高耐蚀抗静电彩色涂层钢板及其制造方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910262494.3 (22)申请日 2019.04.02 (71)申请人 鞍钢股份有限公司 地址 114021 辽宁省鞍山市铁西区鞍钢厂 区内 (72)发明人 徐承明王永明吕家舜钟彬 李嫱杨洪刚张晨侯选东 苏浩璐 (51)Int.Cl. C09D 5/08(2006.01) C09D 5/24(2006.01) C09D 167/00(2006.01) C09D 127/14(2006.01) (54)发明名称 一种高耐蚀抗静电彩色涂层钢板及其制造 方法 (57)摘要 。

2、本发明公开一种高耐蚀抗静电的彩色涂层 钢板及其制造方法， 包括基板、 钝化层、 正面涂层 和/或背面涂层， 所述的正面涂层包括底漆和面 漆， 其中面漆为聚酯涂料或聚氟乙烯涂料的一种 与纳米石墨烯形成的厚度范围在8m35m复 合涂层， 所述纳米石墨烯占面漆的重量百分比为 0.12.0； 所述复合涂层中的纳米石墨烯的 片层厚度0.7nm-1.2nm， 片径为1m-5m。 权利要求书1页 说明书3页 CN 110054924 A 2019.07.26 CN 110054924 A 1.一种高耐蚀抗静电彩色涂层钢板， 包括基板、 钝化层、 正面涂层和/或背面涂层， 其特 征在于： 所述的正面涂层包括底。

3、漆和面漆， 其中面漆为聚酯涂料或聚氟乙烯涂料的一种与 纳米石墨烯形成的厚度范围在8 m35 m复合涂层， 所述纳米石墨烯占面漆的重量百分比 为0.12.0； 所述复合涂层中的纳米石墨烯的片层厚度0.7nm-1.2nm， 片径为1 m-5 m。 2.根据权利要求1所述的高耐蚀抗静电彩色涂层钢板， 其特征在于： 所述的底漆为环 氧、 聚氨酯或环氧改性聚氨酯的一种与石墨烯形成的厚度5 m10 m复合涂层， 所述纳米石 墨烯占底漆的重量百分比为0.51.0； 所述复合涂层中的纳米石墨烯的片层厚度 0.7nm-1.2nm， 片径为1 m-5 m。 3.根据权利要求1所述的高耐蚀抗静电彩色涂层钢板， 其特。

4、征在于： 所述基板为热镀锌 板、 热镀锌铝板、 热镀铝锌板或锌铝镁合金镀层钢板中的一种。 4.根据权利要求1所述的高耐蚀抗静电彩色涂层钢板， 其特征在于： 所述的钝化层为铬 酸盐钝化层， 钝化皮膜重量20mg/m230mg/m2。 5.根据权利要求1所述的高耐蚀抗静电彩色涂层钢板， 其特征在于： 所述的背面涂层为 聚酯、 环氧改性聚酯或环氧树脂中的一种。 6.一种根据权利要求1-5所述高耐蚀抗静电彩色涂层钢板制造方法， 包括下列步骤： a 基板的脱脂+漂洗； b基板的表调+漂洗； c基板的钝化+干燥； d分别预混正面底漆与正面面 漆； e涂正面底漆+烘烤固化； f涂正面面漆/背面面漆+烘烤固化。

5、； g冷却、 卷取； 其特征在于： 在c过程中， 辊速和涂辊压力分别控制在50-100m/min和80-100N， 使钝化干燥后的钝化 皮膜层单面重量控制在20mg/m230mg/m2范围内； 在d过程中， 将经过表面活化处理的石墨烯与丁酮或异佛尔酮预混并高速分散， 分散转 速800012000rpm， 形成石墨烯料浆； 将石墨烯料浆与底漆、 面漆充分混合并低速搅拌均 匀， 搅拌转速控制在200rpm300rpm之间， 搅拌时间20-30min， 然后使用稀释剂调节混合物 至粘度涂杯35s55s， 备用； 在e过程中， 调整炉温， 使烘烤板温控制在200280。 7.根据权利要求6所述高耐蚀抗。

6、静电彩色涂层钢板制造方法， 其特征在于： 所述的表面 活化处理的石墨烯为片层状颗粒， 活化处理剂为水溶性硅烷溶液， 处理后沥干并热风干燥 20-30min， 烘干温度90130。 8.根据权利要求7所述高耐蚀抗静电彩色涂层钢板制造方法， 其特征在于： 所述硅烷处 理剂为乙烯基三乙氧基硅烷、 乙烯基三甲氧基硅烷、 甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷或和 -甲氧基乙氧基硅烷中的一种或两种以上混合。 权利要求书 1/1 页 2 CN 110054924 A 2 一种高耐蚀抗静电彩色涂层钢板及其制造方法 技术领域 0001 本发明属于彩色涂层钢板技术领域， 一种高耐蚀抗静电的彩色涂层钢板及其制造 方法。 背。

7、景技术 0002 随着彩涂板应用的广泛普及， 某些具有特殊功能的彩涂板产品越来越受到用户关 注和需求， 一种具有高耐蚀与抗静电功能的彩涂板就是其中一个重要的品种。 影响彩涂板 使用寿命的主要因素是彩涂板的耐腐蚀性能， 耐腐蚀性能优良的抗静电彩涂布可以广泛用 于电子装配工场、 电控箱柜以及易燃易爆场所的内部装饰。 0003 目前国内生产的彩板90以上为普通聚酯彩涂板， 品种单一， 缺乏特殊的功能型 彩板， 尤其缺乏具有复合功能的彩涂板。 0004 (1)彩板具有抗静电功能， 但耐腐蚀性能方面表现一般。 例如： 天津市新宇彩板有 限公司的 “一种抗静电彩涂板” CN201220141642.X， 。

8、上述彩涂板是在镀锌板上、 下表面分别 涂覆一层化学转化层， 在该化学转化层上涂覆一层漆层， 在彩涂板上、 下表面的化学转化层 与漆层之间分别涂覆有一层防腐蚀层， 在漆层上涂覆一层导电复合涂层。 0005 (2)彩涂板具有耐腐蚀性能， 但缺乏抗静电功能。 目前的建筑彩涂板绝大部分都是 这种类型。 0006 (3)具有耐腐蚀性能同时具有抗静功能， 但涂料涂层较厚不适合在涂层钢板上涂 覆应用。 例如： 中国化工建设总公司常州涂料化工研究院的 “加油管总成的防腐蚀抗静电方 法及其配套涂料” CN01138040.3， 该发明涉及一种加油管总成的防腐蚀抗静电方法及其配 套涂料。 采用在加油管总成钢铁底材。

9、表面依次涂覆防腐蚀层和抗静电层的方法并采用与此 方法配套的单组分环氧富锌底漆和单组分环氧抗静电面漆， 该发明属于重防腐涂料， 涂层 很厚， 不适合应用于预涂钢板。 0007 因此， 需要一种既具有较好的耐腐蚀性能又同时抗静电性能的彩涂板， 来满足用 户的特殊需求。 发明内容 0008 本发明的目的在于提供一种高耐蚀、 抗静电的彩色涂层钢板及其制造方法， 该彩 涂板在具备抗静电功能的同时还具有较好的耐腐蚀性能。 0009 为了达到上述目的， 本发明采用以下技术方案实现： 0010 一种高耐蚀抗静电的彩色涂层钢板， 包括基板、 钝化层、 正面涂层和/或背面涂层， 其特征在于： 所述的正面涂层包括底。

10、漆和面漆， 其中面漆为聚酯涂料或聚氟乙烯涂料的一 种与纳米石墨烯形成的厚度范围在8 m35 m复合涂层， 所述纳米石墨烯占面漆的重量百 分比为0.12.0； 所述复合涂层中的纳米石墨烯的片层厚度0.7nm-1.2nm， 片径为1 m- 5 m。 0011 所述的底漆为环氧、 聚氨酯或环氧改性聚氨酯的一种与石墨烯形成的厚度5 m 说明书 1/3 页 3 CN 110054924 A 3 10 m复合涂层， 所述纳米石墨烯占底漆的重量百分比为0.51.0； 所述复合涂层中的 纳米石墨烯的片层厚度0.7nm-1.2nm， 片径为1 m-5 m。 0012 所述基板为热镀锌板、 热镀锌铝板、 热镀铝锌。

11、板或锌铝镁合金镀层钢板等。 0013 所述的钝化层为铬酸盐钝化层， 钝化皮膜重量20mg/m230mg/m2。 0014 所述的背面涂层可以使用现有技术中的聚酯、 环氧改性聚酯或环氧树脂等。 0015 一种高耐蚀、 抗静电的彩色涂层钢板制造方法， 包括下列步骤： a基板的脱脂+漂 洗； b基板的表调+漂洗； c基板的钝化+干燥； d分别预混正面底漆与正面面漆； e涂正面底漆+ 烘烤固化； f涂正面面漆/背面面漆+烘烤固化； g冷却、 卷取； 0016 在c过程中， 辊速和涂辊压力分别控制在50-100m/min和80-100N， 使钝化干燥后的 钝化皮膜层单面重量控制在20mg/m230mg/。

12、m2范围内； 0017 在d过程中， 将经过表面活化处理的石墨烯与丁酮或异佛尔酮预混并高速分散， 分 散转速800012000rpm， 形成石墨烯料浆； 将石墨烯料浆与底漆、 面漆充分混合并低速搅拌 均匀， 搅拌转速控制在200rpm300rpm之间， 搅拌时间20-30min， 然后使用稀释剂调节混合 物至粘度涂杯35s55s， 备用； 0018 在e过程中， 调整炉温， 使烘烤板温控制在200280。 0019 所述的表面活化处理的石墨烯为片层状颗粒， 活化处理剂为水溶性硅烷溶液， 处 理后沥干并热风干燥20-30min， 烘干温度90130。 0020 所述硅烷处理剂为乙烯基三乙氧基硅烷。

13、、 乙烯基三甲氧基硅烷、 甲基丙烯酰氧丙 基三甲氧基硅烷或和 -甲氧基乙氧基硅烷中的一种或两种以上混合。 0021 本发明与现有技术相比， 在提高彩板抗静电性能的同时， 还改善了涂层的耐腐蚀 性能。 根据现有技术， 涂料中加入石墨烯后对涂层抗静电性能具有促进作用， 根据电化学腐 蚀理论， 抗静电性能与耐腐蚀性能通常是负相关的。 本发明通过涂层结构及石墨烯添加量 的优化， 并通过对石墨烯表面硅烷处理， 使其表面羟基化， 为其与涂料的有机结合提供了基 础。 通过上述方案， 有效地高了彩涂板的耐腐蚀性能， 耐蚀性能至少高出普通彩涂板1个等 级； 表面导电性指标表面电阻至少低于普通彩涂板2个数量级， 。

14、解决了抗静电性能与耐腐 蚀性能负相关的问题。 具体实施方式 0022 下面结合具体实施例进行说明： 0023 实施例中面漆涂层结构及石墨烯添加量等处理工艺见表1。 其中， 乙烯基三乙氧 基硅烷、 乙烯基三甲氧基硅烷、 甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、 -甲氧基乙氧基硅 烷。 0024 性能测试结果见表2。 0025 表1.彩板处理工艺参数表 说明书 2/3 页 4 CN 110054924 A 4 0026 0027 表2.彩涂板性能测试结果 0028 0029 表1、 表2数据显示， 5个实施例的性能指标明显好于2个普通彩涂板的对比例， 其中 耐蚀性能至少高出普通彩涂板1个等级， 表面导电性指标表面电阻至少低于普通彩涂板2 个数量级。 石墨烯的添加量对耐蚀性能的影响呈抛物线曲线， 添加量适中(实施例3)耐蚀性 能最好； 而随着添加量的增加， 彩涂板的表面导电性逐步提高。 。 0030 因此， 在实际操作中， 可以根据彩涂板的用途选择实施方案。 说明书 3/3 页 5 CN 110054924 A 5 。