一种耐高温复合彩钢瓦及其生产设备的制作方法

本发明涉及彩钢瓦
技术领域：
，具体为一种耐高温复合彩钢瓦及其生产设备。
背景技术：
：彩钢瓦又称彩色压型瓦，是采用彩色涂层钢板，经辊压冷弯成各种波形的压型板，复合彩钢瓦是将彩色涂层钢板或其它面板及底板与保温芯材通过粘结剂复合而成的保温复合维护板材，适用于工业与民用建筑、仓库、特种建筑、大跨度钢结构房屋的屋面、墙面以及内外墙装饰等，具有质轻、高强、色泽丰富、施工方便快捷、抗震、防火、防雨、寿命长、免维护等特点，现已被广泛推广应用；目前的彩钢瓦整个加工过程需要人工干预，自动化程度低，费时费力，加工效率低，无法实现了加工压力可控，加工的质量和一致性难以保障，设备的使用安全性能有待提高，并且彩钢瓦的耐高温性能较差，导致彩钢瓦的使用寿命大大降低；为此，本发明提出了一种耐高温复合彩钢瓦，同时提出了该耐高温复合彩钢瓦的生产设备。技术实现要素：（一）解决的技术问题针对现有技术的不足，本发明提供了一种耐高温复合彩钢瓦及其生产设备，解决了彩钢瓦的耐高温性能较差，导致彩钢瓦的使用寿命大大降低的问题。（二）技术方案为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种耐高温复合彩钢瓦，包括耐高温涂料和复合彩钢瓦本体，所述复合彩钢瓦的表面涂覆有一层耐高温涂料；所述耐高温涂料由以下步骤制备：步骤一、在装有冷凝管、温度计、滴液漏斗和搅拌器的四口烧瓶中加入硅氧烷单体，搅拌升温，将去离子水和催化剂加入滴液漏斗中，在四口烧瓶中温度上升至65℃时开始滴加去离子水和催化剂，继续升温至85℃，恒温反应3h，最后进行减压蒸馏2h，设置压力为0.06-0.07mpa，得到有机硅预聚体；步骤二、称取环氧树脂、丙酮和乙酸乙酯一起加入反应釜中，水浴加热，直至环氧树脂完全融化，接着加入有机硅预聚体，搅拌升温至80℃时，滴加催化剂升温至95℃，保温反应2h，最后降温至60℃，再次加入二甲苯、环己酮和正丁醇搅拌反应1h，最后将反应产物降温至室温，得到改性树脂；反应过程如下：步骤三、称取氧化铝粉末、二氧化钛粉末和滑石粉研磨分散，向混合粉末中加入定量的改性树脂，继续研磨30min，接着将研磨后的混合物放入烧杯中，向烧杯中加入定量的改性树脂，使用磁力搅拌器对烧杯中的混合物进行搅拌分散，搅拌20min后，将余量的改性树脂加入到烧杯中，加入硅烷偶联剂、消泡剂和固化剂，继续搅拌分散30min，得到耐高温涂料；所述复合彩钢瓦通过生产设备加工成型。优选的，步骤一中，硅氧烷单体、去离子水和催化剂的用量比为15.6ml：8.5ml：0.65ml，催化剂采用二月桂酸二丁锡，步骤二中，环氧树脂、丙酮、乙酸乙酯、有机硅预聚体、催化剂、二甲苯、环己酮和正丁醇的用量比为9.5ml：13.5ml：6.8ml：5.8ml：0.3ml：2.6ml：5.5ml：6.5ml。优选的，步骤三中，氧化铝粉末、二氧化钛粉末和滑石粉的用量比为3.5g：0.8g：1.3g，第一次改性树脂的用量为改性树脂总量的3.6%，第二次改性树脂的用量为改性树脂总量的25.5%，硅烷偶联剂为kh-550，消泡剂为二甲基聚氧硅烷，固化剂为乙二胺。一种耐高温复合彩钢瓦的生产设备，包括机架和安装架，且机架的顶部与安装架的底部固定连接，所述安装架的内部设置有成型机构，且安装架的底部设置有成型模具，所述机架顶部且位于安装架的两侧分别设置有送料机构和导料机构；所述成型机构包括活动架、压料架、成型块、缓冲组件和伺服电缸，所述安装架顶部的两侧均设置有伺服电缸，且安装架的内部滑动设置有活动架，两个所述伺服电缸驱动轴的一端分别与活动架顶部的两侧固定连接，且活动架的下方设置有压料架，所述压料架与活动架之间设置有缓冲组件，且压料架的底部设置有若干个成型块。优选的，所述缓冲组件包括活动柱和弹簧，所述活动架的顶部开设有活动槽一，且活动槽一内壁的顶部固定连接有活动柱，所述活动柱的表面套设有弹簧，且弹簧的两端分别与活动架、压料架固定连接，所述压料架的顶部开设有与活动柱相适配的活动槽二，且活动柱的底端与活动槽二的内部滑动连接。优选的，所述成型模具的两侧均通过螺栓与安装架的底部固定连接，且成型模具的顶部开设有若干个与成型块相适配的成型槽，所述成型槽内壁的底部设置有凸条。优选的，所述送料机构包括送料架、送料链轮一、送料链轮二和伺服电机，所述机架顶部且位于安装架的左侧固定连接有送料架，且送料架内部的两侧均设置有送料链轮一和送料链轮二，所述送料架的内部开设有送料槽，且送料链轮一和送料链轮二分别位于送料槽的上下方，所述送料架的两侧均设置有伺服电机，且两个伺服电机输出轴的一端分别延伸至两个送料链轮一的内部，送料链轮一和送料链轮二的内部均设置有传动齿轮，且传动齿轮的表面与送料链轮一和送料链轮二的内壁啮合传动，伺服电机输出轴的一端与传动齿轮的内部固定连接。优选的，所述导料机构包括导料架和导料辊，所述机架顶部且位于安装架的右侧固定连接有导料架，且导料架的内部开设有导料槽，所述导料槽内壁的底部设置有若干个导料辊，且导料辊位于导料槽的内部转动连接。（三）有益效果本发明提供了一种耐高温复合彩钢瓦及其生产设备，与现有技术相比具备以下有益效果：（1）通过采用有机硅预聚体和改性树脂配合添加助剂制备得到耐高温涂料，有机硅预聚体和改性树脂经过反应后，反应产物中形成大量的si-o键，由于si-o键具有较高的键能，反应产物具有较高的耐热性能，利用反应产物制备的涂料具有较高耐高温性能，另外通过在涂料中添加氧化铝粉末、二氧化钛粉末和滑石粉作为辅助助剂，能够改善涂料的机械性能，涂料中的二氧化硅与氧化铝可以生成性能防护层，进而起到热防护作用，进一步提高复合彩钢瓦的耐高温性能；（2）通过采用生产设备中的成型机构完成对复合钢板的成型加工处理，在彩钢瓦的成型加工处理过程中，利用活动柱和弹簧之间的配合设置，能够有效对活动架和压料架之间形成缓冲力，从而有效避免活动架和压料架之间出现刚性磨损，利用成型模具在安装架的底部通过螺栓固定连接，从而实现对成型模具的方便更换，并且在成型槽的内部设置凸条，改变传统彩钢瓦的横条式成型，在成型槽中形成凸条，进一步提高彩钢瓦结构的力学性能，另外复合钢板在成型加工的过程中利用送料机构和导料机构进行导料，解决了彩钢瓦加工过程中的人工劳力输出大，费时费力的问题，生产设备的自动化程度较高，从而有效提高了加工效率。附图说明图1为本发明耐高温复合彩钢瓦的生产设备结构的示意图；图2为本发明图1中a处的结构放大图；图3为本发明图2中b处的结构放大图；图4为本发明活动架、压料架与缓冲组件结构的示意图；图5为本发明送料机构结构的剖视图；图6为本发明导料机构结构的示意图；图中：10、机架；20、安装架；1、成型机构；11、活动架；12、压料架；13、成型块；14、缓冲组件；141、活动柱；142、弹簧；143、活动槽一；144、活动槽二；15、伺服电缸；2、成型模具；21、成型槽；3、送料机构；31、送料架；32、送料链轮一；33、送料链轮二；34、伺服电机；4、导料机构；41、导料架；42、导料辊；43、导料槽。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例1：耐高温涂料由以下步骤制备：步骤一、在装有冷凝管、温度计、滴液漏斗和搅拌器的四口烧瓶中加入15.6ml硅氧烷单体，搅拌升温，将8.5ml去离子水和0.65ml催化剂加入滴液漏斗中，在四口烧瓶中温度上升至65℃时开始滴加去离子水和催化剂，继续升温至85℃，恒温反应3h，最后进行减压蒸馏2h，设置压力为0.06mpa，得到有机硅预聚体；步骤二、称取9.5ml环氧树脂、13.5ml丙酮和6.8ml乙酸乙酯一起加入反应釜中，水浴加热，直至环氧树脂完全融化，接着加入5.8ml有机硅预聚体，搅拌升温至80℃时，滴加0.3ml催化剂升温至95℃，保温反应2h，最后降温至60℃，再次加入2.6ml二甲苯、5.5ml环己酮和6.5ml正丁醇搅拌反应1h，最后将反应产物降温至室温，得到改性树脂；步骤三、称取3.5g氧化铝粉末、0.8g二氧化钛粉末和1.3g滑石粉研磨分散，向混合粉末中加入定量的改性树脂，继续研磨30min，接着将研磨后的混合物放入烧杯中，向烧杯中加入定量的改性树脂，使用磁力搅拌器对烧杯中的混合物进行搅拌分散，搅拌20min后，将余量的改性树脂加入到烧杯中，加入硅烷偶联剂、消泡剂和固化剂，继续搅拌分散30min，得到耐高温涂料。实施例2：耐高温涂料由以下步骤制备：步骤一、在装有冷凝管、温度计、滴液漏斗和搅拌器的四口烧瓶中加入13.6ml硅氧烷单体，搅拌升温，将6.5ml去离子水和0.55ml催化剂加入滴液漏斗中，在四口烧瓶中温度上升至65℃时开始滴加去离子水和催化剂，继续升温至85℃，恒温反应3h，最后进行减压蒸馏2h，设置压力为0.07mpa，得到有机硅预聚体；步骤二、称取6.5ml环氧树脂、10.2ml丙酮和4.1ml乙酸乙酯一起加入反应釜中，水浴加热，直至环氧树脂完全融化，接着加入3.5ml有机硅预聚体，搅拌升温至80℃时，滴加0.1ml催化剂升温至95℃，保温反应2h，最后降温至60℃，再次加入0.8ml二甲苯、3.4ml环己酮和4.5ml正丁醇搅拌反应1h，最后将反应产物降温至室温，得到改性树脂；步骤三、称取1.5g氧化铝粉末、0.2g二氧化钛粉末和0.8g滑石粉研磨分散，向混合粉末中加入定量的改性树脂，继续研磨30min，接着将研磨后的混合物放入烧杯中，向烧杯中加入定量的改性树脂，使用磁力搅拌器对烧杯中的混合物进行搅拌分散，搅拌20min后，将余量的改性树脂加入到烧杯中，加入硅烷偶联剂、消泡剂和固化剂，继续搅拌分散30min，得到耐高温涂料。实施例3：耐高温复合彩钢瓦由以下步骤制备：第一步、利用生产设备对复合钢板进行冷压成型，得到复合彩钢瓦；第二步、将实施例1制得的耐高温涂料均匀涂覆在复合彩钢瓦的表面，室温干燥，得到耐高温复合彩钢瓦。实施例4：耐高温复合彩钢瓦由以下步骤制备：第一步、利用生产设备对复合钢板进行冷压成型，得到复合彩钢瓦；第二步、将实施例2制得的耐高温涂料均匀涂覆在复合彩钢瓦的表面，室温干燥，得到耐高温复合彩钢瓦。对比例：本对比例采用市售的一种复合彩钢瓦。对比实验：选取实施例3-4和对比例的复合彩钢瓦进行耐高温性能测试，根据gb/t1735-2009测试规范，固化保养后的试样放于箱式电阻炉中，设定程序升温步骤，升温速率设为2℃/min，当达到测试温度后进行保温处理，保温时间为2h，然后关闭电源进行自然冷却，待冷却至室温后取出试样，使用放大镜观察复合彩钢瓦表面漆面状态，若复合彩钢瓦表面漆面未出现开裂、鼓包现象，则说明复合彩钢瓦耐高温性能优良，测试结果如下表：表1实施例3实施例4对比例200℃表面状态无裂纹无裂纹轻微开裂300℃表面状态无裂纹无裂纹严重开裂由表1可知，实施例3-4的复合彩钢瓦的耐高温性能明显优于对比例的复合彩钢瓦。请参阅图1-6所示，一种耐高温复合彩钢瓦的生产设备，包括机架10和安装架20，且机架10的顶部与安装架20的底部固定连接，安装架20的内部设置有成型机构1，且安装架20的底部设置有成型模具2，机架10顶部且位于安装架20的两侧分别设置有送料机构3和导料机构4；成型机构1包括活动架11、压料架12、成型块13、缓冲组件14和伺服电缸15，安装架20顶部的两侧均设置有伺服电缸15，且安装架20的内部滑动设置有活动架11，两个伺服电缸15驱动轴的一端分别与活动架11顶部的两侧固定连接，且活动架11的下方设置有压料架12，压料架12与活动架11之间设置有缓冲组件14，且压料架12的底部设置有若干个成型块13；缓冲组件14包括活动柱141和弹簧142，活动架11的顶部开设有活动槽一143，且活动槽一143内壁的顶部固定连接有活动柱141，活动柱141的表面套设有弹簧142，且弹簧142的两端分别与活动架11、压料架12固定连接，压料架12的顶部开设有与活动柱141相适配的活动槽二144，且活动柱141的底端与活动槽二144的内部滑动连接，成型模具2的两侧均通过螺栓与安装架20的底部固定连接，且成型模具2的顶部开设有若干个与成型块13相适配的成型槽21，成型槽21内壁的底部设置有凸条；送料机构3包括送料架31、送料链轮一32、送料链轮二33和伺服电机34，机架10顶部且位于安装架20的左侧固定连接有送料架31，且送料架31内部的两侧均设置有送料链轮一32和送料链轮二33，送料架31的内部开设有送料槽，且送料链轮一32和送料链轮二33分别位于送料槽的上下方，送料架31的两侧均设置有伺服电机34，且两个伺服电机34输出轴的一端分别延伸至两个送料链轮一32的内部，送料链轮一32和送料链轮二33的内部均设置有传动齿轮，且传动齿轮的表面与送料链轮一32和送料链轮二33的内壁啮合传动，伺服电机34输出轴的一端与传动齿轮的内部固定连接；导料机构4包括导料架41和导料辊42，机架10顶部且位于安装架20的右侧固定连接有导料架41，且导料架41的内部开设有导料槽43，导料槽43内壁的底部设置有若干个导料辊42，且导料辊42位于导料槽43的内部转动连接。同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。复合彩钢瓦生产设备的工作原理，使用时，将复合钢板塞入导料槽43中，复合钢板的一侧穿过安装架20伸入送料架31的内部，启动送料机构3，伺服电机34输出轴带动送料链轮一32进行转动，利用送料链轮一32和送料链轮二33使复合钢板向一侧位移，控制两个伺服电缸15驱动轴同步伸出，推动活动架11在安装架20的内部向下运动，活动架11推动压料架12靠近复合钢板，利用活动柱141和弹簧142在压料架12和活动架11之间形成缓冲，避免压料架12和活动架11之间的刚性损坏，压料架12底部的成型块13对复合钢板施加压力，通过成型模具2中的成型槽21完成对复合钢板的成型加工，接着复合钢板向一侧运动，继续通过压料架12对复合钢板进行成型加工处理。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。当前第1页12