝效果。现有的应用于铝单板的仿铜拉丝工艺一般是在铝单板表面喷涂仿铜拉丝漆后采用百洁布等带有纹路的材质进行拉丝打磨。当铝单板表面具有蚀刻图案时，蚀刻图案的下凹部分很难被均匀地拉丝打磨，下凹部分的边缘则根本无法被打磨到。因此，采用现有工艺无法在蚀刻铝单板表面制备清晰完整的拉丝纹路。
因此，如何制备性能优良，且同时具有清楚的蚀刻图案和清晰完整的拉丝纹路的铝单板是亟待解决的问题。
发明内容
本发明为了制备同时具有蚀刻花纹和仿铜拉丝效果的铝单板，经过广泛深入的研究，制备了一种蚀刻图案清晰、仿铜拉丝效果好、漆面平整、性能优良的仿铜拉丝蚀刻铝单板，并且设计了一种包含有仿铜拉丝蚀刻铝单板的具有装饰效果的墙板。
本发明的一个目的是提供一种仿铜拉丝蚀刻铝单板。
本发明的另一个目的是提供一种上述仿铜拉丝蚀刻铝单板的制备方法。
本发明的另一个目的是提供一种包含上述仿铜拉丝蚀刻铝单板的具有装饰效果的墙板。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
第一方面，本发明提供了一种仿铜拉丝蚀刻铝单板，包括铝单板本体，所述铝单板本体的一个侧面上设有蚀刻图案，所述铝单板本体设有蚀刻图案的一侧由内向外依次设置有氧化保护层、氟碳漆层、界面层、仿铜拉丝漆层和表面漆层，所述铝单板本体的另一侧设置有氧化保护层。
本发明提供的仿铜拉丝蚀刻铝单板在其一侧侧面上设置蚀刻图案，并通过设置仿铜拉丝漆层来使铝单板表面获得仿铜拉丝的效果，改变了铝单板表面视觉效果单一的缺点，扩大了铝单板作为建筑材料的使用范围，可作为墙板材料广泛用于室内和室外。本发明提供的仿铜拉丝蚀刻铝单板的各层之间结合力良好，具备良好的性能，同时具有清晰的蚀刻图案和良好的仿铜拉丝效果。
本发明提供的仿铜拉丝蚀刻铝单板通过设置氧化保护层，起到保护铝单板本体表面的作用；同时还可以起到提高铝单板本体表面和氟碳漆层之间结合效果的作用。本发明提供的仿铜拉丝蚀刻铝单板通过设置界面层，一方面可以提高氟碳漆层和仿铜拉丝漆层之间的结合牢固性，另一方面还可以改善仿铜拉丝漆层的拉丝纹路的清晰度以及图案的完整性和稳定性，提高产品外观质量。在本发明提供的仿铜拉丝蚀刻铝单板的最外层设置表面漆层，可以保护漆面、减少外界脏物附着、方便擦洗，便于日常保养维护。
进一步的，所述界面层由如下重量份数的各组分制备而成：
环氧树脂20-30
松香改性树脂4-6
三乙胺2-5
溶剂40-70
硅烷偶联剂0.5-2
铜粉20-35。
在本发明中，环氧树脂、松香改性树脂和硅烷偶联剂可以选用常见的品种，溶剂的选择标准是可以很好地溶解其它成分，并且具有合适的挥发性。优选的，环氧树脂选自环氧树脂E-42、环氧树脂E-44、环氧树脂E-52和环氧树脂E-55中的任意一种。硅烷偶联剂选自KH550、KH560、KH570和KH590中的至少一种。
在本发明中，铜粉应该选择纯度较高、粒径均匀、品质较好的产品。铜粉的纯度应该选择99.5%以上的为宜。铜粉的粒径可由本领域技术人员根据便于分散、对界面层的性能影响较小等因素来进行常规选择。
优选的，所述铜粉的粒径为2-4μm；和/或，所述松香改性树脂选自马来酸松香和富马酸松香中的至少一种；和/或，所述溶剂选自乙酸乙酯、甲苯和二甲苯中的至少一种。
粒径范围在2-4μm之间的铜粉，不仅便于分散均匀，同时对界面层本身的性能以及界面层和氟碳漆层或界面层和仿铜拉丝漆层之间的结合力的影响均较小，还可以使铜粉的添加量较少即可获得较好的技术效果。
进一步优选的，所述溶剂为重量份数比为1:1的乙酸乙酯和甲苯。
在本发明中，乙酸乙酯和甲苯以相同的比例混用，可以有效提高制备界面层的其它组分的溶解效率，在干燥界面层的过程中也可以使溶剂以合适的挥发速度挥发，避免界面层出现气泡、孔洞等缺陷。
进一步的，所述界面层的厚度为10-20μm，所述仿铜拉丝漆层的厚度为4-6μm，所述蚀刻图案的蚀刻深度为1.5-2mm。
在本发明提供的仿铜拉丝蚀刻铝单板中，界面层的作用一方面是起到连接氟碳漆层和仿铜拉丝漆层作用，其与氟碳漆层之间的结合力以及与仿铜拉丝漆层之间的结合力均较好。另一方面，界面层中含有均匀分布的铜粉，可以作为仿铜拉丝漆层的背景层，避免当仿铜拉丝漆层的厚度偏小时导致的仿铜拉丝效果不理想。
在本发明中，将界面层的厚度设置为10-20μm，同时将仿铜拉丝漆层的厚度设置为4-6μm时，可以保证界面层和仿铜拉丝漆层的各自自身性能，界面层与氟碳漆层、仿铜拉丝漆层之间的结合力以及铝单板表面的仿铜拉丝效果均可以保持在一个较好的水平。
在本发明中，仿铜拉丝漆层是通过在喷涂的仿铜拉丝漆表面设置拉丝纹路而制得的。本发明中所使用仿铜拉丝漆可以选用市面上常见的品种。拉丝纹路通常为条纹状的，一般为竖条纹或横条纹，也可以根据产品要求进行具体的设计。
综合考虑铝单板的力学性能、制造成本、产品重量等因素，市场上现有铝单板的厚度一般为3-6mm，蚀刻图案的蚀刻深度一般为1-3mm。
由于本发明提供的仿铜拉丝蚀刻铝单板要在设有蚀刻图案的铝单板表面进行仿铜拉丝处理，蚀刻图案的深度如果过大，则容易导致蚀刻图案中凹进去的部分不易进行仿铜拉丝处理或者仿铜拉丝的效果不理想。当本发明的蚀刻图案的蚀刻深度为1.5-2mm时，既可以保证蚀刻图案具有良好的清晰度，又容易获得理想的拉丝效果。
进一步的，氟碳漆层由重量份数比为8-10:2-4:1的氟碳面漆、氟碳底漆与辅助料制备而成；
所述辅助料包括如下重量份数的各组分：
丙烯酸酯乳液10-15
石英粉8-10
羧甲基纤维素钠2-5
烷基氧化胺2-5
水8-15。
氟碳涂料具有优越的耐候性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性，而且具有独特的不粘性和低摩擦性，可广泛应用于各种领域。在本发明中，制备氟碳漆层使用的氟碳面漆和氟碳底漆为建筑领域适用的氟碳涂料，可以选择市场上常见的品牌和型号。
氟碳涂料的使用一般都要求先喷涂氟碳底漆，待氟碳底漆完全干燥后再喷涂氟碳面漆。本发明将丙烯酸酯乳液、石英粉、羧甲基纤维素钠、烷基氧化胺和水混合，搅拌均匀后再加入氟碳面漆和氟碳底漆混合均匀，一次喷涂至铝单板表面，两道喷涂工艺合并为一道，大大提高了生产效率。
本发明中的丙烯酸酯乳液可以选用可用于建筑涂料的品种。
本发明中的烷基氧化胺可以选用十八烷基氧化胺、十六烷基氧化胺和十四烷基氧化胺中的任意一种。
在本发明中，氟碳面漆和氟碳底漆的使用中是否需要添加稀释剂或其它组分要根据实际选用的产品的使用要求而定。
进一步的，所述氟碳漆层的厚度为20-35μm。
在现有的两道喷涂工艺中，氟碳底漆层和氟碳面漆层的总厚度一般为40-60μm。本发明中将氟碳面漆、氟碳底漆与辅助料混合均匀后一道喷涂，整个氟碳漆层的厚度为20-35μm即可与两道喷涂工艺喷涂的漆层的各项性能相当，可以减少氟碳涂料的用量，节约成本。
在本发明中，氧化保护层一般是采用电解氧化法或化学氧化法，使铝单板表面生成铝或其它金属的氧化物，使铝单板表面钝化，起到保护铝单板表面的作用。本发明的氧化保护层的厚度一般为1-2μm。
在本发明中，表面漆层可以采用氟碳罩光漆喷涂而成。氟碳罩光漆可选用市场上常见的品种。表面漆层的厚度会影响漆层的光泽度。如果表面漆层的厚度太薄，会使漆层的光泽度不佳。在本发明中，表面漆层的厚度一般控制在20-30μm。
第二方面，本发明还提供了一种仿铜拉丝蚀刻铝单板的制备方法，包括如下步骤：
S1.对原料铝单板进行脱脂、水洗、干燥；
S2.采用保护油墨在经步骤S1处理后的铝单板的一个侧面上印刷出所需要的图案；
S3.将经步骤S2处理的铝单板放入蚀刻液中进行蚀刻加工；
S4.采用除墨清洗剂对蚀刻加工后的铝单板进行除墨清洗；
S5.将除墨清洗后的铝单板放入氧化处理液中进行氧化处理，在铝单板表面生成氧化保护层；
S6.在铝单板设有蚀刻图案的一侧表面喷涂氟碳漆层，在210-230℃下烘烤10-20min；
S7.在氟碳漆层的表面喷涂界面层，在60-80℃热风下干燥2-5min；
S8.在界面层表面喷涂仿铜拉丝漆，用表面设有拉丝图案的弹性压辊滚压仿铜拉丝漆面，然后在210-230℃下烘烤5-12min；
S9.在仿铜拉丝漆层表面喷涂表面漆，在210-230℃下烘烤10-20min。
本发明提供的仿铜拉丝蚀刻铝单板的制备方法包括预处理、蚀刻、氧化、喷涂氟碳漆层、喷涂界面层、喷涂仿铜拉丝漆并用弹性压辊滚压出拉丝纹路以及喷涂表面漆等工序，通过合理地设计，保证仿铜拉丝蚀刻铝单板的各层之间结合牢固，使仿铜拉丝蚀刻铝单板具备良好的性能，同时具有清晰的蚀刻图案和良好的仿铜拉丝效果。
本发明提供的仿铜拉丝蚀刻铝单板的制备方法中采用表面带有拉丝图案的弹性压辊滚压仿铜拉丝漆面来制备拉丝纹路，与现有的百洁布拉磨制备拉丝纹路的方法相比，不仅可以实现在带有蚀刻图案的铝单板上制备清晰完整的拉丝纹路，同时还可以避免百洁布拉磨过程产生的粉尘污染，而且大大提高了生产效率。
在本发明的制备方法中，喷涂界面层后，未直接采用高温烘烤，先在60-80℃热风下干燥2-5min，使界面层中的溶剂得到挥发，可以避免由于早期干燥温度过高导致溶剂挥发速度过快在界面层中形成的气泡、孔洞等缺陷；同时界面层在60-80℃热风下干燥2-5min后仅部分固化，仍然可以具备一定的弹性，并且在压力下可以产生一定的变形。此时在界面层表面喷涂仿铜拉丝漆，并用表面设有拉丝图案的弹性压辊滚压仿铜拉丝漆面，在仿铜拉丝漆面上形成拉丝纹路，然后再在210-230℃下烘烤5-12min，使界面层和仿铜拉丝漆层一起干燥。
现有仿铜拉丝工艺一般是采用百洁布等表面具有纹路的材质，在仿铜拉丝漆面上反复拉磨来产生拉丝纹路。而本发明中的铝单板设有蚀刻图案，铝单板的表面凹凸不平，不仅使百洁布的拉磨操作不太方便，而且表面上凹下去的部分很难与百洁布接触到，无法产生拉丝纹路，因此采用现有工艺很难使本发明的仿铜拉丝蚀刻铝单板获得很好的仿铜拉丝效果。
在本发明中，由于采用弹性压辊滚压仿铜拉丝漆面时界面层仍具有弹性和一定的变形能力，同时弹性压辊也可以产生一定的变形，弹性压辊滚压过程中可以完全接触到铝单板表面下凹的部分，使具有蚀刻图案的铝单板表面也可以被滚压出均匀、清晰、完整的拉丝纹路。
在本发明中，对原料铝单板的预处理包括脱脂、水洗和干燥，清洁原料铝单板，消除原料铝单板上可能存在的油脂、灰尘、氧化物、外界污物等对后续工序的影响，保证最终制备产品的品质。脱脂、水洗、干燥的具体工艺均为本领域的现有技术，在此不再赘述。
在本发明中，采用保护油墨在铝单板侧面印刷图案的工艺是本领域的现有技术，一般采用丝网印刷的方法。在具体实施中，为了保护铝单板无需进行蚀刻加工的另一个侧面，可以在用保护油墨在铝单板的一个侧面上印刷出所需要的图案的同时，在另一个侧面上也涂满保护油墨。
在本发明的制备方法的具体实施中，例如喷涂各种漆层后是否需要在常温下等待其流平等类似的操作细节，本领域技术人员可以很容易地根据实际生产情况来决定。
进一步的，所述界面层由如下重量份数的各组分制备而成：
环氧树脂20-30
松香改性树脂4-6
三乙胺2-5
溶剂40-70
硅烷偶联剂0.5-2
铜粉20-35；
所述界面层的制备方法包括：
将环氧树脂、松香改性树脂溶于溶剂中，室温下搅拌均匀，再加入三乙胺、硅烷偶联剂和铜粉，室温下搅拌均匀；然后喷涂在氟碳漆层的表面。
在本发明中，由于经过弹性压辊的滚压，仿铜拉丝漆层的厚度比一般工艺获得的仿铜拉丝漆层的厚度要小一些。在界面层中增加铜粉，可以起到提供铜底色的作用，改善仿铜拉丝效果。
进一步的，所述铜粉的粒径为2-4μm；和/或，所述松香改性树脂选自马来酸松香和富马酸松香中的至少一种；和/或，所述溶剂选自乙酸乙酯、甲苯和二甲苯中的至少一种。
粒径为2-4μm的铜粉在制备界面层的各组分中很容易就可以分散均匀，添加量较少就可以起到为仿铜拉丝漆层提供底色的作用；并且不会对界面层本身的性能以及界面层和氟碳漆层或仿铜拉丝漆层之间的结合力产生不利的影响。
进一步优选的，所述溶剂为重量份数比为1:1的乙酸乙酯和甲苯。
在本发明中，乙酸乙酯和甲苯以相同的比例混用，可以有效提高制备界面层的其它组分的溶解效率，在干燥界面层的过程中也可以使溶剂以合适的挥发速度挥发，避免界面层出现气泡、孔洞等缺陷。
进一步的，所述界面层的厚度为10-20μm，所述仿铜拉丝漆层的厚度为4-6μm，所述蚀刻加工的深度为1.5-2mm。
在本发明中，界面层的厚度为10-20μm且仿铜拉丝漆层的厚度为4-6μm时，铝单板的仿铜拉丝效果最好。
在本发明中，蚀刻图案的深度会对仿铜拉丝效果产生影响。图案太深，会导致弹性压辊很难为下凹的部分印上清晰完整的拉丝纹路，尤其是下凹部分的边缘部位；图案太浅，则会导致蚀刻图案本身不够清晰明显。当蚀刻加工的深度为1.5-2mm时，可以同时获得较好的蚀刻效果和仿铜拉丝效果。
进一步的，所述弹性压辊与铝单板表面之间的压强为2-3Mpa；所述弹性压辊的滚压速度为0.3-0.5m/s。
弹性压辊与铝单板表面之间的压强、弹性压辊的滚压速度以及弹性压辊的弹性大小会影响到仿铜拉丝漆层的厚度以及拉丝纹路的清晰度和完整性。在本发明中，弹性压辊优选化学性能稳定的硅胶制备。弹性压辊表面的拉丝图案为具有凹凸感的花纹。在本发明中，当弹性压辊与铝单板表面之间的压强为2-3Mpa且弹性压辊的滚压速度为0.3-0.5m/s时，可以制备出厚度适宜、拉丝纹路清晰完整的仿铜拉丝漆层。
进一步的，所述步骤S6包括：将氟碳面漆、氟碳底漆与辅助料混合均匀，然后喷涂；
所述氟碳面漆、氟碳底漆与辅助料的重量份数比为8-10:2-4:1；
所述辅助料包括如下重量份数的各组分：
丙烯酸酯乳液10-15
石英粉8-10
羧甲基纤维素钠2-5
烷基氧化胺2-5
水8-15。
氟碳涂料的使用一般都要求先喷涂氟碳底漆，待氟碳底漆干燥后再喷涂氟碳面漆。本发明将丙烯酸酯乳液、石英粉、羧甲基纤维素钠、烷基氧化胺和水混合，搅拌均匀后再加入氟碳面漆和氟碳底漆，一次喷涂至铝单板表面，两道喷涂工艺合并为一道，大大提高了生产效率，同时本发明一次喷涂制备的氟碳漆层的各项性能均可与两道喷涂工艺喷涂的漆层的各项性能相当。
进一步的，所述氟碳漆层的厚度为20-35μm。本发明的一次喷涂制备的氟碳漆层的厚度比两道喷涂工艺喷涂的漆层要小，可以减少氟碳涂料的用量，节约成本。
进一步的，所述步骤S2中的保护油墨为酸溶性的耐碱油墨；
所述步骤S3中的蚀刻液包括如下重量份数的各组分：
氢氧化钠20-25
铝酸钠2-4
水100；
所述步骤S3的蚀刻温度为40-60℃，蚀刻时间为5-10min。
本发明采用碱性蚀刻液代替强酸蚀刻液，蚀刻液配置方便，同时可以降低操作中的腐蚀风险，提高安全性；蚀刻过程也较为平缓，容易控制蚀刻图案的蚀刻深度。
本发明中所用的保护油墨可以选用市场上常见品种的酸溶性耐碱油墨。
进一步的，所述步骤S4中的除墨清洗包括：将蚀刻加工后的铝单板浸入10-20%硝酸水溶液中，温度控制在40-60℃，浸泡5min后水洗。
进一步的，所述氧化处理液包括如下重量份数的各组分：
高锰酸钾5-10
硝酸锂2-5
三乙胺1-4
硝酸钠20-40
去离子水1000。
进一步的，所述氧化处理液的温度为40-60℃，所述氧化处理的时间为0.5-1h。
在本发明中，经过上述氧化处理液的氧化处理，可以在铝单板表面生成厚度为1-2μm的氧化保护层，使铝单板表面钝化，起到保护铝单板表面的作用。
在本发明中，步骤S9在仿铜拉丝漆层表面喷涂的表面漆可以选用氟碳罩光漆。氟碳罩光漆为现有成熟产品，实际生产中可以选用市场上常见的品种。表面漆层的厚度会影响漆层的光泽度。如果表面漆层厚度太薄，会使漆层的光泽度不佳。本发明的表面漆层的厚度一般控制在20-30μm。
第三方面，本发明还提供了一种具有装饰效果的墙板，包括仿铜拉丝蚀刻铝单板和板芯，所述铝单板至少覆盖所述板芯的一侧表面和各个侧边表面。所述铝单板没有设置蚀刻图案的一侧与所述板芯表面相接，起到保护板芯以及为墙板提供美观的外表面的作用，使墙板可以广泛应用于室内外各种环境。
在本发明中，板芯可以选用具有质轻、吸音、保温等特点的材料制备而成，具体根据墙板的应用场合来确定。
在本发明中，仿铜拉丝蚀刻铝单板可以只覆盖板芯的一个侧面和各个侧边表面，也可以完全覆盖板芯的表面，主要取决于墙板的使用环境以及墙板的两侧表面是否均需要露出。
本发明的有益效果包括：
1.本发明提供了一种仿铜拉丝蚀刻铝单板及其制备方法，仿铜拉丝蚀刻铝单板的各层之间结合牢固，具备良好的性能，其表面平整，无鼓泡、孔眼或其它瑕疵，蚀刻花纹清晰，仿铜拉丝效果好。
2.本发明还提供了一种包括仿铜拉丝蚀刻铝单板的具有装饰效果的墙板，外表美观，性能良好，满足室内外各种场合的使用要求。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合具体的实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式只是用于详细说明本专利，并不以任何方式限制本发明的保护范围。
本发明提供的仿铜拉丝蚀刻铝单板，包括铝单板本体，铝单板本体的一个侧面上设有蚀刻图案，铝单板本体设有蚀刻图案的一侧由内向外依次设置有氧化保护层、氟碳漆层、界面层、仿铜拉丝漆层和表面漆层，铝单板本体的另一侧设置有氧化保护层。
本发明提供的仿铜拉丝蚀刻铝单板的制备方法包括如下步骤：
S1.对原料铝单板进行脱脂、水洗、干燥；
S2.采用保护油墨在经步骤S1处理后的铝单板的一个侧面上印刷出所需要的图案；
S3.将经步骤S2处理的铝单板放入蚀刻液中进行蚀刻加工；
S4.采用除墨清洗剂对蚀刻加工后的铝单板进行除墨清洗；
S5.将除墨清洗后的铝单板放入氧化处理液中进行氧化处理，在铝单板表面生成氧化保护层；
S6.在铝单板设有蚀刻图案的一侧表面喷涂氟碳漆层，在210-230℃下烘烤10-20min；
S7.在氟碳漆层的表面喷涂界面层，在60-80℃热风下干燥2-5min；
S8.在界面层表面喷涂仿铜拉丝漆，用表面设有拉丝图案的弹性压辊滚压仿铜拉丝漆面，然后在210-230℃下烘烤5-12min；
S9.在仿铜拉丝漆层表面喷涂表面漆，在210-230℃下烘烤10-20min。
其中：
步骤S2中的保护油墨为酸溶性的耐碱油墨；
步骤S3中的蚀刻液包括如下重量份数的各组分：
氢氧化钠20-25
铝酸钠2-4
水100；
步骤S3的蚀刻温度为40-60℃，蚀刻时间为5-10min。
步骤S3的蚀刻加工的深度为1.5-2mm。
步骤S4中的除墨清洗包括：将蚀刻加工后的铝单板浸入10-20%硝酸水溶液中，温度控制在40-60℃，浸泡5min后水洗。
步骤S5中的氧化处理液包括如下重量份数的各组分：
高锰酸钾5-10
硝酸锂2-5
三乙胺1-4
硝酸钠20-40
去离子水1000。
氧化处理液的温度为40-60℃，氧化处理的时间为0.5-1h。
步骤S6包括：将重量份数比为8-10:2-4:1的氟碳面漆、氟碳底漆与辅助料混合均匀，然后喷涂；
辅助料包括如下重量份数的各组分：
丙烯酸酯乳液10-15
石英粉8-10
羧甲基纤维素钠2-5
烷基氧化胺2-5
水8-15。
步骤S7中的界面层由如下重量份数的各组分制备而成：
环氧树脂20-30
松香改性树脂4-6
三乙胺2-5
溶剂40-70
硅烷偶联剂0.5-2
铜粉20-35；
界面层的制备方法包括：
将环氧树脂、松香改性树脂溶于溶剂中，室温下搅拌均匀，再加入三乙胺、硅烷偶联剂和铜粉，室温下搅拌均匀；然后喷涂在氟碳漆层的表面。
铜粉的粒径为2-4μm；和/或，松香改性树脂选自马来酸松香和富马酸松香中的至少一种；和/或，溶剂选自乙酸乙酯、甲苯和二甲苯中的至少一种。
步骤S8中的弹性压辊与铝单板表面之间的压强为2-3Mpa；弹性压辊的滚压速度为0.3-0.5m/s。
例如：按照下列制备方法制备仿铜拉丝蚀刻铝单板。
S1.对原料铝单板进行脱脂、水洗、干燥；
S2.采用酸溶性的耐碱油墨用丝网印刷的方法在经步骤S1处理后的铝单板的一个侧面上印刷出所需要的图案；
S3.将经步骤S2处理的铝单板放入50℃的蚀刻液中5-10min，使蚀刻加工的深度为2mm；
蚀刻液包括如下重量份数的各组分：
氢氧化钠20
铝酸钠2.5
水100；
S4.将蚀刻加工后的铝单板浸入18%的硝酸水溶液中，温度控制在40℃，浸泡5min进行除墨清洗，然后拿出铝单板用水冲洗；
S5.将除墨清洗后的铝单板放入60摄氏度的氧化处理液中浸泡0.5h，在铝单板表面生成氧化保护层；
氧化处理液包括如下重量份数的各组分：
高锰酸钾8
硝酸锂2
三乙胺2
硝酸钠35
去离子水1000；
S6.将氟碳面漆、氟碳底漆与辅助料按照重量份数比为8:2:1的比例混合均匀，然后喷涂在铝单板设有蚀刻图案的一侧表面，然后在220℃下烘烤10min；
辅助料包括如下重量份数的各组分：
丙烯酸酯乳液10
石英粉10
羧甲基纤维素钠5
烷基氧化胺4
水12；
S7.将20重量份的环氧树脂E-44、5重量份的马来酸松香溶于50重量份的乙酸乙酯中，室温下搅拌均匀，再加入2重量份的三乙胺、1重量份的硅烷偶联剂KH560和30重量份的铜粉，铜粉的平均粒径为2.5μm，室温下搅拌均匀，然后喷涂在氟碳漆层的表面，在60℃热风下干燥5min；
S8.在界面层表面喷涂仿铜拉丝漆，用表面设有拉丝图案的弹性压辊滚压仿铜拉丝漆面，弹性压辊与铝单板表面之间的压强为2Mpa，弹性压辊的滚压速度为0.3m/s，然后在220℃下烘烤5min；
S9.在仿铜拉丝漆层表面喷涂表面漆，在220℃下烘烤10min。
本发明先后进行多次试验，现列举一部分试验作为参考对发明进行进一步详细描述，下面结合具体实施例进行详细说明：
除有定义外，以下实施例中所用的技术术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。以下实施例中所用的试剂，如无特殊说明，均为常规生化试剂；以下实施例中所用的原材料、仪器和设备等，均可通过市场购买获得或者可通过现有方法获得；所述试剂用量，如无特殊说明，均为常规实验操作中试剂用量；所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。
实施例1：
一种仿铜拉丝蚀刻铝单板，包括铝单板本体，铝单板本体的一个侧面上设有蚀刻图案，铝单板本体设有蚀刻图案的一侧由内向外依次设置有氧化保护层、氟碳漆层、界面层、仿铜拉丝漆层和表面漆层，铝单板本体的另一侧设置有氧化保护层；
其中，界面层由20重量份的环氧树脂E-52、4重量份的马来酸松香、3重量份的三乙胺、50重量份的乙酸乙酯、1重量份的硅烷偶联剂K560和25重量份的铜粉制备而成，其中铜粉的平均粒径为2μm；
氟碳漆层由重量份数比为8:2:1的氟碳面漆、氟碳底漆与辅助料制备而成，辅助料包括10重量份的丙烯酸酯乳液、8重量份的石英粉、3重量份的羧甲基纤维素钠、2重量份的十八烷基氧化胺和13重量份的水。
本实施例的仿铜拉丝蚀刻铝单板的制备方法包括如下步骤：
S1.选取4mm厚的铝单板作为原料铝单板，将原料铝单板放入50℃的脱脂液中脱脂10min，然后用水冲洗、干燥；脱脂液为市售的适用于铝单板的脱脂液；
S2.将尼龙单丝维网用绷网机固定在网框上，用上浆器刮涂感光胶，涂膜干燥后，将图纹黑白胶片附着在涂膜丝网上，经曝光、显影制得丝印模板；然后将经步骤S1处理的铝单板、丝印模板固定在丝网印刷机对应位置上，采用酸溶性的耐碱油墨，在铝单板的一个侧面上印上所需要的图纹，自然干燥1h；
S3.采用20重量份的氢氧化钠、2重量份的铝酸钠和100重量份的水混合制备蚀刻液；将经步骤S2处理的铝单板放入40℃的蚀刻液中浸泡10min；
S4.将蚀刻加工后的铝单板浸入12%硝酸水溶液中，温度控制在55℃，浸泡5min后水洗；
S5.采用6重量份的高锰酸钾、2重量份的硝酸锂、1重量份的三乙胺、20重量份的硝酸钠和1000重量份的去离子水混合配置氧化处理液；将除墨清洗后的铝单板放入45℃的氧化处理液中氧化处理1h，在铝单板表面生成氧化保护层；
S6.采用10重量份的丙烯酸酯乳液、8重量份的石英粉、3重量份的羧甲基纤维素钠、2重量份的十八烷基氧化胺和13重量份的水混合均匀配置成辅助料；再将氟碳面漆、氟碳底漆与辅助料以8:2:1的重量份数比混合均匀，喷涂在铝单板设有蚀刻图案的一侧表面，室温下流平10min，在220℃下烘烤10min；
S7.将20重量份的环氧树脂E-52、4重量份的马来酸松香溶于50重量份的乙酸乙酯中，室温下搅拌均匀，再加入3重量份的三乙胺、1重量份的硅烷偶联剂K560和25重量份的铜粉，室温下搅拌均匀；然后喷涂在氟碳漆层的表面，在60℃热风下干燥4min；其中铜粉的平均粒径为2μm；
S8.在界面层表面喷涂仿铜拉丝漆，用表面设有拉丝图案的弹性压辊滚压仿铜拉丝漆面，弹性压辊与铝单板表面之间的压强为2Mpa，弹性压辊的滚压速度为0.3m/s，然后在220℃下烘烤8min；
S9.在仿铜拉丝漆层表面喷涂表面漆，室温下流平10min，在220℃下烘烤10min。
本实施例的仿铜拉丝蚀刻铝单板的蚀刻图案深度为1.8mm，蚀刻图案清楚，凹凸感明显，仿铜拉丝纹路清晰、完整，表面无鼓泡、孔眼或其它缺陷。其中，氧化保护层的厚度为1μm，氟碳漆层的厚度为26μm，界面层的厚度为13μm，仿铜拉丝漆层的厚度为4μm，表面漆层的厚度为30μm。
实施例2：
一种仿铜拉丝蚀刻铝单板，包括铝单板本体，铝单板本体的一个侧面上设有蚀刻图案，铝单板本体设有蚀刻图案的一侧由内向外依次设置有氧化保护层、氟碳漆层、界面层、仿铜拉丝漆层和表面漆层，铝单板本体的另一侧设置有氧化保护层；
其中，界面层由30重量份的环氧树脂E-44、6重量份的马来酸松香、5重量份的三乙胺、30重量份的乙酸乙酯、30重量份的甲苯、2重量份的硅烷偶联剂K590和35重量份的铜粉制备而成，其中铜粉的平均粒径为3μm；
氟碳漆层由重量份数比为10:4:1的氟碳面漆、氟碳底漆与辅助料制备而成，辅助料包括15重量份的丙烯酸酯乳液、10重量份的石英粉、5重量份的羧甲基纤维素钠、5重量份的十八烷基氧化胺和12重量份的水。
本实施例的仿铜拉丝蚀刻铝单板的制备方法包括如下步骤：
S1.选取4mm厚的铝单板作为原料铝单板，将原料铝单板放入50℃的脱脂液中脱脂10min，然后用水冲洗、干燥；脱脂液为市售的适用于铝单板的脱脂液；
S2.将尼龙单丝维网用绷网机固定在网框上，用上浆器刮涂感光胶，涂膜干燥后，将图纹黑白胶片附着在涂膜丝网上，经曝光、显影制得丝印模板；然后将经步骤S1处理的铝单板、丝印模板固定在丝网印刷机对应位置上，采用酸溶性的耐碱油墨，在铝单板的一个侧面上印上所需要的图纹，自然干燥1h；
S3.采用25重量份的氢氧化钠、4重量份的铝酸钠和100重量份的水制备蚀刻液；将经步骤S2处理的铝单板放入60℃的蚀刻液中浸泡6min；
S4.将蚀刻加工后的铝单板浸入18%硝酸水溶液中，温度控制在40℃，浸泡5min后水洗；
S5.采用10重量份的高锰酸钾、5重量份的硝酸锂、4重量份的三乙胺、40重量份的硝酸钠和1000重量份的去离子水配置氧化处理液；将除墨清洗后的铝单板放入60℃的氧化处理液中氧化处理0.5h，在铝单板表面生成氧化保护层；
S6.采用15重量份的丙烯酸酯乳液、10重量份的石英粉、5重量份的羧甲基纤维素钠、5重量份的十八烷基氧化胺和12重量份的水混合均匀配置成辅助料；再将氟碳面漆、氟碳底漆与辅助料以10:4:1的重量份数比混合均匀，喷涂在铝单板设有蚀刻图案的一侧表面，室温下流平10min，在220℃下烘烤15min；
S7.将30重量份的环氧树脂E-44、6重量份的马来酸松香溶于30重量份的乙酸乙酯和30重量份的甲苯的混合溶剂中，室温下搅拌均匀，再加入5重量份的三乙胺、2重量份的硅烷偶联剂K590和35重量份的铜粉，室温下搅拌均匀；然后喷涂在氟碳漆层的表面，在80℃热风下干燥3min；其中铜粉的平均粒径为3μm；
S8.在界面层表面喷涂仿铜拉丝漆，用表面设有拉丝图案的弹性压辊滚压仿铜拉丝漆面，弹性压辊与铝单板表面之间的压强为3Mpa，弹性压辊的滚压速度为0.4m/s，然后在220℃下烘烤12min；
S9.在仿铜拉丝漆层表面喷涂表面漆，室温下流平10min，在220℃下烘烤10min。
本实施例的仿铜拉丝蚀刻铝单板的蚀刻图案深度为2mm，蚀刻图案清楚，凹凸感明显，仿铜拉丝纹路清晰、完整，表面无鼓泡、孔眼或其它缺陷。氧化保护层的厚度为1.6μm，氟碳漆层的厚度为30μm，界面层的厚度为18μm，仿铜拉丝漆层的厚度为6μm，表面漆层的厚度为30μm。
实施例3：
一种仿铜拉丝蚀刻铝单板，包括铝单板本体，铝单板本体的一个侧面上设有蚀刻图案，铝单板本体设有蚀刻图案的一侧由内向外依次设置有氧化保护层、氟碳漆层、界面层、仿铜拉丝漆层和表面漆层，铝单板本体的另一侧设置有氧化保护层；
其中，界面层由25重量份的环氧树脂E-44、5重量份的马来酸松香、3重量份的三乙胺、30重量份的乙酸乙酯、30重量份的甲苯、1重量份的硅烷偶联剂K-570和30重量份的铜粉制备而成，其中铜粉的平均粒径为3μm；
氟碳漆层由重量份数比为9:2:1的氟碳面漆、氟碳底漆与辅助料制备而成，辅助料包括12重量份的丙烯酸酯乳液、8重量份的石英粉、3重量份的羧甲基纤维素钠、3重量份的十六烷基氧化胺和10重量份的水。
本实施例的仿铜拉丝蚀刻铝单板的制备方法包括如下步骤：
S1.选取4mm厚的铝单板作为原料铝单板，将原料铝单板放入50℃的脱脂液中脱脂10min，然后用水冲洗、干燥；脱脂液为市售的适用于铝单板的脱脂液；
S2.将尼龙单丝维网用绷网机固定在网框上，用上浆器刮涂感光胶，涂膜干燥后，将图纹黑白胶片附着在涂膜丝网上，经曝光、显影制得丝印模板；然后将经步骤S1处理的铝单板、丝印模板固定在丝网印刷机对应位置上，采用酸溶性的耐碱油墨，在铝单板的一个侧面上印上所需要的图纹，自然干燥1h；
S3.采用20重量份的氢氧化钠、2.5重量份的铝酸钠和100重量份的水制备蚀刻液；将经步骤S2处理的铝单板放入50℃的蚀刻液中浸泡5min；
S4.将蚀刻加工后的铝单板浸入15%硝酸水溶液中，温度控制在50℃，浸泡5min后水洗；
S5.采用8重量份的高锰酸钾、3重量份的硝酸锂、2重量份的三乙胺、30重量份的硝酸钠和1000重量份的去离子水配置氧化处理液；将除墨清洗后的铝单板放入50℃的氧化处理液中氧化处理0.5h，在铝单板表面生成氧化保护层；
S6.采用12重量份的丙烯酸酯乳液、8重量份的石英粉、3重量份的羧甲基纤维素钠、3重量份的十六烷基氧化胺和10重量份的水混合均匀配置成辅助料；再将氟碳面漆、氟碳底漆与辅助料以9:2:1的重量份数比混合均匀，喷涂在铝单板设有蚀刻图案的一侧表面，室温下流平10min，在220℃下烘烤15min；
S7.将25重量份的环氧树脂E-44、5重量份的马来酸松香溶于30重量份的乙酸乙酯和30重量份的甲苯的混合溶剂中，室温下搅拌均匀，再加入3重量份的三乙胺、1重量份的硅烷偶联剂K-570和30重量份的铜粉，室温下搅拌均匀；然后喷涂在氟碳漆层的表面，在70℃热风下干燥3min；其中铜粉的平均粒径为3μm；
S8.在界面层表面喷涂仿铜拉丝漆，用表面设有拉丝图案的弹性压辊滚压仿铜拉丝漆面，弹性压辊与铝单板表面之间的压强为2.5Mpa，弹性压辊的滚压速度为0.4m/s，然后在220℃下烘烤10min；
S9.在仿铜拉丝漆层表面喷涂表面漆，室温下流平10min，在220℃下烘烤20min。
本实施例的仿铜拉丝蚀刻铝单板的蚀刻图案深度为1.8mm，蚀刻图案清楚，凹凸感明显，仿铜拉丝纹路清晰、完整，表面无鼓泡、孔眼或其它缺陷。氧化保护层的厚度为1.4μm，氟碳漆层的厚度为28μm，界面层的厚度为16μm，仿铜拉丝漆层的厚度为5μm，表面漆层的厚度为30μm。
对比例1
一种铝单板，与实施例3的仿铜拉丝蚀刻铝单板不同之处在于：氟碳漆层由邻近氧化保护层的氟碳底漆层以及邻近界面层的氟碳面漆层组成；氟碳底漆层由氟碳底漆喷涂而成，氟碳底漆层的厚度为15μm；氟碳面漆层由氟碳面漆喷涂而成，氟碳面漆层的厚度为30μm。
本对比例的铝单板的制备方法与实施例3的仿铜拉丝蚀刻铝单板的制备方法的不同之处在于：
S6.将氟碳底漆喷涂在铝单板设有蚀刻图案的一侧表面，室温下流平10min，在220℃下烘烤10min；然后将氟碳面漆喷涂在氟碳底漆层上，室温下流平10min，在220℃下烘烤20min；
其余各步骤均相同。
对比例2
一种铝单板，与实施例3的仿铜拉丝蚀刻铝单板不同之处在于：铝单板中不设置界面层。
本对比例的铝单板的制备方法与实施例3的仿铜拉丝蚀刻铝单板的制备方法的不同之处在于：省略实施例3的制备方法中的步骤S7，同时将实施例3的制备方法中的步骤S8中的“在界面层表面喷涂仿铜拉丝漆”更改为“在氟碳漆层表面喷涂仿铜拉丝漆”；其余各步骤的内容和顺序不变。
对比例3
一种铝单板，与实施例3的仿铜拉丝蚀刻铝单板不同之处在于：界面层由25重量份的环氧树脂E-44、5重量份的马来酸松香、3重量份的三乙胺、30重量份的乙酸乙酯、30重量份的甲苯和1重量份的硅烷偶联剂K-570制备而成。
外观评价
对比观察实施例3的仿铜拉丝蚀刻铝单板以及对比例2、对比例3的铝单板的外观：
实施例3的仿铜拉丝蚀刻铝单板表面的仿铜拉丝纹路清晰、均匀、完整，表面无鼓泡、孔眼或其它缺陷。
对比例2铝单板表面的仿铜拉丝纹路不均匀、不完整，有的部位的仿铜拉丝纹路相对较清晰，有的部位的仿铜拉丝纹路则不太明显。
对比例2和对比例3的铝单板表面的仿铜拉丝纹路与实施例3相比，整体的清晰度都要差很多，仿铜拉丝效果不如实施例3的仿铜拉丝蚀刻铝单板明显。
由上述对比结果可知，由于本发明提供的仿铜拉丝蚀刻铝单板的界面层在采用弹性压辊滚压仿铜拉丝漆面时未完全固化，仍具有弹性和一定的变形能力，使弹性压辊可以在具有蚀刻图案的铝单板表面滚压出均匀、清晰、完整的拉丝纹路。而本发明提供的仿铜拉丝蚀刻铝单板在界面层中添加了粒径为2-4μm的铜粉，可以作为仿铜拉丝漆层的背景层，起到铜底色的作用，使铝单板表面的仿铜拉丝效果更明显。
性能评价
根据《建筑装饰用铝单板》（GB/T23443-2009）对实施例1-3的仿铜拉丝蚀刻铝单板和对比例1-3的铝单板进行性能测试，结果如下表：
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由性能测试结果可知，本发明提供的仿铜拉丝蚀刻铝单板性能优良，完全可以满足作为建筑材料在各个场合的使用要求。
通过对比实施例3和对比例1的性能测试结果可知，本发明将丙烯酸酯乳液、石英粉、羧甲基纤维素钠、烷基氧化胺和水混合，搅拌均匀后再加入氟碳面漆和氟碳底漆，一次喷涂至铝单板表面，将两道喷涂工艺合并为一道制备的氟碳漆层与两道喷涂工艺喷涂的漆层的各项性能相当。本发明的制备方法在保证产品性能的基础上，有效提高了生产效率，同时减少了氟碳涂料的总用量，节约了成本。
通过对比实施例3和对比例2的性能测试结果可知，本发明提供的仿铜拉丝蚀刻铝单板中设置界面层，可以增强氟碳漆层和仿铜拉丝漆层之间的结合牢固性，提高仿铜拉丝蚀刻铝单板的各项性能。
通过对比实施例3和对比例3的性能测试结果可知，本发明的界面层中添加粒径为2-4μm的铜粉，不会对仿铜拉丝蚀刻铝单板的各项性能产生不利影响。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种仿铜拉丝蚀刻铝单板，包括铝单板本体，其特征在于，所述铝单板本体的一个侧面上设有蚀刻图案，所述铝单板本体设有蚀刻图案的一侧由内向外依次设置有氧化保护层、氟碳漆层、界面层、仿铜拉丝漆层和表面漆层，所述铝单板本体的另一侧设置有氧化保护层。
2.根据权利要求1所述的铝单板，其特征在于，所述界面层由如下重量份数的各组分制备而成：
环氧树脂20-30
松香改性树脂4-6
三乙胺2-5
溶剂40-70
硅烷偶联剂0.5-2
铜粉20-35。
3.根据权利要求2所述的铝单板，其特征在于，所述铜粉的粒径为2-4μm；和/或，所述松香改性树脂选自马来酸松香和富马酸松香中的至少一种；和/或，所述溶剂选自乙酸乙酯、甲苯和二甲苯中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的铝单板，其特征在于，所述界面层的厚度为10-20μm，所述仿铜拉丝漆层的厚度为4-6μm，所述蚀刻图案的蚀刻深度为1.5-2mm。
5.根据权利要求1所述的铝单板，其特征在于，氟碳漆层由重量份数比为8-10:2-4:1的氟碳面漆、氟碳底漆与辅助料制备而成；
所述辅助料包括如下重量份数的各组分：
丙烯酸酯乳液10-15
石英粉8-10
羧甲基纤维素钠2-5
烷基氧化胺2-5
水8-15。
6.一种仿铜拉丝蚀刻铝单板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.对原料铝单板进行脱脂、水洗、干燥；
S2.采用保护油墨在经步骤S1处理后的铝单板的一个侧面上印刷出所需要的图案；
S3.将经步骤S2处理的铝单板放入蚀刻液中进行蚀刻加工；
S4.采用除墨清洗剂对蚀刻加工后的铝单板进行除墨清洗；
S5.将除墨清洗后的铝单板放入氧化处理液中进行氧化处理，在铝单板表面生成氧化保护层；
S6.在铝单板设有蚀刻图案的一侧表面喷涂氟碳漆层，在210-230℃下烘烤10-20min；
S7.在氟碳漆层的表面喷涂界面层，在60-80℃热风下干燥2-5min；
S8.在界面层表面喷涂仿铜拉丝漆，用表面设有拉丝图案的弹性压辊滚压仿铜拉丝漆面，然后在210-230℃下烘烤5-12min；
S9.在仿铜拉丝漆层表面喷涂表面漆，在210-230℃下烘烤10-20min。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述界面层由如下重量份数的各组分制备而成：
环氧树脂20-30
松香改性树脂4-6
三乙胺2-5
溶剂40-70
硅烷偶联剂0.5-2
铜粉20-35；
所述界面层的制备方法包括：
将环氧树脂、松香改性树脂溶于溶剂中，室温下搅拌均匀，再加入三乙胺、硅烷偶联剂和铜粉，室温下搅拌均匀；然后喷涂在氟碳漆层的表面。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述弹性压辊与铝单板表面之间的压强为2-3Mpa；所述弹性压辊的滚压速度为0.3-0.5m/s。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S6包括：将氟碳面漆、氟碳底漆与辅助料混合均匀，然后喷涂；
所述氟碳面漆、氟碳底漆与辅助料的重量份数比为8-10:2-4:1；
所述辅助料包括如下重量份数的各组分：
丙烯酸酯乳液10-15
石英粉8-10
羧甲基纤维素钠2-5
烷基氧化胺2-5
水8-15。
10.一种具有装饰效果的墙板，其特征在于，所述墙板包括如权利要求1-5任一所述的铝单板和板芯，所述铝单板至少覆盖所述板芯的一侧表面和各个侧边表面。
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