一种用于家具装修的阻燃氟碳铝单板的制备方法

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种用于家具装修的阻燃氟碳铝单板的制备方法。

背景技术

传统的建筑装饰材料大多数采用石材、石膏板，由于这些装饰材料自重大、安装及加工工艺复杂、造型简单，导致建筑成本增加，且由于材料自身性能的限制，不能良好的表达建筑设计师的设计意图。铝单板由于其优异的加工性能和自身重量轻、价格低等因素，可被广泛应用于建筑装饰领域，大大地降低了材料及安装成本，缩短建筑的施工周期。近年来，随着市场发展的需求及行业产品档次的提高，人们对铝单板的各种性能要求也越来越高，然而铝单板的性能与其制造工艺密切相关。

氟碳涂料具有很高的耐化学腐蚀性、耐热性、耐候性和耐久性，对许多酸碱、溶剂具有不活泼型，因而在建筑装饰领域得到广泛应用。目前国内在氟碳涂料的纳米改性方面做了大量的研究：专利CN 103131275A公开了一种纳米二氧化硅氟碳涂料，加入纳米二氧化硅后涂料具有更好地稳定性，改善了填料的分散性，防沉降，防流性，并提高了漆膜的附着力；专利CN 101440243A公开了一种纳米二氧化钛氟碳涂料，纳米二氧化钛具有很强的紫外线吸收能力，大大降低了紫外线对高分子材料链的侵袭，减少了活性自由基的产生，保护了高分子链不被紫外线所降解。

但是目前市内装修领域对材料的阻燃性能要求越来越高，为了提升氟碳铝单板的阻燃性能，本发明提供了一种用于家具装修的阻燃氟碳铝单板的制备方法。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种用于家具装修的阻燃氟碳铝单板的制备方法。

一种用于家具装修的阻燃氟碳铝单板的制备方法，包括以下工艺步骤：

1、钣金加工：选取2-4mm厚的铝合金面板进行钣金加工；

2、前处理：脱脂：将步骤1得到的铝合金面板用脱脂液在50-80℃下脱脂2-5min；水洗；酸洗：用酸洗液在室温下进行酸洗2-3min；水洗；钝化：采用无铬钝化液，对铝板表面进行钝化处理；水洗；烘干；在温度低于60℃下烘干，在铝合金表面得到25-30μm厚度的化学处理层；

3、喷涂：在经过步骤2处理得到的化学处理层表面喷氟碳底漆形成氟碳底漆层，控制底漆层的厚度为15-25μm；室温下流平4-6min，在160-180℃条件下烘干；继续喷涂氟碳面漆形成阻燃氟碳面漆层，控制氟碳面漆层的厚度为120-150μm；室温下流平15-20min；在220-250℃条件下烘干，即得成品氟碳铝单板。

优选的，所述的无铬钝化液，由以下重量百分比的成分组成:钼酸盐 8-15%、柠檬酸钠 2-3%、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷 5-8%、十二烷基磺酸钠 3-5%和水余量。

优选的，所述的氟碳底漆为氟硅水性涂料。

优选的，所述的氟碳面漆、由以下重量百分比的成分组成: 氟碳树脂45-55%、有机硅树脂8-15%、有机硅流平剂0.1-0.3%、有机锡催化剂0.5-0.8%、硼酸钠催化剂0.1-0.2%、醋酸丁酯10-15%、脂肪族异氰酸酯固化剂9-12%、改性二氧化硅5-8%和层状氢氧化物余量。

进一步优选的，所述的改性二氧化硅为羟基二氧化硅纳米颗粒。

进一步优选的，所述的羟基二氧化硅纳米颗粒的粒径为60-120nm。

进一步优选的，所述的层状氢氧化物为镁铝基层状复合氢氧化物。

本发明与现有技术相比：本发明的用于家具装修的阻燃氟碳铝单板的制备方法，包括以下工艺步骤：先将铝合金面板进行钣金加工，然后对铝合金面板进行前处理（包括无铬钝化），然后采用氟硅水性涂料处理形成氟碳底漆层，然后采用阻燃氟碳面漆层处理形成氟碳底面层。该氟碳底面层采用氟碳树脂和有机硅树脂作为成膜材料，然后加入羟基改性二氧化硅和镁铝基层状复合氢氧化物可以有效提升成膜架构的强度，而加入有机锡催化剂和硼酸钠催化剂可以显著提升成膜致密度；本发明中加入镁铝基层状复合氢氧化物在高温下可以形成镁铝尖晶石结构，耐高温可以达到1800℃以上，效果非常好，而且层状结构还有利于吸附毒烟，可以有效提升材料的安全性。

具体实施方式

实施例1：

本发明提出一种用于家具装修的阻燃氟碳铝单板的制备方法：

1、钣金加工：选取3.2mm厚的铝合金面板进行钣金加工；

2、前处理：脱脂：将步骤1得到的铝合金面板用脱脂液在75℃下脱脂3min；水洗；酸洗：用酸洗液在室温下进行酸洗2.5min；水洗；钝化：采用无铬钝化液，对铝板表面进行钝化处理；水洗；烘干；在温度低于60℃下烘干，在铝合金表面得到28μm厚度的化学处理层；

3、喷涂：在经过步骤2处理得到的化学处理层表面喷氟碳底漆形成氟碳底漆层，控制底漆层的厚度为22μm；室温下流平5min，在165℃条件下烘干；继续喷涂氟碳面漆形成阻燃氟碳面漆层，控制氟碳面漆层的厚度为130μm；室温下流平18min；在235℃条件下烘干，即得成品氟碳铝单板。

所述的无铬钝化液，由以下重量百分比的成分组成:钼酸盐 22%、柠檬酸钠 2.5%、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷 7.5%、十二烷基磺酸钠 4%和水余量。

所述的氟碳底漆为氟硅水性涂料。

所述的氟碳面漆、由以下重量百分比的成分组成: 氟碳树脂48%、有机硅树脂12%、有机硅流平剂0.25%、有机锡催化剂0.65%、硼酸钠催化剂0.15%、醋酸丁酯12%、脂肪族异氰酸酯固化剂10%、改性二氧化硅6%和层状氢氧化物余量。

所述的改性二氧化硅为羟基二氧化硅纳米颗粒。所述的羟基二氧化硅纳米颗粒的粒径为60-120nm。

所述的层状氢氧化物为镁铝基层状复合氢氧化物。

实施例2：

本发明提出一种用于家具装修的阻燃氟碳铝单板的制备方法：

1、钣金加工：选取4mm厚的铝合金面板进行钣金加工；

2、前处理：脱脂：将步骤1得到的铝合金面板用脱脂液在50℃下脱脂5min；水洗；酸洗：用酸洗液在室温下进行酸洗2min；水洗；钝化：采用无铬钝化液，对铝板表面进行钝化处理；水洗；烘干；在温度低于60℃下烘干，在铝合金表面得到30μm厚度的化学处理层；

3、喷涂：在经过步骤2处理得到的化学处理层表面喷氟碳底漆形成氟碳底漆层，控制底漆层的厚度为15μm；室温下流平6min，在160℃条件下烘干；继续喷涂氟碳面漆形成阻燃氟碳面漆层，控制氟碳面漆层的厚度为135μm；室温下流平20min；在250℃条件下烘干，即得成品氟碳铝单板。

所述的无铬钝化液，由以下重量百分比的成分组成:钼酸盐 18%、柠檬酸钠 3%、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷 5%、十二烷基磺酸钠 5%和水余量。

所述的氟碳底漆为氟硅水性涂料。

所述的氟碳面漆、由以下重量百分比的成分组成: 氟碳树脂55%、有机硅树脂8%、有机硅流平剂0.3%、有机锡催化剂0.5%、硼酸钠催化剂0.2%、醋酸丁酯10%、脂肪族异氰酸酯固化剂12%、改性二氧化硅5%和层状氢氧化物余量。

所述的改性二氧化硅为羟基二氧化硅纳米颗粒。所述的羟基二氧化硅纳米颗粒的粒径为60-120nm。

所述的层状氢氧化物为镁铝基层状复合氢氧化物。

实施例3：

本发明提出一种用于家具装修的阻燃氟碳铝单板的制备方法：

1、钣金加工：选取2mm厚的铝合金面板进行钣金加工；

2、前处理：脱脂：将步骤1得到的铝合金面板用脱脂液在80℃下脱脂2min；水洗；酸洗：用酸洗液在室温下进行酸洗3min；水洗；钝化：采用无铬钝化液，对铝板表面进行钝化处理；水洗；烘干；在温度低于60℃下烘干，在铝合金表面得到25μm厚度的化学处理层；

3、喷涂：在经过步骤2处理得到的化学处理层表面喷氟碳底漆形成氟碳底漆层，控制底漆层的厚度为25μm；室温下流平4min，在180℃条件下烘干；继续喷涂氟碳面漆形成阻燃氟碳面漆层，控制氟碳面漆层的厚度为130μm；室温下流平15min；在220℃条件下烘干，即得成品氟碳铝单板。

所述的无铬钝化液，由以下重量百分比的成分组成:钼酸盐 25%、柠檬酸钠 2%、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷 8%、十二烷基磺酸钠 3%和水余量。

所述的氟碳底漆为氟硅水性涂料。

所述的氟碳面漆、由以下重量百分比的成分组成: 氟碳树脂45%、有机硅树脂15%、有机硅流平剂0.1%、有机锡催化剂0.8%、硼酸钠催化剂0.1%、醋酸丁酯15%、脂肪族异氰酸酯固化剂9%、改性二氧化硅8%和层状氢氧化物余量。

所述的改性二氧化硅为羟基二氧化硅纳米颗粒。所述的羟基二氧化硅纳米颗粒的粒径为60-120nm。

所述的层状氢氧化物为镁铝基层状复合氢氧化物。

对实施例1-3制备的氟碳铝单板进行检测，得到如下检测数据，具体数据见表1。

表1：

防火性能测试：上述实施例1-3的涂膜，用酒精喷灯火焰距涂层5cm，烘烤，涂层厚度1mm，受火时间5min。结果：以上涂膜均能形成比较均匀致密的碳化层且无烟雾生成。

由以上测试数据可以知道，本发明的氟碳铝单板具有良好的阻燃性能。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。