[发明专利]一种表面喷涂石墨烯涂料的锌钢护栏连接件

说明书

技术领域

本专利涉及建筑防护设施技术领域，具体涉及一种表面喷涂石墨烯涂料的锌钢护栏连接件。

背景技术

现有锌钢护栏连接件表面大多采用静电喷涂技术，在其表面喷塑，如喷涂聚酯粉末层，提高其安全性和防腐性能，在一般气候环境条件下，能有效坚固护栏和提高抗腐能力，但在南海沿岸地区，如海南，受高温高湿高盐雾海洋性季风影响，锌钢护栏使用不久，特别是坚固立柱、横杆与栏杆的连接件，就腐蚀得锈迹斑斑，不仅影响美观，更潜藏安全隐患，因此，在恶劣气象环境条件下，提高锌钢护栏连接件表面防腐蚀处理技术，就显得必要和重要了；

石墨烯是由单层碳原子紧密堆积成的、具有二维片状结构的一种碳质新材料，也是目前已发现的最轻、最薄、强度最高、导电性和导热性最好的纳米级新材料，能在诸多应用领域提升原材料的性能，被称为‘黑金’，是‘新材料之王’，科学家甚至预言，石墨烯将‘彻底改变21世纪’，预言石墨烯将带来新技术新产业革命；石墨烯兼具比表面积大、导电性好、化学稳定性强、力学性能和导热性能优异等优点，一经问世，就受到世界各国的广泛关注。现阶段我国已经初步形成石墨烯工业化生产，公布的有关石墨烯专利高达两万多件，应用范围十分广阔，其中涂料是目前石墨烯众多应用领域中的一个重要组成部分，凭借各种优越性能，石墨烯在导电涂料、防腐涂料、阻燃涂料、导热涂料和高强度涂料等方面都有着非常深远的应用前景；据有关研究，石墨烯涂料具有“小尺寸效应”，可以填充到基材的微孔和缺陷中，使涂层致密性大大提高；此外二维片状结构的石墨烯薄膜通过层层交织和叠加，产生“迷宫效应”，延长了腐蚀介质穿透基材的难度，从而产生一种物理隔绝和屏蔽作用。石墨烯涂料与现有涂料防腐性能的根本区别，在于其结构就具有内生的防腐性能，因此，能够抵御一切外在介质的所有腐蚀。本专利正是基于石墨烯涂料这种独特的优异防腐性能，结合锌钢护栏连接件提高防腐性能的需求，而开发的一种表面喷涂石墨烯涂料的锌钢护栏连接件。

发明内容

护栏连接件或称护栏配件或称护栏紧固件，它是各种类型护栏不可分割的组成部分，在护栏中起着固定、支撑、装饰作用；在建筑防护设施技术领域，根据护栏的使用需要，已经开发与形成了强大的生产护栏及其连接件的产业群，供应市场名目繁多、品种规格齐全的系列护栏连接件，如附图1所示锌钢护栏所用的部分连接件结构与形状产品，从附图1可看出护栏连接件具有以下使用特点：一是通过各种类型的品种齐全的连接件将护栏立柱、横杆、栏杆、墙体、地面连接为一体，起固定、支撑、装饰作用，对其安全性，特别是整体安全性提出了更高的要求；二是几乎所有连接件都暴露在护栏的最外层，在使用过程中最易受高温、高湿、盐雾、酸雨、紫外线等因素影响而首当其冲的发生各种腐蚀，使连接件的紧固作用失效，存在潜在的安全隐患，诱发护栏散架等重大人身安全事故；同时，腐蚀也会造成连接件难以拆卸，增加维护、维修的作业成本；三是为兼顾装饰效果，连接件在满足强度要求的前提下，制作得尽可能轻薄，成为护栏中最为薄弱的易损部件；四是连接件也是护栏的紧固件，为提高组合质量，对其公差提出了严格要求，在公差允许误差范围内，才能可靠地使用。对此，2015107174564号专利开发出“一种钢紧固件石墨烯涂料及其制备方法”专利，将其涂覆于钢紧固件表面，经加热固化所形成的涂层，具有厚度薄，硬度高、耐磨损、附着力好、摩擦系数低、耐腐蚀性能优异等特点，能有效延缓钢紧固件的腐蚀，延长使用寿命，确保联结装置的可靠使用和安全运行；锌钢护栏连接件也是钢紧固件中一种，对本专利所选用的石墨烯涂料具有启示与借鉴作用。

本专利所要解决的技术问题是在“钢紧固件用石墨烯涂料配方与制作方法”专利基础上，结合锌钢护栏连接件的使用特点，改进为一种适合锌钢护栏连接件使用的石墨烯涂料，有效解决锌钢护栏连接件，在高温、高湿、高盐雾、强紫外线的气象环境条件下，长期使用的可靠性、安全性、经济性问题。