本發明涉及化工/建筑材料，具體涉及一種耐磨載粉層涂料、耐磨層及其制備方法和應用。
背景技術：
：：隨著社會的發展和生活水平的不斷提高，人們對于建筑材料的要求也越來越高，既要求其具有良好的實用性能，又對材料的環保性能提出了更高的要求。建筑材料例如板材(包括地板、墻板、天花板等)，被廣泛應用在建筑裝修、室內裝潢、展臺布置中。在日常活動中，摩擦、撞擊或劃擦等行為，都會對板材的表面造成損害，影響其美觀和耐用性。現有的耐磨技術多采用pvc耐磨膜，并在其表層涂裝丙烯酸樹脂層。這種技術的缺陷在于，工藝復雜，同等條件下耐磨層較易被磨穿；且因其具有pvc耐磨膜，磨穿后會作為建筑垃圾處理，不易分解，不利于環保；而且現有技術中的耐磨表層中耐磨粉的顆粒粒徑過小，耐磨效果不佳。因此，本領域技術人員致力于開發一種具有良好耐磨性并且環保的涂料，使之能夠廣泛應用于建筑裝修等領域中。技術實現要素：有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明提供了一種耐磨性能優異、環保且能夠使用流水線進行涂裝的耐磨載粉層涂料以及由其涂裝得到的耐磨層，并提供了耐磨層的制備方法，還提供了耐磨載粉層涂料與耐磨層在涂裝建筑材料中的應用。本發明的技術方案如下：本發明一方面提供了一種耐磨層，包括耐磨載粉層和耐磨粉；其特征在于，所述耐磨粉的平均粒徑大于70μm；所述耐磨載粉層由uv固化涂料固化形成。進一步地，所述uv固化涂料包括uv固化樹脂，所述uv固化樹脂選自氨基丙烯酸酯樹脂、環氧丙烯酸酯樹脂、聚氨酯丙烯酸酯樹脂，聚醚丙烯酸酯樹脂，聚酯丙烯酸酯樹脂、硅改性丙烯酸酯樹脂、氟改性丙烯酸酯樹脂、光固化聚丁二烯低聚物樹脂及其其衍生物中的一種或多種。進一步地，所述耐磨粉選自金剛砂、玻璃珠、碳化硅、二氧化硅、氧化鋁、氧化鎂、鈦白粉、塑膠粒中的一種或多種。進一步地，所述耐磨粉的用量為15～45g/m2。優選地，所述耐磨粉的用量為20～30g/m2。優選地，所述耐磨粉為氧化鋁。進一步地，所述金剛砂、玻璃珠、碳化硅、二氧化硅、氧化鋁、氧化鎂或鈦白粉的平均粒徑為75～500μm，所述塑膠粒的平均粒徑為1～5mm。進一步地，所述耐磨載粉層涂料中，含有所述uv樹脂70～85份、助劑0.1～0.9份、稀釋劑5～10份、填充物10～15份和光引發劑3～6份。優選地，所述助劑選自流平劑、消泡劑、密著劑、濕潤劑和抑制劑中的一種或多種。進一步地，所述耐磨層還包括耐磨覆粉層。進一步地，所述耐磨覆粉層含有所述uv樹脂60～70份、助劑0.4～0.6份，稀釋劑14～20份，填充劑10～20份和光引發劑0.01～6份。進一步地，所述耐磨層的總厚度大于或等于所述耐磨粉的粒徑。進一步地，所述耐磨粉分布于所述耐磨層總厚度的1/2處及以上另一方面，本發明提供了一種耐磨板材，其中所述耐磨板材上涂裝有前述的耐磨層。進一步地，所述耐磨板材的基材選自pvc板、wpc板、木質板、硅酸鈣板、lvt、竹質板、玻鎂板、竹木復合板和鋁板中的一種。進一步地，所述板材為以下多層板材中的一種：a)依次包括基材及所述耐磨層；b)依次包括基材、底層及所述耐磨層；c)依次包括基材、底層、所述耐磨層層及亮粉層；d)依次包括基材、底層、圖案層及耐磨層；e)依次包括基材、底層、圖案層、所述耐磨層及亮粉層；f)依次包括基材、底層、圖案層、所述耐磨層及立體紋層；g)依次包括基材、底層、圖案層、所述耐磨層、立體紋層及亮粉層。再一方面，本發明提供了一種前述的耐磨層的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：步驟1、將耐磨載粉層涂料涂裝至待涂裝產品的表面；步驟2、將耐磨粉均勻分布在步驟1中得到的耐磨載粉層的表面，并加熱以使耐磨粉與所述耐磨載粉層結合；步驟3、使用紫外照射固化干燥所述耐磨載粉層；其中，所述涂裝包括滾涂或淋涂；所述制備方法采用流水線操作方式。進一步地，多次重復步驟1以得到耐磨載粉層。進一步地，通過使用一個或多個紫外燈進行所述紫外照射。優選地，所述紫外燈的功率為100w～25kw。優選地，所述待涂裝產品通過傳送帶傳送以依次進行所述步驟1、所述步驟2和所述步驟3。優選地，所述傳送帶的傳送速度為5-20m/min。進一步地，通過使用紫外燈進行所述紫外照射，所述紫外燈距離所述傳送帶的高度為10-35cm。優選地，所述制備方法還包括步驟4：在固化干燥后的耐磨載粉層上再涂裝耐磨覆粉層；所述涂裝包括滾涂或淋涂。進一步地，所述耐磨粉通過撒粉機或噴粉機分布至所述耐磨載粉層的表面。進一步地，在步驟3中使用所述滾涂機滾涂時，傳送帶的速度設置為5-20m/min。再一方面，本發明提供了一種耐磨層，其特征在于，所述耐磨層包括耐磨載粉層和耐磨粉；所述耐磨載粉層是通過這樣的方法制備的：步驟1、將耐磨載粉層涂料涂裝至待涂裝產品的表面，經紫外照射后得到耐磨載粉層；然后將耐磨粉均勻分布在步驟1中得到的耐磨載粉層的表面，并靜置加熱以使耐磨粉與所述耐磨載粉層結合；步驟3、使用紫外照射固化干燥所述耐磨載粉層；其中，所述涂裝包括滾涂或淋涂。本發明公開的耐磨載粉層涂料及耐磨層，性能環保、耐磨效果好，可廣泛應用于建筑材料的涂裝。以下將結合附圖對本發明作進一步說明，以充分說明本發明的目的、技術特征和技術效果。附圖說明圖1是本發明實施例1中涂裝有耐磨層的板材的示意圖。具體實施方式下面結合附圖及實施例對本發明進行進一步描述。本發明中的耐磨載粉層涂料含有至少一種可輻射固化樹脂，例如uv樹脂，選自不飽和聚酯樹脂、環氧丙烯酸樹脂、聚氨酯丙烯酸樹脂，聚醚丙烯酸樹脂，聚酯丙烯酸樹脂、氨基丙烯酸樹脂、硅改性丙烯酸酯、氟改性丙烯酸酯及其改質物或其衍生物中的一種或多種。可輻射固化樹脂在紫外光、電子束等能源的輻射下，能夠迅速固化成型。使用紫外光固化時，通常需要加入光引發劑，其可以是二苯酮或取代二苯酮，例如α-羥基酮，包括：2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙-1-酮；2-羥基-1-[4-(2-羥乙氧基)苯基]-2-甲基-1-丙酮。其他合適的紫外光引發劑包括：苯乙酮和取代苯乙酮；安息香和它的烷基酯；氧雜蒽酮和取代的氧雜蒽酮；二乙氧基苯乙酮；安息香甲醚；安息香乙醚；安息香異丙醚；二乙氧基氧雜蒽酮；氯噻噸酮；n-甲基二乙醇胺二苯酮；1-苯甲酰環己醇；2-芐基-2-(二甲基氨基)-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮；氨基酮；苯偶酰二甲基酮縮醇；2，4，6三甲基苯甲酰基二氧化膦，含有或不含有1-羥基-環己基苯基酮；茂金屬；二苯酮，和它們的混合物。對耐磨性能起主要作用的耐磨粉，選自金剛砂、玻璃珠、石英、碳化硅、二氧化硅、氧化鋁、氧化鎂、鈦白粉、塑膠粒中的一種或多種，優選為氧化鋁(al2o3)；其平均粒徑大于70μm，優選為75～500μm。本發明中所述的“預處理”是指：將訂購的原始板材表面進行清潔、表面調整等處理，增強涂料在原始板材表面的附著力。wpc，即木質塑料復合材料(woodplasticcomposite)是一類新興的材料，代表了范圍相當寬的一類復合材料，這些材料是用純凈的或者回收的塑料與天然的纖維填料制成的，其中的塑料可以是高密度聚乙烯(hdpe),聚丙烯(pp)，聚苯乙烯(ps)以及聚氯乙烯(pvc)等各種塑料，而天然纖維則包括了木粉和麻布纖維。lvt(luxuryvinyltile)是一種新型環保石塑地板，也是一種自沉式彈性免膠地板。實施例1依配方1.1中的物料配比，按照這樣的步驟制備耐磨載粉層涂料：將聚氨酯丙烯酸樹脂加熱至液態，倒入分散釜中，在攪拌下加入光引發劑、稀釋劑丙烯酸酯、填充劑和助劑等，繼續攪拌至均勻即制得耐磨載粉層涂料1.1。配方1.1制備具有耐磨層的竹質板：取面積為1m2的竹質板置于傳輸速度為5m/min的傳送帶上，依次進行下列處理：首先預處理竹質板；然后依次進行下述步驟：步驟1、竹質板經過滾涂機1，將制得的耐磨載粉層涂料1.1涂裝于竹質板表面，再經過紫外固化裝置1，從而形成固化程度為70％的耐磨載粉層。步驟2、竹質板經過噴粉機2，使得15g平均粒徑為75μm的氧化鋁均勻分布在步驟1中得到的耐磨載粉層上；然后將竹質板傳送至溫度為70℃的裝置，使得氧化鋁顆粒在軟化后的耐磨載粉層中沉降附著。步驟3、經過步驟2處理的竹質板傳送至紫外固化裝置2，進行固化干燥，由此得到涂裝有耐磨層的竹質板。本實施中得到的竹質板的耐磨層示意圖如圖1所示，氧化鋁顆粒分布于耐磨層總厚度的1/2處至耐磨層上表面處。按照astmd4060以及dn13329標準對本實施例中的耐磨層進行測試，使用泰伯爾(table)磨耗儀測試，測試結果為：原裝tabers-33測試砂紙條，磨損指數：標準≤0.08g/100r；耐磨層磨穿時的轉數為4000。實施例2依配方2.1中的物料配比，按照這樣的步驟制備耐磨載粉層涂料：將聚氨酯丙烯酸樹脂加熱至液態，倒入分散釜中，在攪拌下加入光引發劑、稀釋劑丙烯酸酯、填充劑和助劑等，繼續攪拌至均勻即制得耐磨載粉層涂料2.1。配方2.1制備具有耐磨層的pvc板取面積為1m2的pvc板置于傳輸速度為5m/min的傳送帶上，依次進行下列處理：首先預處理pvc板；然后依次進行下述步驟：步驟1、pvc板經過滾涂機1，將制得的耐磨載粉層涂料2.1涂裝于pvc板表面，再經過紫外固化裝置1，從而形成固化程度為60％的耐磨載粉層。步驟2、pvc板經過噴粉機2，使得15g平均粒徑為100μm的氧化鋁均勻分布在步驟1中得到的耐磨載粉層上；然后將pvc板傳送至溫度為60℃的裝置中，使得氧化鋁顆粒在軟化后的耐磨載粉層中沉降附著。步驟3、經過步驟2處理的pvc板傳送至紫外固化裝置，進行固化干燥，由此得到涂裝有耐磨層的pvc板。本實施中得到的pvc板的耐磨層的氧化鋁顆粒分布于于耐磨層總厚度的1/2處至耐磨層上表面處。按照astmd4060以及dn13329標準對本實施例中的耐磨層進行測試，使用泰伯爾(table)磨耗儀測試，測試結果為：原裝tabers-33測試砂紙條，磨損指數：標準≤0.08g/100r；耐磨層磨穿時的轉數為3000。實施例3依配方3.1中的物料配比，按照這樣的步驟制備耐磨載粉層涂料：將氨基丙烯酸酯樹脂和聚氨酯丙烯酸樹脂加熱至液態，倒入分散釜中，在攪拌下加入光引發劑、稀釋劑丙烯酸酯、填充劑和助劑等，繼續攪拌至均勻即制得耐磨載粉層涂料3.1。配方3.1制備具有耐磨層的復合木質板取面積為1m2的復合木質板置于傳輸速度為10m/min的傳送帶上，依次進行下列處理：首先預處理復合木質板；然后依次進行下述步驟：步驟1、復合木質板經過滾涂機1，將制得的耐磨載粉層涂料2.1涂裝于pvc板表面，再經過紫外固化裝置1，從而形成固化程度為60％的耐磨載粉層。步驟2、復合木質板經過噴粉機2，使得20g平均粒徑為75μm的二氧化硅均勻分布在步驟1中得到的耐磨載粉層上；然后將復合木質板傳送至溫度為60℃的裝置中，使得二氧化硅顆粒在軟化后的耐磨載粉層中沉降附著。步驟3、經過步驟2處理的復合木質板傳送至紫外固化裝置，進行固化干燥，由此得到涂裝有耐磨層的復合木質板。本實施中得到的復合木質板的耐磨層的二氧化硅顆粒分布于于耐磨層總厚度的1/2處至耐磨層上表面處。按照astmd4060以及dn13329標準對本實施例中的耐磨層進行測試，使用泰伯爾(table)磨耗儀測試，測試結果為：原裝tabers-33測試砂紙條，磨損指數：標準≤0.08g/100r；耐磨層磨穿時的轉數為3500。實施例4依配方4.1中的物料配比，按照這樣的步驟制備耐磨載粉層涂料：將氨基丙烯酸酯樹脂和聚氨酯丙烯酸樹脂加熱至液態，倒入分散釜中，在攪拌下加入光引發劑、稀釋劑丙烯酸酯、填充劑和助劑等，繼續攪拌至均勻即制得耐磨載粉層涂料4.1。配方4.1制備具有耐磨層的復合木質板取面積為1m2的竹質板置于傳輸速度為10m/min的傳送帶上，依次進行下列處理：首先預處理復合木質板；然后依次進行下述步驟：步驟1、復合木質板經過滾涂機1，將制得的耐磨載粉層涂料2.1涂裝于復合木質板表面，再經過紫外固化裝置1，從而形成固化程度為60％的耐磨載粉層。步驟2、復合木質板經過噴粉機2，使得15g平均粒徑為100μm的二氧化硅均勻分布在步驟1中得到的耐磨載粉層上；然后將復合木質板傳送至溫度為60℃的裝置中，使得二氧化硅顆粒在軟化后的耐磨載粉層中沉降附著。步驟3、經過步驟2處理的復合木質傳送至紫外固化裝置，進行固化干燥，由此得到涂裝有耐磨層的復合木質板。本實施中得到的復合木質板的耐磨層的氧化鋁顆粒分布于于耐磨層總厚度的1/3處至耐磨層上表面處。按照astmd4060以及dn13329標準對本實施例中的耐磨層進行測試，使用泰伯爾(table)磨耗儀測試，測試結果為：原裝tabers-33測試砂紙條，磨損指數：標準≤0.08g/100r；耐磨層磨穿時的轉數為4500。實施例5依配方5.1中的物料配比，按照這樣的步驟制備耐磨載粉層涂料：將聚酯丙烯酸樹脂和環氧丙烯酸酯樹脂加熱至液態，倒入分散釜中，在攪拌下加入光引發劑、稀釋劑丙烯酸酯、填充劑和助劑等，繼續攪拌至均勻即制得耐磨載粉層涂料5.1。配方5.1制備具有耐磨層的pvc板取面積為1m2的pvc板置于傳輸速度為15m/min的傳送帶上，依次進行下列處理：首先預處理pvc板；然后依次進行下述步驟：步驟1、pvc板經過滾涂機1，將制得的耐磨載粉層涂料5.1涂裝于pvc板表面，再經過紫外固化裝置1，從而形成固化程度為60％的耐磨載粉層。步驟2、pvc板經過噴粉機2，使得15g平均粒徑為75μm的二氧化硅均勻分布在步驟1中得到的耐磨載粉層上；然后將pvc板傳送至溫度為60℃的裝置中，使得二氧化硅顆粒在軟化后的耐磨載粉層中沉降附著。步驟3、經過步驟2處理的pvc板傳送至紫外固化裝置，進行固化干燥，由此得到涂裝有耐磨層的pvc板。本實施中得到的pvc板的耐磨層的氧化鋁顆粒分布于于耐磨層總厚度的1/2處至耐磨層上表面處。按照astmd4060以及dn13329標準對本實施例中的耐磨層進行測試，使用泰伯爾(table)磨耗儀測試，測試結果為：原裝tabers-33測試砂紙條，磨損指數：標準≤0.08g/100r；耐磨層磨穿時的轉數為4000。實施例6依配方6.1中的物料配比，按照這樣的步驟制備耐磨載粉層涂料：將聚氨酯丙烯酸樹脂加熱至液態，倒入分散釜中，在攪拌下加入光引發劑、稀釋劑丙烯酸酯、填充劑和助劑等，繼續攪拌至均勻即制得耐磨載粉層涂料6.1。依配方6.2中的物料配比，按照這樣的步驟制備耐磨載粉層涂料：將聚酯丙烯酸樹脂和環氧丙烯酸酯樹脂加熱至液態，倒入分散釜中，在攪拌下加入光引發劑、稀釋劑丙烯酸酯、填充劑和助劑等，繼續攪拌至均勻即制得覆粉層涂料6.2。配方6.1配方6.2制備具有耐磨層的pvc板取面積為1m2的pvc板置于傳輸速度為20m/min的傳送帶上，依次進行下列處理：首先預處理pvc板；然后依次進行下述步驟：步驟1、pvc板經過滾涂機1，將制得的耐磨載粉層涂料6.1涂裝于pvc板表面，再經過紫外固化裝置1，從而形成固化程度為65％的耐磨載粉層。步驟2、pvc板經過噴粉機2，使得25g平均粒徑為500μm的玻璃珠均勻分布在步驟1中得到的耐磨載粉層上；然后將pvc板傳送至溫度為60℃的裝置中，使得玻璃珠顆粒在軟化后的耐磨載粉層中沉降附著。步驟3、pvc板經過滾涂機3，將制得的覆粉層涂料6.2涂裝于pvc板表面。步驟4、經過步驟3處理的pvc板傳送至紫外固化裝置，進行固化干燥，由此得到涂裝有耐磨層的pvc板。本實施中得到的竹質板的耐磨層的玻璃珠顆粒分布于于耐磨層總厚度的1/2處至耐磨層上表面處。按照astmd4060以及dn13329標準對本實施例中的耐磨層進行測試，使用泰伯爾(table)磨耗儀測試，測試結果為：原裝tabers-33測試砂紙條，磨損指數：標準≤0.08g/100r；耐磨層磨穿時的轉數為4000。實施例7依配方7.1中的物料配比，按照這樣的步驟制備耐磨載粉層涂料：將聚醚丙烯酸酯樹脂和聚氨酯丙烯酸樹脂加熱至液態，倒入分散釜中，在攪拌下加入光引發劑、稀釋劑丙烯酸酯、填充劑和助劑等，繼續攪拌至均勻即制得耐磨載粉層涂料7.1。依配方7.2中的物料配比，按照這樣的步驟制備耐磨載粉層涂料：將聚酯丙烯酸樹脂和環氧丙烯酸酯樹脂加熱至液態，倒入分散釜中，在攪拌下加入光引發劑、稀釋劑丙烯酸酯、填充劑和助劑等，繼續攪拌至均勻即制得覆粉層涂料7.2。配方7.1配方7.2制備具有耐磨層的硅酸鈣板取面積為1m2的硅酸鈣板置于傳輸速度為15m/min的傳送帶上，依次進行下列處理：首先預處理硅酸鈣板；然后依次進行下述步驟：步驟1、硅酸鈣板經過滾涂機1，將制得的耐磨載粉層涂料7.1涂裝于pvc板表面，再經過紫外固化裝置1，從而形成固化程度為70％的耐磨載粉層。步驟2、硅酸鈣板經過噴粉機2，使得15g平均粒徑為1mm的塑膠粒均勻分布在步驟1中得到的耐磨載粉層上；然后將硅酸鈣板傳送至溫度為60℃的裝置中，使得硅酸鈣顆粒在軟化后的耐磨載粉層中沉降附著。步驟3、pvc板經過滾涂機3，將制得的覆粉層涂料7.2涂裝于pvc板表面。步驟4、經過步驟3處理的硅酸鈣板傳送至紫外固化裝置，進行固化干燥，由此得到涂裝有耐磨層的硅酸鈣板。本實施中得到的硅酸鈣板的耐磨層的硅酸鈣顆粒分布于耐磨層總厚度的1/6處至耐磨層上表面處。按照astmd4060以及dn13329標準對本實施例中的耐磨層進行測試，使用泰伯爾(table)磨耗儀測試，測試結果為：原裝tabers-33測試砂紙條，磨損指數：標準≤0.08g/100r；耐磨層磨穿時的轉數為3000。與現有技術相比，本發明中的耐磨層其耐磨系數增加，耐磨的效果顯著增加。以上詳細描述了本發明的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術無需創造性勞動就可以根據本發明的構思作出諸多修改和變化。因此，凡本
技術領域：
：中技術人員依本發明的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內。當前第1頁12當前第1頁12