[发明专利]头盔用降温复合涂层及其制备方法

说明书

本申请涉及涂料领域，具体公开了一种头盔用降温复合涂层及其制备方法。头盔用降温复合涂层包括由内向外依次涂覆的热辐射降温层和近红外反射层，其制备方法为：热辐射降温底漆的制备、近红外反射漆的制备和头盔用降温复合涂层的制备。本申请的头盔用降温复合涂层可用于头盔表面，该涂层利用红外高反射型黑颜料提高热反射效率，纳米远红外粉提高散热强度，两者配合降低头盔外层与头盔内层的温度，从而是佩戴者具有良好的使用体验；另外，该头盔用降温复合涂层的制备方法通过空气喷涂的方案，快速涂覆并生成复合涂层，具有生产效率高，生产的成本低的优点。

技术领域

本申请涉及涂料领域，更具体地说，它涉及一种头盔用降温复合涂层及其制备方法。

背景技术

头盔是现代交通中比较常见且重要的防护用具，其主要目的是在受到冲击时保护驾乘人员的头部，缓冲碰撞过程，延长碰撞时间，减少传递给脑部的能量，阻止或减轻伤害乃至挽救生命。

在现代的交通运输中，头盔的使用越来越频繁，其用途和舒适性也是现有消费者对其考量的关键因素，但是现有应用于头盔的PE材质的涂层绝大不部分没有降温、抗沾污效果，所以仅仅通过头盔自身结构或涂层，根本起不到有效的降温效果。

如中国专利第CN109897491A号公开了隔热反射涂层及其在头盔中的应用，该专利提供了一种反射降温涂层在头盔上的应用，该申请采用了反射涂料实现头盔的降温效果，针对上述中的相关技术，发明人认为，虽然该反射降温涂层采用了提高近红外热反射效率的方案对头盔用反射降温涂层进行改性处理，但是其红外反射效率的提高率有限，同时整体的涂层结构和材料选择较为基础和单一，涂层结构的设计导致头盔中的热量聚集且难以散发，整体涂层的设计导致佩戴者舒适性不佳；若采用多层结构设计的涂层对头盔用降温涂层进行喷涂制备过程中，又会导致整体涂装步骤复杂，在涂装过程中由于材料固化性能和结合度不佳，导致涂层与涂层之间结合度减低，从而制备成本显著提高。

发明内容

针对现有技术存在的头盔涂层近红外反射效率不高且散热性能较差导致佩戴者舒适度不佳的问题，本申请的第一个目的在于提供一种头盔用降温复合涂层，所述头盔用降温复合涂层通过选用纳米远红外粉与红外高反射型黑颜料为主要材料进行复配改性处理，利用红外高反射型黑颜料提高热反射效率，纳米远红外粉提高散热强度，两者配合降低头盔外层与头盔内层的温度，从而使佩戴者具有良好的使用体验；本申请的第二个目的在于提供一种头盔用降温复合涂层的其制备方法，所述制备方法步骤简单，操作便捷，通过空气喷涂的方案，能快速涂覆并生成复合涂层，同时涂层与涂层之间的结合度较高，从而提高生产制备的效率，降低该涂层生产的成本。

为实现上述第一个目的，本申请提供了如下技术方案：一种头盔用降温复合涂层，包括由内向外依次涂覆的热辐射降温层和近红外反射层，所述热辐射降温层包括如下重量份的组分：羟基丙烯酸树脂40-60份；混合溶剂A10-20份；高热反射型钛白粉15-25份；纳米远红外粉5-15份；固化剂10-20份；稀释剂15-30份；所述近红外反射层包括如下重量份的组分：羟基丙烯酸树脂40-60份；混合溶剂B10-20份；红外高反射型黑颜料5-10份；高反射闪银浆料1-5份；配色颜料1-10份；固化剂10-20份；稀释剂15-30份。

通过采用上述技术方案，由于采用了热辐射降温层与近红外反射层结合的双层涂层结构的设计，改善传统头盔用热反射涂层单层结构的缺陷，即先通过外层涂覆的近红外反射层中添加的红外高反射型黑颜料，提高近红外反射率以提高涂层的热反射效率，从而降低头盔外层温度；

再通过内层涂覆的热辐射降温层中添加的纳米远红外粉，改善头盔的远红外辐射性能，从而使头盔内部聚集的热量辐射散失，进一步降低头盔的内部温度；

通过对头盔外层和头盔内层的双重降温处理，有效降低佩戴者使用时头盔整体的温度，使佩戴者具有更加优质的体验。