CN104226567A - 一种耐紫外线的光亮透明复合涂层涂覆方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种耐紫外线的光亮透明复合涂层涂覆方法，本发明中选用的底涂清漆为丙烯酸清漆，罩光清漆为三氟氟碳清漆或四氟氟碳清漆中的一种。该复合涂层用于金属、碳纤维复合材料或玻璃纤维复合材料上，形成能够展现金属本体色泽、复合材料织物纹路的光亮透明的涂层，且该复合涂层漆膜硬度高、外观漂亮、具有耐湿热、耐霉菌和耐紫外线的优异耐候性。

Description

一种耐紫外线的光亮透明复合涂层涂覆方法
技术领域
本发明涉及一种复合涂层涂覆方法，尤其是一种用于金属、碳纤维复合材料或玻璃纤维复合材料上的具有耐紫外线功能的光亮透明复合涂层涂覆方法。
背景技术
透明涂层可以展现基材表面纹路和本体色泽，随着人们对产品外观的要求越来越高，很多产品需要喷涂透明涂层来改善产品外观，金属、碳纤维/玻璃纤维复合材料也不例外。碳纤维复合材料和玻璃纤维复合材料所用的树脂一般采用环氧类树脂，据文献报道，含有环氧结构的树脂体系耐紫外线性能较差，其中的链段在紫外光照射下容易分解。此种复合材料制品外观若要采用透明涂层，尤其需考虑该涂层的耐紫外线性能。本发明对不同类型的清漆进行喷涂，形成一种光亮透明复合涂层，其附着力、耐湿热、耐霉菌和耐紫外线性能均非常优秀。
发明内容
本发明的目的是提供一种耐紫外线的光亮透明复合涂层涂覆方法，该涂层和方法可用于金属、碳纤维复合材料或玻璃纤维复合材料上，形成能够展现金属本体色泽、复合材料织物纹路的光亮透明涂层，且该复合涂层漆膜硬度高、外观漂亮、具有耐湿热、耐霉菌和耐紫外线的优异耐候性。
为实现以上目的，本发明所述的一种耐紫外线的光亮透明复合涂层涂覆方法包括下述步骤：
(1)基材进行初步的表面处理；
(2)在基材上涂覆底涂清漆，从而在其上形成底部涂层，80℃条件下烘1h或室温放置1天可使底部涂层干燥；
(3)在底部涂层完全干燥后，用砂纸打磨底部涂层，然后在底部涂层上涂覆罩光清漆，从而在其上形成保护涂层，80℃条件下烘1h或室温放置1天可使保护涂层完全干燥；
其中，所述的底涂清漆为丙烯酸清漆；罩光清漆为氟碳清漆。
其中，所述的氟碳清漆为三氟氟碳清漆或四氟氟碳清漆中的一种。
其中，所述的步骤(1)中对基材进行表面处理具体为：对金属表面去氧化膜、除油；对复合材料表面先用360#砂纸打磨处理再用600#的砂纸打磨处理。
其中，所述的步骤(2)中若基材为复合材料，表面可能产生针孔、缺胶等缺陷，需要重复步骤(1)和步骤(2)。
其中，所述的步骤(3)中用砂纸打磨底部涂层具体为：用1000#～1500#砂纸对底部涂层进行干磨或水磨。
其中，所述的复合涂层的厚度在50μm和80μm之间。
其中，所述的罩光清漆采用有气喷涂，喷涂距离为15cm～30cm；以涂-4杯喷涂粘度为测量标准，喷涂粘度为10S～20S；漆膜厚度为30μm～40μm。
其中，所述的底涂清漆采用有气喷涂，喷涂距离为15cm～30cm；以涂-4杯喷涂粘度为测量标准，喷涂粘度为15S～25S；漆膜厚度为20μm～40μm。
本发明相比背景技术具有如下优点：
本发明所述的由底涂清漆和罩光清漆复合而成的复合涂层漆膜硬度高、外观漂亮、具有耐湿热、耐霉菌和耐紫外线的优异耐候性。
具体实施方式
下面结合实例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
一种耐紫外线的光亮透明复合涂层涂覆方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)基材进行初步的表面处理，金属表面去氧化膜、除油；复合材料表面先用360#砂纸打磨再用600#的砂纸打磨处理；
(2)在基材上涂覆底涂清漆，从而在其上形成底部涂层，80℃条件下烘1h或室温放置1天可使底部涂层干燥；若基材为复合材料，表面可能产生针孔、缺胶等缺陷,需要重复步骤(1)和(2)。
(3)在底部涂层完全干燥后，用1000#～1500#砂纸打磨底部涂层，可干磨或水磨，然后在底部涂层上涂覆罩光清漆，从而在其上形成保护涂层，80℃条件下烘1h或室温放置1天可使保护涂层完全干燥；
其中，所述的底涂清漆为流平性、填孔性好的丙烯酸清漆。该清漆是不含环氧键的纯丙烯酸树脂聚合而成，树脂耐紫外性能较好，相应涂层体系适合户外使用。
其中，所述的罩光清漆为含有氟碳键的氟碳清漆，该氟碳清漆为三氟氟碳清漆或四氟氟碳清漆中的一种。含有氟碳结构的氟碳清漆的有机氟树脂成膜物和聚烯烃一样，都是以C—C键为主链的聚合物，不同的只是由氟原子代替了聚烯烃上的氢原子。由于氟原子电负性极大(4.0)，氟原子与碳原子之间形成的F—C键键能(486 kJ/mol)极大，比C—H键(410 KJ/mol)、C—O键(360 KJ/mol)、C—C键(356 KJ/mol)等的键能高得多，很难被紫外线离解。四氟氟碳树脂由于比三氟氟碳树脂具有更多的F—C键，因此耐紫外性能更好。
其中，所述的复合涂层的厚度在50μm和80μm之间。
其中，所述的罩光清漆采用有气喷涂，喷涂距离为15cm～30cm；以涂-4杯喷涂粘度为测量标准，喷涂粘度为10S～20S；漆膜厚度为30μm～40μm。
其中，所述的底涂清漆采用有气喷涂，喷涂距离为15cm～30cm；以涂-4杯喷涂粘度为测量标准，喷涂粘度为15S～25S；漆膜厚度为20μm～40μm。
底涂清漆涂覆过程中喷涂粘度采用15S～25S，粘度相对较大，主要是为了填补基材微孔，为罩光清漆获得一个平整的底层奠定基础。罩光清漆涂覆过程中喷涂粘度采用10S～20S，粘度相对较小，主要是因为漆液流平性好，更易获得光泽度高的漆膜。
底涂清漆的漆膜厚度为20μm～40μm，填孔性能好，保证漆膜平整；罩光清漆漆膜厚度为30μm～40μm，保证了涂层的耐紫外线性能。
本发明所述的由底涂清漆和罩光清漆复合而成的复合涂层漆膜硬度高、外观漂亮、具有耐湿热、耐霉菌和耐紫外线的优异耐候性。
市场上的清漆单独使用时或复合使用不恰当时，其不具有耐紫外线特性，不能用于室外环境。具体性能见表1。
对比例1：
单独选用一种丙烯酸聚氨酯清漆。
对比例2：
单独选用一种三氟氟碳清漆。
对比例3：
清漆A选用一种环氧聚酰胺清漆，清漆B选用一种丙烯酸聚氨酯清漆。
表1市场上清漆单独使用时的耐环境适应性情况(对比例)
从对比例1和2可以看出，当单独选用一种透明清漆进行涂覆时，形成的涂层，附着力合格，耐霉菌和耐湿热性能也没有问题，但一般不耐紫外线照射,不能单独用于室外环境下使用。从对比例3可以看出，如果两种涂层种类选用不当，其复合涂层也不具有耐紫外线性能不能直接用于户外环境。
本发明通过两种不同类型清漆复合形成的光亮透明复合涂层，其附着力、耐湿热、耐霉菌和耐紫外线性能均非常优秀。具体性能见表2。
实施例1
清漆A选用一种丙烯酸清漆，清漆B选用一种三氟氟碳清漆。
实施例2
清漆A选用一种丙烯酸清漆，清漆B选用一种四氟氟碳清漆。
表2实施例所得的复合涂层漆膜的环境适应性

Claims (8)

1.一种耐紫外线的光亮透明复合涂层涂覆方法，其特征在于，该涂覆方法包括以下步骤：
(1)对基材进行初步的表面处理；
(2)在基材上涂覆底涂清漆，从而在其上形成底部涂层，80℃条件下烘1h或室温放置1天使底部涂层干燥；
(3)在底部涂层完全干燥后，用砂纸打磨底部涂层，然后在底部涂层上涂覆罩光清漆，从而在其上形成保护涂层，80℃条件下烘1h或室温放置1天使保护涂层完全干燥；
其中，所述的底涂清漆为丙烯酸清漆；罩光清漆为氟碳清漆。
2.根据权利要求1所述的一种耐紫外线的光亮透明复合涂层涂覆方法，其特征在于：所述的氟碳清漆为三氟氟碳清漆或四氟氟碳清漆中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种耐紫外线的光亮透明复合涂层涂覆方法，其特征在于：所述的步骤(1)中对基材进行表面处理具体为：对金属表面去氧化膜、除油；对复合材料表面先用360#砂纸打磨处理再用600#的砂纸打磨处理。
4.根据权利要求1所述的一种耐紫外线的光亮透明复合涂层涂覆方法，其特征在于：所述的步骤(2)中若基材为复合材料，表面可能产生针孔、缺胶等缺陷，需要重复步骤(1)和步骤(2)。
5.根据权利要求1所述的一种耐紫外线的光亮透明复合涂层涂覆方法，其特征在于：所述的步骤(3)中用砂纸打磨底部涂层具体为：用1000#～1500#砂纸对底部涂层进行干磨或水磨。
6.根据权利要求1所述的一种耐紫外线的光亮透明复合涂层涂覆方法，其特征在于：该复合涂层的厚度在50μm和80μm之间。
7.根据权利要求1所述的一种耐紫外线的光亮透明复合涂层涂覆方法，其特征在于：所述的底涂清漆采用有气喷涂，喷涂距离为15cm～30cm；以涂-4杯喷涂粘度为测量标准，喷涂粘度为15S～25S；漆膜厚度为20μm～40μm。
8.根据权利要求1所述的一种耐紫外线的光亮透明复合涂层涂覆方法，其特征在于：所述的罩光清漆采用有气喷涂，喷涂距离为15cm～30cm；以涂-4杯喷涂粘度为测量标准，喷涂粘度为10S～20S；漆膜厚度为30μm～40μm。
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