一种镀有纳米防污抗菌层的水槽及用于镀有该纳米防污抗菌层的设备的制作方法

专利2022-06-28  129


本实用新型涉及电镀涂层领域。



背景技术:

现有的水槽,其底部一般黏贴有一层消音垫,目前消音垫的材料以改性沥青、橡胶、eva材料最为常见,这些消音垫长时间使用后会容易脱落或者受到较大震动时容易脱落,而且消音垫为化学成分,容易被腐蚀,制作过程不环保也不节能,其使用寿命不长。

现有的电镀涂层,其电镀设备或方法都较为复杂,而且其涂层的效果不佳,硬度较低,遇到较强冲击时容易脱落,达不到预设的硬度要求。而且电镀产品的色彩一般较为单一,没有吸引到消费者的眼球,美观感不强。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题是提供一种镀有纳米防污抗菌层的水槽及用于镀有该纳米防污抗菌层的设备,以解决现有技术中存在的不足。

为了解决上述技术问题,本实用新型的技术方案为:一种镀有纳米防污抗菌层的水槽,包括水槽主体,所述水槽主体内设置有容腔,所述容腔的底部设有排水口和四周向排水口倾斜的底板;所述水槽主体的外壁上设有防凝露涂层和用于防震降噪的加强装置,所述加强装置设于防凝露涂层的外表面上;所述水槽主体的表面上还电镀有用于防污抗菌的复合涂层,所述复合涂层包括颜色涂层和纳米涂层,所述纳米涂层覆盖在所述颜色涂层上,所述颜色涂层覆盖在水槽主体上。

作为改进,所述颜色涂层为碳化铬涂层或氮化钛涂层。

作为改进,所述防凝露涂层为沥青层,所述加强装置为若干条间隔设置的加强筋,所述加强筋与水槽主体一体成型并拉伸凸出,所述加强筋设于水槽主体的底部和/或外壁。

作为改进,所述加强筋可拆卸地安装在水槽主体的底部和/或外壁,所述水槽主体的底部和/或外壁上设有可拆卸安装加强筋的卡接槽,所述加强筋滑动连接于所述卡接槽。

作为改进,所述水槽主体的顶部弯折成用于安装所述水槽主体的周部边缘,所述水槽主体上还设有用于安装龙头的安装孔。

一种用于镀有纳米防污抗菌层的设备,包括用于电镀颜色涂层的第一装置和用于覆盖纳米涂层的第二装置,所述第一装置和第二装置依次序设置,第一装置置于所述第二装置的前工序;所述第一装置包括带有内腔的加热反应炉、用于电离的电磁发生器、用于为加热反应炉抽真空的抽真空机和用于往加热反应炉内充入气体的气体输送器,所述加热反应炉的内腔分别与电磁发生器、抽真空机、气体输送器相互连通,所述加热反应炉的外壁上设有若干组金属板,所述金属板与加热反应炉的内腔连通,所述加热反应炉的内腔中还设有用于承挂如上述所述的水槽主体的挂具,所述水槽主体承挂在挂具上后与金属板、气体在同一密封的加热反应炉的腔体中进行电镀颜色涂层的工序。

作为改进,所述第二装置包括用于往电镀有颜色涂层的水槽主体喷涂纳米油的喷涂枪、用于回收纳米油的水池、用于挂靠电镀有颜色涂层的水槽主体的挂具装置和用于高温烘烤喷涂有纳米涂层的水槽主体的炉房,所述挂具装置与炉房转动连接,所述喷涂枪喷涂纳米油的位置位于水池的上方,所述挂具装置包括若干个适配挂靠水槽主体的挂具本体、用于带动挂具本体流转的链条和用于辅助水槽主体吸附纳米油的静电发生器,所述静电发生器与挂具本体电性连接,所述挂具本体依次流经水池、炉房后完成纳米涂层的静电喷涂。

作为改进,所述若干组金属板为三组,并且等均固接在所述加热反应炉的外壁上,一组所述金属板有五个垂直等均分布的金属板,所述加热反应炉上设有适配安装金属板的安装孔,所述金属板可拆卸地密封安装在安装孔上。

作为改进,所述水池的上方还设有照明灯。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果为:通过上述设备使得水槽可以电镀有带有不同颜色的复合涂层,并用加强筋取代原有的消音垫,使得水槽更加环保和节能。该颜色涂层和纳米涂层具有广泛的应用场景,如五金件、挂具、洗手盆、龙头、花洒、浴缸等浴室用具。此外,上述设备一方面增强了水槽的硬度,工艺流程并不复杂,另外一方面也带来美观的效果。

附图说明

图1是本实用新型关于水槽主体的立体结构示意图。

图2是本实用新型关于水槽主体实施例一的结构示意图。

图3是本实用新型关于水槽主体实施例二的结构示意图。

图4是本实用新型关于水槽主体实施例三的结构示意图。

图5是本实用新型关于第一装置的结构示意图。

图6是本实用新型关于加热反应炉主视角度的结构示意图。

图7是本实用新型关于加热反应炉俯视角度的结构示意图。

图8是本实用新型关于第二装置的结构示意图。

图中:水槽主体1、容腔2、底板3、加强装置4、排水口5、周部边缘6、安装孔7、第一装置8、第二装置9、卡接槽10、加热反应炉80、电磁发生器81、抽真空机82、气体输送器83、喷涂枪90、挂具装置91、水池92、炉房93、照明灯94、金属板800、观察窗口801、挂具本体910、链条911、静电发生器912。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细描述。

如图1所示,一种镀有纳米防污抗菌层的水槽,包括水槽主体1,所述水槽主体1内设置有容腔2,所述容腔2的底部设有排水口5和四周向排水口5倾斜的底板3。为了贴合现有的家庭使用,本实用新型才用的是双容腔2的水槽主体,增加方便性。在本实施例中,所述水槽主体1的顶部弯折成用于安装所述水槽主体1的周部边缘6,可以对水槽主体1进行初步定位,再通过胶黏等固定方式固定在指定地方。所述水槽主体1上还设有用于安装龙头的安装孔7,便于对水槽主体1的后续装配。所述水槽主体1的外壁上设有防凝露涂层和用于防震降噪的加强装置4,所述加强装置4设于防凝露涂层的外表面上。防凝露涂层的作用是防止水槽主体1的外壁有水珠冷凝滴落至橱柜而引起发霉,有效提高水槽主体1的使用寿命。具体地,所述防凝露涂层为沥青层,所述加强装置4为若干条间隔设置的加强筋,该加强筋均匀分布,加强筋的数量可以根据实际的水槽主体1的尺寸去设定,并不应以此为限。所述加强筋与水槽主体1一体成型并拉伸凸出,所述加强筋设于水槽主体1上。

如图2所示,这是该水槽的实施例一,所述加强筋通过拉伸工艺向下凸出于水槽主体1的外底部或四周外壁上,所述加强筋均匀设于水槽主体1的外底部或四周外壁上,有效起到防震降噪的效果。其工作原理是依靠加强筋来欢姐水流对水槽主体1底部的冲击,减少震动以达到消音的效果。加强筋一般采用软性材料制成,其减震效果更佳。

如图3所示,这是该水槽的实施例二,与实施例一不同的地方在于,加强筋同时设置在水槽主体1的外底部和四周外壁上,起到双重防震降噪的效果。

如图4所示,这是该水槽的实施例三,与实施例一或实施例二不同的地方在于,所述加强筋是可拆卸地安装在水槽主体1的外底部或者四周外壁上,当然,基于上述实施例一与实施例二,所述加强筋可同时可拆卸地安装在水槽主体1的外底部和四周外壁上,在本实施例中,所述水槽主体1同时设有可拆卸安装加强筋的卡接槽10,所述加强筋适配滑动连接于所述卡接槽10的卡块(图中未示出)。通过卡接槽10和卡块的配合可以快速地将加强筋滑动装配在水槽主体1上或从水槽主体1上拆卸下来,提高了装配效率,同时为维修更换提供便利性。

所述水槽主体1的表面上电镀有用于防污抗菌的复合涂层,达到易于清洗和清洗时省时省力的效果。所述复合涂层包括颜色涂层和纳米涂层,所述纳米涂层覆盖在所述颜色涂层上,所述颜色涂层覆盖在水槽主体1上。具体地,所述颜色涂层可以为碳化铬涂层或氮化钛涂层,碳化铬涂层为黑色涂层,而氮化钛涂层为金黄色涂层,但并不应局限于此,其颜色涂层可以设置为其他颜色。碳化铬(cr3c2)为灰色粉末,有金属光泽;斜方晶系,密度为6.68g/cm3;熔点为1890℃,沸点为3800℃;在高温环境下(1000~1100℃)具有良好的耐磨、耐腐蚀、抗氧化性能,属于一种金属陶瓷。氮化钛(tin)晶体呈金黄色,熔点为2950℃,密度为5.43-5.44g/cm3,莫氏硬度8-9,抗热冲击性好。氮化钛熔点比大多数过渡金属氮化物的熔点高,而密度却比大多数金属氮化物低,因此是一种很有特色的耐热材料。氮化钛有着诱人的金黄色、熔点高、硬度大、化学稳定性好、与金属的润湿小的结构材料、并具有较高的导电性和超导性,可应用于高温结构材料和超导材料。此外,颜色涂层是通过专用的电镀设备电镀在水槽主体1上,接下来将进一步地详细介绍该电镀设备。

如图5、图6、图7和图8所示,一种用于镀有纳米防污抗菌层的设备,包括用于电镀颜色涂层的第一装置8、用于覆盖纳米涂层的第二装置9和控制第一装置8和第二装置9的控制面板(图中未示出),所述第一装置8和第二装置9依次序设置,所述第一装置8置于所述第二装置9的前工序,换言之,电镀颜色涂层和覆盖纳米涂层是分开两个工序的,由于复合涂层中纳米涂层是覆盖在颜色涂层上的,所以第一步首先在工件(即未电镀有复合涂层的水槽主体1)上电镀颜色涂层,第二步才在电镀有颜色涂层的工件上电镀纳米涂层。这样设计的目的是为了更好地保护颜色涂层,使得颜色涂层不易受环境影响而变色。通过控制面板可随时调整第一装置8和第二装置9的参数,并可通过控制面板推算得知当前温度、压力、充入气体量等参数。

所述第一装置8包括带有内腔的加热反应炉80、用于电离的电磁发生器81、用于为加热反应炉80抽真空的抽真空机82和用于往加热反应炉80内充入气体10的气体输送器83,所述加热反应炉80的内腔分别与电磁发生器81、抽真空机82、气体输送器83通过单独的管道相互连通,电磁发生器81在加热反应炉80的内腔中产生电磁场,抽真空机82为加热反应炉80的内腔抽真空,防止空气在高温状态下发生氧化反应或其他反应,而气体输送器83在抽真空机82抽真空后为加热反应炉80输送所需气体。

所述加热反应炉80的外壁上设有若干组金属板800,所述金属板800与加热反应炉80的内腔连通。具体地,加热反应炉80内腔的容量可以容置20-50件的工件,这样可以充分且均匀地电镀颜色涂层,防止工件数量过多而导致电镀效果不佳。此外,加热反应炉80的外壁上还设有观察窗口801,便于用户随时监控加热反应炉80的内腔中的情况。在本实施例中,为了使得若干组金属板800能充分被电离,所述金属板800优选为圆形,也可以设置为椭圆形、方形或其他形状,增大金属板800的接触面积。所述若干组金属板800为三组,并且等均固接在所述加热反应炉80的外壁上,一组所述金属板800有六个垂直等均分布的金属板800,所述加热反应炉80上设有适配安装金属板800的安装孔(图中未示出),所述金属板800可拆卸地密封安装在安装孔上。由于金属板800是耗材,金属板800的使用寿命为60~80炉,可通过工件的颜色涂层效果进行判断是否需要更换金属板800。为了便于承挂工件和使工件相隔开,避免工件挨在一起而导致电镀效果差,所述加热反应炉80的内腔中还设有用于承挂工件的挂具,所述工件承挂在挂具上后与金属板800、气体10在同一密封的加热反应炉80的腔体中进行电镀颜色涂层的工序。

所述第二装置9包括用于往电镀有颜色涂层的水槽主体1喷涂纳米油的喷涂枪90、用于回收纳米油的水池92、用于挂靠电镀有颜色涂层的水槽主体1的挂具装置91和用于高温烘烤喷涂有纳米涂层的水槽主体1的炉房93,喷涂枪90可以均匀地将纳米油喷出,所述挂具装置91与炉房93转动连接,可以使得多个工件形成流水线的喷涂,提高喷涂的效率。所述喷涂枪90喷涂纳米油的位置位于水池92的上方,而没有喷涂到工件上的纳米油通过水池92沉淀回收,防止污染环境和造成浪费。在本实施例中,所述水池92的上方还设有照明灯94,便于观察纳米油的喷涂效果。所述挂具装置91包括若干个适配挂靠工件的挂具本体910、用于带动挂具本体910流转的链条911和用于辅助工件吸附纳米油的静电发生器912,所述静电发生器912与挂具本体910电性连接,静电发生器912起到静电吸附纳米油的作用,使得纳米油可以更好地吸附在电镀有颜色涂层的工件上,所述工件承挂在挂具本体910后通过链条911依次流经水池92、炉房93后完成纳米涂层的静电喷涂,炉房93的高温使得纳米油可以固化在颜色涂层上从而形成纳米涂层。高温烘干电镀有复合涂层的水槽主体1后经过降温再出炉。

此外,在本技术方案中所采用的纳米油,原料按重量份计包括如下组分:纳米二氧化钛2-20份,膨润土5-20份,二氧化硅气凝胶3-8份,改性稀土0.5-20份,纳米石墨烯5-20份,异佛尔酮5-20份,二丙酮醇1-20份,防污剂1-10份,改性有机硅树脂6-20份,乙二醇丁醚2-20份,乙酸丁酯6-30份;所述改性稀土为改性纳米氧化铈和纳米氧化镧,纳米氧化铈和纳米氧化镧的重量比为0.35:1;采用钛酸酯偶联剂对纳米氧化铈和氧化镧作改性处理,所述改性稀土粒径为1~100nm;所述纳米石墨烯粒径为3-5nm。

作为改进,所述防污剂为,由包括有机硅烷或硅氧烷复合物在石油溶剂中形成的混合物。

作为改进,所述改性有机硅树脂为,将有机硅树脂乳液和二甲基氧烷混合物通过混合研磨后得到,所述二甲基氧烷混合物通式为[(ch3)2sio]n,其中n=3,4,5,6。

以下为关于纳米油的4个具体实例,以此来进一步描述纳米油,但是本实用新型并不仅局限于此。在按照本实用新型所记载的方法和配方制备得到纳米油后,利用空气喷涂方法把所制备的纳米油喷涂到上述所描述的水槽主体1上,常温干燥7天后进行封边,保持纳米涂层的厚度为80±5μm,然后进行十字划痕,再进行盐雾试验。本实用新型利用盐雾试验来评价所得到的纳米涂层的防腐蚀性能。盐雾试验依据国家标准gb/t1771-2007进行,采用连续喷雾方式。溶液为5%nacl(质量百分比)溶液,试验温度为35±2℃。

实施例一:

纳米油,其原料按重量份计包括如下组分:纳米二氧化钛10份,膨润土8份,二氧化硅气凝胶5份,改性稀土4份,纳米石墨烯6份,异佛尔酮4份,二丙酮醇6份,防污剂7份,改性有机硅树脂10份,乙二醇丁醚5份,乙酸丁酯6份;

其中,所述改性稀土为改性纳米氧化铈和纳米氧化镧,纳米氧化铈和纳米氧化镧的重量比为0.35:1;采用钛酸酯偶联剂对纳米氧化铈和氧化镧作改性处理,所述改性稀土粒径为1~100nm;所述纳米石墨烯粒径为3-5nm;

其中,所述纳米二氧化钛粒径为8-15nm、22-35nm,其中前述纳米二氧化钛粒径按重量比计为2:1;

其中,所述防污剂为聚甲基硅氧烷复合物4份,巴西棕榈蜡1份,蜂蜡1份,固态石蜡2份,石油溶剂汽油7份,缩水山梨糖醇单硬脂酸酯3份,poe山梨糖醇单硬脂酸酯(poe20mol)1份,其余为水;

其中,所述改性有机硅树脂为,将有机硅树脂乳液和二甲基氧烷混合物通过混合研磨后得到,所述二甲基氧烷混合物为六甲基环三硅氧烷(d3);

在准备好上述原料后,按下述步骤来制备

a、将所称取的纳米二氧化钛、纳米石墨烯分别超声分散15分钟,控制温度在30°c;

b、所述改性稀土按如下方法制备,称取所需重量份的纳米氧化铈和纳米氧化镧放入三口烧瓶中,用10倍于纳米氧化铈和纳米氧化镧的溶剂进行稀释(溶剂可采用去离子水),向其加入2%纳米氧化铈质量的钛酸酯偶联剂,充分搅拌2h,升温至85℃,混合搅拌回流5h,再将混合物抽滤、烘干、研磨、过筛,得到改性稀土;

c、将超声分散后的纳米二氧化钛、纳米石墨烯转移到带有搅拌桨的反应釜内,在4000转/分下,依次加入相应重量分数的改性稀土、膨润土、二氧化硅气凝胶、异佛尔酮、二丙酮醇、防污剂、改性有机硅树脂、乙二醇丁醚、乙酸丁酯;

d、将上述原料通过超声振荡混合均匀,混合时间为4小时;

e、得到所制备的易清洁纳米防污抗菌涂料。

将纳米油喷涂到水槽主体1得到实施例一的带纳米涂层的样品。经实验检测,纳米涂层的硬度2h,附着力1级,耐盐雾实验达到288小时。

实施例二:

纳米油,其原料按重量份计包括如下组分:纳米二氧化钛20份,膨润土10份,二氧化硅气凝胶6份,改性稀土15份,纳米石墨烯6份,异佛尔酮10份,二丙酮醇4份,防污剂5份,改性有机硅树脂15份,乙二醇丁醚10份,乙酸丁酯8份;

其中,所述改性稀土、所述纳米二氧化钛的粒径和不同粒径的重量比与实施例1相同;

其中,所述防污剂为聚甲基硅氧烷复合物3份,巴西棕榈蜡2份,蜂蜡2份,固态石蜡1份,石油溶剂汽油6份,缩水山梨糖醇单硬脂酸酯3份,poe山梨糖醇单硬脂酸酯(poe20mol)1份,其余为水;

其中,所述改性有机硅树脂为,将有机硅树脂乳液和二甲基氧烷混合物通过混合研磨后得到,所述二甲基氧烷混合物为八甲基环四硅氧烷(d4);

在准备好上述原料后,按实施例一的制备方法来制备纳米油。将纳米油喷涂到水槽主体1上得到实施例二的带纳米涂层的样品。经实验检测,纳米涂层的硬度2h,附着力1级,耐盐雾实验达到285小时。

实施例三:

纳米油,其原料按重量份计包括如下组分:纳米二氧化钛15份,膨润土10份,二氧化硅气凝胶5份,改性稀土15份,纳米石墨烯10份,异佛尔酮4份,二丙酮醇6份,防污剂7份,改性有机硅树脂10份,乙二醇丁醚5份,乙酸丁酯6份;

其中,所述改性稀土、所述纳米二氧化钛的粒径和不同粒径的重量比与实施例1相同;

其中,所述防污剂为聚甲基硅氧烷复合物2份,巴西棕榈蜡1份,蜂蜡1份,固态石蜡2份,石油溶剂汽油7份,缩水山梨糖醇单硬脂酸酯3份,poe山梨糖醇单硬脂酸酯(poe20mol)1份,其余为水;

其中,所述改性有机硅树脂为,将有机硅树脂乳液和二甲基氧烷混合物通过混合研磨后得到,所述二甲基氧烷混合物为十甲基环五硅氧烷(d5);

在准备好上述原料后,按实施例一的制备方法来制备纳米油。将纳米油喷涂到水槽主体1上得到实施例三的带纳米涂层的样品。经实验检测,纳米涂层硬度2h,附着力1级,耐盐雾实验达到296小时。

实施例四:

纳米油,其原料按重量份计包括如下组分:纳米二氧化钛15份,膨润土10份,二氧化硅气凝胶2份,改性稀土15份,纳米石墨烯20份,异佛尔酮4份,二丙酮醇6份,防污剂7份,改性有机硅树脂20份,乙二醇丁醚5份,乙酸丁酯20份;

其中,所述改性稀土、所述纳米二氧化钛的粒径和不同粒径的重量比与实施例1相同;

其中,所述防污剂为聚甲基硅氧烷复合物3份,巴西棕榈蜡1份,蜂蜡1份,固态石蜡1份,石油溶剂汽油6份,缩水山梨糖醇单硬脂酸酯3份,poe山梨糖醇单硬脂酸酯(poe20mol)1份,其余为水;

其中,所述改性有机硅树脂为,将有机硅树脂乳液和二甲基氧烷混合物通过混合研磨后得到,所述二甲基氧烷混合物为十二甲基环六硅氧烷(d6);

在准备好上述原料后,按实施例一的制备方法来制备纳米油。将纳米油喷涂到水槽主体1上得到实施例四的带纳米涂层的样品。经实验检测,纳米涂层的硬度2h,附着力1级,耐盐雾实验达到290小时。

接下来将进一步地介绍用于镀有纳米防污抗菌层的方法。

一种用于镀有纳米防污抗菌层的方法,以下步骤为本方法的实施例一,该复合涂层为黑色的碳化铬涂层和纳米涂层:

步骤一:对工件进行清洗、除油,去除工件上的污渍后对工件进行烘干,使得电镀效果更佳,工件可通过酸洗或添加洗涤剂的方法进行清洗去油,对于本领域技术人员来说应当理解,但并不应局限于此。

步骤二:将若干个工件承挂在所述加热反应炉80的内腔中对应的挂具上,采用由铬制成的金属板800,将金属板800安装在加热反应炉80的外壁上,若干个金属板800从上到下均匀地环绕在加热反应炉80的外壁上,使得金属板800可以充分被电离化产生铬离子。此外,所述由铬制成的金属板800为粉末合金,使得由铬制成的金属板800可以更加快速地被电离出铬离子。

步骤三:启动所述抽真空机82,使得加热反应炉80的内腔被密封抽真空至6×10-3pa后停止抽真空机82,启动所述加热反应炉80,将加热反应炉80的内腔加热至200℃。

步骤四:启动所述气体输送器83将定量的乙炔气体输送到加热反应炉80的内腔中,让乙炔气体充分填满所述加热反应炉80的内腔并与工件、金属板800接触反应。在本实施例中,所述气体输送器83所充入的乙炔气体的总量为3000立方厘米,气体输送器83采用多次不定量的方式将乙炔气体输送到加热反应炉80的内腔中,例如首次可以输送800立方厘米的乙炔气体到加热反应炉80的内腔中,第二次可以输送200立方厘米的乙炔气体,以此类推直至把3000立方厘米的乙炔气体都输送到加热反应炉80的内腔中,输气速度在本方法中并没有规定,可以根据实际的设备情况或者加工环境进行多次输送,但是输气的总量是严格控制的,这样电镀出来的颜色涂层才会更加均匀,色泽更加饱满,达到理想的颜色效果。

步骤五:启动所述电磁发生器81,所述加热反应炉80和电磁发生器81持续启动的时间为30分钟。在真空、高温状态下通过电离化使得由铬制成的金属板800电离出铬离子、使得乙炔气体电离出碳离子后形成熔融的碳化铬沉积在工件的表面上,以此形成黑色的颜色涂层附着在工件的表面上。

步骤六:将所述加热反应炉80和电磁发生器81持续启动30分钟后,关闭加热反应炉80和电磁发生器81,当加热反应炉80的内腔降温至常温时,将加热反应炉80的内腔中固化有黑色的颜色涂层的工件取出,至此完成对工件电镀黑色的颜色涂层的工序。

步骤七:将电镀有黑色涂层的工件挂靠在所述挂具本体910上,在本实施例中,电镀有黑色涂层的工件可以进行二次清洗、除油,去除工件上的污渍后再对电镀有黑色涂层的工件进行烘干,再进入喷涂纳米油的工序,这样的效果更佳。然后启动挂具装置91和静电发生器912,所述挂具本体910在链条911的带动下流转,在静电发生器912的作用下通过喷涂枪90将纳米油均匀喷涂并通过静电吸附在电镀有黑色涂层的工件上,静电发生器912通过挂具本体910使得电镀有黑色涂层的工件带有静电,从喷涂枪90上喷出的纳米油在静电吸附的作用下可以更加稳定地吸附在电镀有黑色涂层的工件带上,提高纳米油的吸附效果和减少纳米油的浪费。由于纳米涂层是透明涂层,因此工件显示的颜色为颜色涂层的所带有的颜色。

步骤八:在所述链条911的带动下将喷涂有纳米油的工件流转至所述炉房93中进行高温烘烤,在本实施例中,所述链条911的流转速度为20秒/工位,保证工件不会流转速度过快而导致纳米涂层还没完全固化或者流转速度过慢而导致生产效率不高,使得纳米油形成所述纳米涂层并覆盖在所述黑色的颜色涂层上,以此在工件的表面上形成易清洗的复合涂层。具体地,所述纳米涂层可以通过控制喷涂枪80的喷涂速度从而控制纳米涂层的厚度,纳米涂层的厚度为0.04~0.08毫米,优选为0.06毫米。此外,所述炉房93的温度设为200~220℃,每个挂具本体910(即每个工件)停留在炉房93的时间为40分钟,保证纳米油可以固化为纳米涂层。经测试得知,电镀有颜色涂层和纳米涂层的水槽主体1其硬度达到9h或9h以上,其复合涂层在受到小于等于2000kg的冲击力时也不会从工件上脱落,保证复合涂层的使用寿命和使其具有较好的抗冲击性。

此外,本方法还公开了实施例二,与实施例一不同的地方在于,该复合涂层为金黄色的氮化钛涂层和纳米涂层,所述金属板800采用的是钛板,所述气体输送器83所输送的气体为氮气,其氮气的总量为2000立方厘米,其他的加工条件或过程都相同,在此不再赘述。

本方法还公开了实施例三,与实施例一不同的地方在于,该复合涂层为灰色的碳化铬涂层和纳米涂层,所述气体输送器83所输送的乙炔气体的总量为1500立方厘米,灰色涂层和黑色涂层的区别只是碳离子的含量不同,其他的加工条件或过程都相同,在此不再赘述。

本方法还公开了实施例四,与实施例一不同的地方在于,该复合涂层为蓝色的氧化钛涂层和纳米涂层,所述金属板800采用的是钛板,所述气体输送器83所输送的气体为氧气,其氧气的总量为1700立方厘米,其加热反应炉80的加热温度为210℃,加热时长为40分钟,其他的加工条件或过程都相同,在此不再赘述。

本方法还公开了实施例五,与实施例一不同的地方在于,该复合涂层为玫瑰金色的碳氮化钛涂层和纳米涂层,所述气体输送器83所输送的气体分为两种,一种是乙炔气体,另外一种是氮气,其乙炔气体的总量为900立方厘米,其氮气的总量为1100立方毫米,其加热反应炉80的加热温度为210~220℃,加热时长为25~30分钟,其他的加工条件或过程都相同,在此不再赘述。

本方法还公开了实施例六,与实施例一不同的地方在于,该复合涂层为透明的氧化硅涂层和纳米涂层,所述金属板800采用的是硅板,所述气体输送器83所输送的气体为氧气,其氧气的总量为1500立方厘米,其加热反应炉80的加热温度为195℃,加热时长为35分钟,其他的加工条件或过程都相同,在此不再赘述。

本方法还公开了实施例七,与实施例一不同的地方在于,该复合涂层为银色的氮化铬涂层和纳米涂层,所述气体输送器83所输送的气体为氮气,其氮气的总量为2200立方厘米,其加热反应炉80的加热温度为220℃,加热时长为35~40分钟,其他的加工条件或过程都相同,在此不再赘述。

在抗菌效果的测试中,利用“gb/t21510-2008,附录c”的检测方法检测大肠杆菌的数量,初始在水槽主体1接种菌液浓度为9.4×104cfu/ml的大肠杆菌atcc25922,在静置24小时洗脱后获得的细菌数为3.0×102cfu/片,抗菌率达到99.8%。

在涂层附着力的测试中,利用“astmd3359-17方法a”的检测方法检测涂层的附着力等级,在“划x法”和使用“elcometer99”的检测胶带的情况下,该水槽主体1的附着力等级为5a。(备注:根据astmd3359-17方法a,附着力等级5a最好,0a最差。)

在耐冲击性的测试中,利用“iso6272-2:2011”的检测方法,在检测条件:涂层厚度为53.8um、样板厚度为0.8mm、冲头直径为15.9mm、冲击类型为正冲、冲击高度为100cm和冲击质量为2000g的情况下,该水槽主体1无开裂或剥落。

在铅笔硬度的测试中,利用“iso15184:2012”的检测方法,在检测条件:检测铅笔为mitsubishi®uni、负载为(750±10)g的情况下,该水槽主体1达到9h无划痕的等级。(备注:在mitsubishi®uni检测铅笔中,9h最硬,6b最软。)

在恒定湿热的测试中,在检测条件:温度85℃、湿度为95%rh的情况下连续检测30h,该水槽主体1并无可见变化。

综上所述,通过上述设备和方法使得水槽可以电镀有带有不同颜色的复合涂层,并用加强筋取代原有的消音垫,使得水槽更加环保和节能。此外,上述设备和方法一方面增强了水槽的硬度,工艺流程并不复杂,另外一方面也带来美观的效果,让用户可以根据自己的喜好而选择不同颜色的并且耐用的产品。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。


技术特征:

1.一种镀有纳米防污抗菌层的水槽,其特征在于:包括水槽主体(1),所述水槽主体(1)内设置有容腔(2),所述容腔(2)的底部设有排水口(5)和四周向排水口(5)倾斜的底板(3);

所述水槽主体(1)的外壁上设有防凝露涂层和用于防震降噪的加强装置(4),所述加强装置(4)设于防凝露涂层的外表面上;

所述水槽主体(1)的表面上还电镀有用于防污抗菌的复合涂层,所述复合涂层包括颜色涂层和纳米涂层,所述纳米涂层覆盖在所述颜色涂层上,所述颜色涂层覆盖在水槽主体(1)上。

2.根据权利要求1所述的镀有纳米防污抗菌层的水槽,其特征在于:所述颜色涂层为碳化铬涂层或氮化钛涂层。

3.根据权利要求1所述的镀有纳米防污抗菌层的水槽,其特征在于:所述防凝露涂层为沥青层,所述加强装置(4)为若干条间隔设置的加强筋,所述加强筋与水槽主体(1)一体成型并拉伸凸出,所述加强筋设于水槽主体(1)的底部和/或外壁。

4.根据权利要求3所述的镀有纳米防污抗菌层的水槽,其特征在于:所述加强筋可拆卸地安装在水槽主体(1)的底部和/或外壁,所述水槽主体(1)的底部和/或外壁上设有可拆卸安装加强筋的卡接槽(10),所述加强筋滑动连接于所述卡接槽(10)。

5.根据权利要求1至4任一项所述的镀有纳米防污抗菌层的水槽,其特征在于:所述水槽主体(1)的顶部弯折成用于安装所述水槽主体(1)的周部边缘(6),所述水槽主体(1)上还设有用于安装龙头的安装孔(7)。

6.一种用于镀有纳米防污抗菌层的设备,其特征在于:包括用于电镀所述颜色涂层的第一装置(8)和用于覆盖所述纳米涂层的第二装置(9),所述第一装置(8)和第二装置(9)依次序设置,所述第一装置(8)置于所述第二装置(9)的前工序;

所述第一装置(8)包括带有内腔的加热反应炉(80)、用于电离的电磁发生器(81)、用于为加热反应炉(80)抽真空的抽真空机(82)和用于往加热反应炉(80)内充入气体的气体输送器(83),所述加热反应炉(80)的内腔分别与电磁发生器(81)、抽真空机(82)、气体输送器(83)相互连通,所述加热反应炉(80)的外壁上设有若干组金属板(800),所述金属板(800)与加热反应炉(80)的内腔连通,所述加热反应炉(80)的内腔中还设有用于承挂如上述权利要求1至5任一项权利要求所述的水槽主体(1)的挂具,所述水槽主体(1)承挂在挂具上后与金属板(800)、气体在同一密封的加热反应炉(80)的腔体中进行电镀颜色涂层的工序。

7.根据权利要求6所述的用于镀有纳米防污抗菌层的设备,其特征在于:所述第二装置(9)包括用于往电镀有颜色涂层的水槽主体(1)喷涂纳米油的喷涂枪(90)、用于回收纳米油的水池(92)、用于挂靠电镀有颜色涂层的水槽主体(1)的挂具装置(91)和用于高温烘烤喷涂有纳米涂层的水槽主体(1)的炉房(93),所述挂具装置(91)与炉房(93)转动连接,所述喷涂枪(90)喷涂纳米油的位置位于水池(92)的上方;

所述挂具装置(91)包括若干个适配挂靠水槽主体(1)的挂具本体(910)、用于带动挂具本体(910)流转的链条(911)和用于辅助水槽主体(1)吸附纳米油的静电发生器(912),所述静电发生器(912)与挂具本体(910)电性连接,所述挂具本体(910)依次流经水池(92)、炉房(93)后完成纳米涂层的静电喷涂。

8.根据权利要求6所述的用于镀有纳米防污抗菌层的设备,其特征在于:所述若干组金属板(800)为三组,并且等均固接在所述加热反应炉(80)的外壁上,一组所述金属板(800)有五个垂直等均分布的金属板(800),所述加热反应炉(80)上设有适配安装金属板(800)的安装孔,所述金属板(800)可拆卸地密封安装在安装孔上。

9.根据权利要求7所述的用于镀有纳米防污抗菌层的设备,其特征在于:所述水池(92)的上方还设有照明灯(94)。

技术总结
本实用新型公开了一种镀有纳米防污抗菌层的水槽及用于镀有该纳米防污抗菌层的设备,包括水槽主体,所述水槽主体内设置有容腔,所述容腔的底部设有排水口和四周向排水口倾斜的底板;所述水槽主体的外壁上设有防凝露涂层和用于防震降噪的加强装置,所述加强装置设于防凝露涂层的外表面上;所述水槽主体的表面上还电镀有用于防污抗菌的复合涂层,所述复合涂层包括颜色涂层和纳米涂层;本实用新型通过上述设备和方法使得水槽可以电镀有带有不同颜色的复合涂层,并用加强筋取代原有的消音垫,使得水槽更加环保和节能;此外,该颜色涂层和纳米涂层具有广泛的应用场景,如五金件、挂具、洗手盆、龙头、花洒、浴缸等浴室用具。

技术研发人员:张积喜;钟婷婷
受保护的技术使用者:中山市东凤镇喜安居洁具厂
技术研发日:2019.10.12
技术公布日:2020.06.09

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