[发明专利]一种具有光催化活性及优异耐蚀性能的镀铝钢板及其制造方法

权利要求书

1.一种具有光催化活性及优异耐蚀性能的镀铝钢板，其特征在于：在镀铝钢板(1)的至少一个表面上具有：透明、半透明或彩色的钝化皮膜(2)，层叠于钝化皮膜(2)表面的透明被膜层(3)，以及层叠于透明被膜层(3)上的光催化涂层(4)，其中透明被膜层(3)含有硅烷偶联剂和硅改性树脂，光催化涂层(4)含有氮掺杂改性的二氧化钛可见光响应型光催化粒子。

2.根据权利要求1所述的一种具有光催化活性及优异耐蚀性能的镀铝钢板，其特征在于：所述镀铝钢板(1)的厚度为0.25mm～3.0mm，表面粗糙度Ra为0.6μm～2.0μm。

3.根据权利要求2所述的一种具有光催化活性及优异耐蚀性能的镀铝钢板，其特征在于：所述钝化皮膜(2)是由无机-有机复合型钝化液涂覆到镀铝钢板(1)表面干燥固化而成，无机-有机复合型钝化液由10％～20％的有机成膜物质和80％～90％无机成膜物质组成，所述有机成膜物质包括质量分数为10％～20％聚烯蜡乳液；所述无机成膜物质包括质量分数为5％～15％纳米二氧化硅溶胶、质量分数为5％～15％的氧化锆或氟锆酸、质量分数为1％～10％磷酸或磷酸盐、质量分数为1％～10％的钒酸盐，余量为水。

4.根据权利要求3所述的一种具有光催化活性及优异耐蚀性能的镀铝钢板，其特征在于：所述透明被膜层(3)是由被膜涂料涂覆到钝化皮膜(2)表面干燥固化而成，被膜涂料是质量分数为5％～10％的粘接剂、质量分数为5％～40％的分散剂、质量分数为1％～5％硅烷偶联剂、质量分数为5％～10％的硅改性树脂，余量为水。

5.根据权利要求4所述的一种具有光催化活性及优异耐蚀性能的镀铝钢板，其特征在于：所述粘接剂包括环氧树脂类和聚氨酯树脂类，分散剂包括皂类和酯类。

6.根据权利要求5所述的一种具有光催化活性及优异耐蚀性能的镀铝钢板，其特征在于：所述光催化涂层(4)中含有润滑粒子，润滑粒子为石蜡、聚四氟乙烯、SiO₂的一种或它们的组合，润滑粒子部分突出于光催化涂层(4)。

7.根据权利要求6所述的一种具有光催化活性及优异耐蚀性能的镀铝钢板，所述光催化涂层(4)中的氮掺杂改性的二氧化钛可见光响应型光催化粒子弥散分布于润滑粒子周围，润滑粒子的直径为3～10μm，且润滑粒子直径大于光催化粒子直径，光催化粒子的直径为纳米级。

8.一种根据权利要求1至7任一项所述的具有光催化活性及优异耐蚀性能的镀铝钢板的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1)在镀铝钢板(1)上，以涂覆辊速比100％～180％、取料辊速比45％～95％，取料辊与涂覆辊压力1.0KN～4.0KN，将无机-有机复合型钝化液涂覆于镀铝钢板(1)表面，在镀铝钢板(1)温度为70℃～110℃条件下加热5s～15s，形成附着量为600mg/m²～1500mg/m²的钝化皮膜(2)；

步骤2)将被膜涂料涂覆于钝化皮膜(2)上，控制涂覆辊速比100％～180％、取料辊速比45％～95％，取料辊与涂覆辊压力1.0KN～4.0KN，在炉温200℃～400℃条件下加热5s～15s，形成附着量为0.3μm～5μm的透明被膜层(3)；

步骤3)将可见光响应型纳米级二氧化钛光催化粒子、润滑粒子制成含量为2％～10％的水性溶液，将水性可见光响应型光催化溶液涂覆于透明被膜层(3)表面，以辊涂的方式，涂覆辊速比100％～180％、取料辊速比45％～95％，取料辊与涂覆辊压力1.0KN～4.0KN，在炉温200℃～400℃条件下加热5s～15s，形成附着量为10mg/m²～3000mg/m²的光催化涂层(4)。

9.根据权利要求8的一种具有光催化活性及优异耐蚀性能的镀铝钢板的制造方法，所述步骤1)和步骤2)中，钝化皮膜(2)和透明被膜层(3)的涂覆采用辊涂法，所述步骤3)中，光催化涂层(4)的涂覆采用辊涂、冷空气喷涂和幕帘式淋涂中的任一种方式。