聚脲涂装系统的制作方法

1.本发明涉及一种涂装系统，特别是涉及一种包含聚脲层的聚脲涂装系统。


背景技术：

2.混凝土为土木工程最常使用的材料，混凝土结构的耐久程度对建筑的安全性起到重要作用。但混凝土结构可能因受到外力作用而发生开裂(crack)的现象，以致于影响建筑的安全性。
3.为了解决混凝土结构发生开裂现象的问题，现有的一种用于设置在一个混凝土基材上的聚脲涂装系统，包含一个设置于所述混凝土基材表面的底漆层、一个设置于所述底漆层表面的中涂层、一个设置于所述中涂层表面的接着层、一个设置于所述接着层表面的聚脲层，及一个设置于所述聚脲层表面的面漆层，其中，所述中涂层是由环氧树脂涂料所形成，所述接着层用于黏结所述中涂层与所述聚脲层。
4.然而，由于所述聚脲涂装系统的中涂层是由环氧树脂涂料所形成，虽然提升所述聚脲涂装系统的硬度，但却使得所述聚脲涂装系统的延展性及韧性不佳，所以当受到外力作用时，所述聚脲涂装系统不仅无法保护所述混凝土基材、避免所述混凝土基材受所述外力影响而开裂，甚至所述聚脲涂装系统还会与所述混凝土基材一起发生开裂现象，而根本无法改善所述混凝土基材开裂的问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种用于保护基材并防止所述基材发生开裂的聚脲涂装系统。
6.本发明聚脲涂装系统，适用于设置在基材上，且所述聚脲涂装系统包含设置于所述基材表面的底漆层、设置于所述底漆层表面且由聚氨酯涂料所形成的中涂层、设置于所述中涂层的表面且由接着涂料所形成的接着层、设置于所述接着层表面的聚脲层，及设置于所述聚脲层表面的面漆层。
7.本发明聚脲涂装系统，所述聚氨酯涂料是选自于单组分型聚氨酯涂料。
8.本发明聚脲涂装系统，所述单组分型聚氨酯涂料包括聚氨酯、颜料及有机溶剂。
9.本发明聚脲涂装系统，所述接着涂料是选自于水性接着涂料或油性接着涂料。
10.本发明聚脲涂装系统，所述接着涂料为水性接着涂料。
11.本发明聚脲涂装系统，所述水性接着涂料中挥发性有机物的含量范围为50g/l以下。
12.本发明的有益效果在于：所述聚脲涂装系统通过由所述聚氨酯涂料所形成的所述中涂层与其他各层的相互配合，而具有良好的延展性及韧性，继而使得所述聚脲涂装系统受到外力作用时不会发生开裂现象，且得以保护所述基材并防止所述基材受所述外力影响而发生开裂。
具体实施方式
13.以下将就本发明内容进行详细说明：
14.本发明聚脲涂装系统适用于设置在一个基材上。所述聚脲涂装系统包含一个设置于所述基材表面的底漆层、一个设置于所述底漆层表面且由聚氨酯涂料所形成的中涂层、一个设置于所述中涂层表面的接着层、一个设置于所述接着层表面的聚脲层，一个设置于所述聚脲层表面的面漆层。
15.在本发明的一些实施态样中，所述基材为混凝土。
16.所述底漆层的种类不需特别限制，现有技术的任何底漆涂料皆适合用于形成所述底漆层。
17.较佳地，所述中涂层的所述聚氨酯涂料是选自于单组分型聚氨酯涂料，能使所述聚脲涂装系统具有更佳的抗拉强度、延展性及韧性。在本发明的一些实施态样中，所述单组分聚氨酯涂料包括聚氨酯、颜填料及选择性添加的有机溶剂，且以所述单组分聚氨酯涂料的总重为100wt％，所述聚氨酯的含量范围为25wt％至55wt％，所述颜填料的含量范围为30wt％至60wt％，所述有机溶剂的含量范围为0至15wt％。在本发明的一些实施态样中，所述中涂层的厚度范围例如但不限于500μm至3000μm。
18.所述接着层由接着涂料所形成，且用于接着所述中涂层与所述聚脲层。其中，所述接着涂料是选自于水性接着涂料或油性接着涂料。较佳地，所述接着涂料为水性接着涂料，能更提升所述接着层对所述中涂层与所述聚脲层的接着。在本发明的一些实施态样中，所述水性接着涂料中挥发性有机物(voc)的含量范围为50g/l以下。
19.在本发明的一些实施态样中，所述接着层的厚度范围例如但不限于25μm至50μm。
20.所述聚脲层能使所述聚脲涂装系统具有良好的耐磨性、防水性及延展性。所述聚脲层的种类不需特别限制，现有技术的任何聚脲涂料皆适合用于形成所述聚脲层。
21.所述面漆层的种类不需特别限制，现有技术的任何面漆涂料皆适合用于形成所述面漆层。
22.本发明将就以下实施例来作进一步说明，但应了解的是，所述实施例仅为例示说明，而不应被解释为本发明实施的限制。
23.[实施例1]
[0024]
提供一个基材(种类为混凝土)，并依据以下步骤在所述基材的表面上依序形成一个底漆层、一个中涂层、一个接着层、一个聚脲层及一个面漆层，即得到一个包含所述基材，及一个设置在所述基材表面的聚脲涂装系统的试片：
[0025]
(1)将底漆涂料(厂商ycp，型号no.785)涂布在所述基材的表面上，所述底漆涂料的涂布量为0.1l/m2，接着，使待所述底漆涂料干燥以形成所述底漆层(厚度为50μm)；
[0026]
(2)将单组分型聚氨酯涂料涂布在所述底漆层的表面上，接着，使所述单组分型聚氨酯涂料干燥以形成所述中涂层(厚度为1000μm)，其中，所述单组分型聚氨酯涂料包括45wt％的聚氨酯(厂商为ycp，型号为no.789)、47.5wt％的颜填料，及7.5wt％的有机溶剂(种类为二甲苯)；
[0027]
(3)将水性接着涂料(voc含量为50g/l以下)涂布在所述中涂层的表面上，接着，使所述水性接着涂料干燥以形成所述接着层(厚度为30μm)，其中，所述水性接着涂料包括30wt％的聚氨酯(厂商为ycp，型号为永美耐204)、25wt％的颜料，及45wt％的溶剂(种类为
水)；
[0028]
(4)将聚脲涂料(厂商ycp，型号up-100)涂布在所述接着层的表面上，接着，使所述聚脲涂料干燥以形成所述聚脲层(厚度为2000μm)；及
[0029]
(5)将面漆涂料(厂商ycp，型号no.781)涂布在所述聚脲层的表面上，接着，使所述面漆涂料干燥以形成所述面漆层(厚度为60μm)。
[0030]
[实施例2]
[0031]
实施例2使用与实施例1相似的步骤制作包含聚脲涂装系统的试片，差别在于，实施例2不是使用水性接着涂料制备接着层，而是使用油性接着涂料(厂商ycp，型号no.785)制备接着层。
[0032]
[比较例1]
[0033]
比较例1使用与实施例1相似的步骤制作试片，差别在于，比较例1不是使用单组分型聚氨酯涂料制备中涂层，而是使用环氧树脂涂料(厂商ycp，型号no.1029)制备中涂层。
[0034]
[比较例2]
[0035]
比较例2使用与实施例1相似的步骤制作试片，差别在于，比较例2没有使用水性接着涂料制备接着层，也就是比较例2的试片没有包含接着层。
[0036]
[性质评价]
[0037]
1.伸长率：依据建筑填缝及室内地板铺设用聚胺酯检验法(cns6988-1986年版本标准规范)，量测实施例1至2及比较例1至2的试片的伸长率。试片的伸长率越高，代表所述试片的延展性越好。
[0038]
2.耐屈曲性：依据涂料一般检验法(有关涂料的涂膜形成机能试验法)(cns 10756-1994年版本标准规范)，量测实施例1至2及比较例1至2的试片的耐屈曲性。若试片没有发生破裂，记录其耐屈曲性的测试结果为「合格」且代表所述试片的韧性高；若试片发生破裂，记录其耐屈曲性的测试结果为「不合格」且代表所述试片的韧性低。
[0039]
3.附着强度：依据利用便携式粘性试验机测定涂层拉脱强度的标准试验方法(astm d 4541-17type v标准测试方法)，量测实施例1至2及比较例1至2的试片的附着强度。
[0040]
4.落球冲击测试：依据cns 15200-5-3(2010年版本)标准规范进行实施例1至2及比较例1至2的试片的落球冲击测试，测试条件为冲击头的尺寸分别为12.5mm、6.4mm及3.2mm，以及将1公斤铁球从50cm的高度自由落下而撞击试片。若试片没有发生破裂，记录其落球冲击的测试结果为「合格」；若试片发生破裂或是层与层分离，记录其落球冲击的测试结果为「不合格」。
[0041]
表1
[0042][0043]
从表1的伸长率可知，实施例1及2的试片通过由单组分型pu涂料所形成的中涂层而具有较高的伸长率，表示实施例1及2的试片因所述聚脲涂装系统而具有较佳的延展性。比较例1的试片则因中涂层是由环氧树脂涂料所形成，导致所述试片的伸长率为0％。比较例2的试片则因不包含接着层，导致所述试片的伸长率较低且中涂层与聚脲层分离。
[0044]
从表1的耐屈曲性可知，实施例1及2的试片通过由单组分型pu涂料所形成的中涂层而具有合格的耐屈曲性，表示实施例1及2的试片因所述聚脲涂装系统而具有良好的韧性。比较例1的试片则因中涂层是由环氧树脂涂料所形成，导致所述试片的耐屈曲性不合格。比较例2的试片则因不包含接着层，导致所述试片的耐屈曲性不合格。
[0045]
从表1的附着强度可知，实施例1及2的试片通过由单组分型pu涂料所形成的中涂层，所以层与层之间的附着度较高。比较例1的试片则因中涂层是由环氧树脂涂料所形成，所以层与层之间的附着度较差。比较例2的试片则因不包含接着层，所以层与层之间的附着度极差。
[0046]
从表1的落球冲击的结果可知，实施例1及2的试片通过由单组分型pu涂料所形成的中涂层而具有合格的测试结果。比较例1的试片则因中涂层是由环氧树脂涂料所形成，导致所述试片在冲击头尺寸为3.2mm的测试条件下的测试结果不合格。比较例2的试片则因不
包含接着层，导致所述试片的测试结果不合格。
[0047]
综上所述，本发明聚脲涂装系统通过由所述聚氨酯涂料所形成的所述中涂层，而具有良好的延展性及韧性抗拉强度，且所述聚脲涂装系统中各层之间的附着度高，继而能保护所述基材并防止所述基材受外力影响而发生开裂，故确实能达成本发明的目的。
[0048]
惟以上所述者，仅为本发明的实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，凡是依本发明权利要求书及专利说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明涵盖的范围内。