航标浮体、航标及航标浮体制作方法与流程

本发明涉及航标相关，特别是涉及一种航标浮体、航标及航标浮体制作方法。

背景技术：

1、航标是指帮助引导船舶航行、定位和标示碍航物与表示警告的人工标志。

2、目前的航标大多采用钢铁材料制作、或采用mdpe(中密度聚乙烯)滚塑工艺生产，前者由于钢铁价格及锈蚀问题，推广受限，后者由于mdpe收缩率大，导致产品尺寸稳定性差，同时还存在产品在阳光照射下易褪色、不环保等缺陷，限制了滚塑mdpe在航标领域的进一步推广。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对目前的航标存在成本高、易锈蚀、尺寸稳定性差、易褪色以及不环保等问题，提供一种能够综合解决上述问题的航标浮体、航标及航标浮体制作方法。

2、本申请首先提供一种航标浮体，包括：

3、浮体本体，所述浮体本体包括至少一块基材，所述基材为pet发泡材料；

4、骨架结构型材，所述骨架结构型材为连续纤维增强pet复合材料，所述连续纤维增强pet复合材料包括相互层叠的多层纤维层以及包裹于所述纤维层外侧的pet层，所述骨架结构型材的所述pet层与所述基材热熔合固定；

5、以及保护涂层，所述保护涂层附着于所述基材以及所述骨架结构型材的外侧，所述保护涂层包括石墨烯涂层。

6、在其中一个实施例中，所述基材与所述保护涂层之间还固设有片材层，所述片材层为所述连续纤维增强pet复合材料。

7、在其中一个实施例中，所述片材层的所述pet层与所述基材热熔合固定。

8、在其中一个实施例中，所述石墨烯涂层为水性石墨烯涂层。

9、在其中一个实施例中，所述石墨烯涂层中的石墨烯含量大于等于1.6％

10、在其中一个实施例中，所述保护涂层还包括附着于所述石墨烯涂层外侧的面漆层，所述面漆层为丙烯酸聚氨酯涂层、纳米有机硅涂层或聚脲涂层中的一种或多种组合。

11、在其中一个实施例中，每一所述基材的横截面均呈扇环形，各所述基材依次固定以形成中空圆柱，所述骨架结构型材位于各所述基材形成的中空圆柱内部且分别与各所述基材固定。

12、本申请还提供一种航标，包括上述的航标浮体、固设于所述航标浮体顶部的灯架、固设于所述航标浮体底部的配重固设于所述航标浮体内部的电池以及分别固设于所述灯架的太阳能板和航标灯，其中，所述太阳能板与所述电池电连接，所述电池与所述航标灯电连接。

13、在其中一个实施例中，所述灯架为所述连续纤维增强pet复合材料，所述灯架的所述pet层与所述基材热熔合固定。

14、本申请还提供一种航标浮体制作方法，用于制作上述的浮体，包括步骤：

15、a.将pet粒子在发泡温度下充入发泡气体后挤出成型，以获得pet发泡材料块；

16、b.将pet发泡材料块通过切割、铣、雕及/或粘接等方式加工得到基材；

17、c.将多块基材以及骨架结构型材通过热熔方式固定以形成浮体主体；

18、d.在浮体主体表面涂敷涂料以形成保护涂层。

19、上述航标浮体，第一方面通过采用pet发泡材料作为基材：(1)pet发泡材料块由pet粒子在发泡温度下充入发泡气体后挤出成型得到，该工艺的材料收缩稳定性相较于滚塑工艺较高；(2)基材是pet发泡材料块通过切割、铣、雕及/或粘接等方式加工得到的，因此能够确保基材具有较高的尺寸精度，有效降低浮体本体的装配难度；(3)由于pet发泡材料具有优异的热稳定性，不会在室外高温下发生鼓泡。

20、第二方面通过在基材以及骨架结构型材外侧涂覆石墨烯涂层，增加了基材的结构强度以及防腐蚀性能，能够有效避免基材发生龟裂，从而使得基材内部无需填充其他材料，可以完全由pet发泡材料一种材料制得，不但杜绝了基材外层破损导致基材内部渗水失效的可能性，还减少了生产制造成本及生产制造难度，且外层基材在具有形变趋势时，内部基材能够阻止外层基材的形变，从而增加了基材的稳定性。

21、第三方面通过材质为连续纤维增强pet复合材料的骨架结构型材固定各基材：(1)在pet材料内加入纤维，以形成内部为纤维层、外部包裹有pet层的pet纤维复合结构，内部的纤维层能够充当骨架提高骨架结构型材的强度，而外部pet层抗腐蚀、防水性能较好且不会污染环境；(2)骨架结构型材外部的pet层与基材的pet发泡材料均为pet材料，两者可以直接热熔固定并形成一个整体结构，固定强度较高且无需额外的固定结构，有利于航标的轻量化；(3)航标浮体通过材质为pet发泡材料的基材以及材质为连续纤维增强pet复合材料的骨架结构型材通过热熔合等方式固定，当航标浮体达到使用寿命后，可以将航标浮体融化回收，即航标浮体整体环保可回收。

技术特征：

1.一种航标浮体，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的航标浮体，其特征在于，所述基材(11)与所述保护涂层之间还固设有片材层，所述片材层为所述连续纤维增强pet复合材料。

3.根据权利要求2所述的航标浮体，其特征在于，所述片材层的所述pet层与所述基材(11)热熔合固定。

4.根据权利要求1所述的航标浮体，其特征在于，所述石墨烯涂层为水性石墨烯涂层。

5.根据权利要求1所述的航标浮体，其特征在于，所述石墨烯涂层中的石墨烯含量大于等于1.6％。

6.根据权利要求1所述的航标浮体，其特征在于，所述保护涂层还包括附着于所述石墨烯涂层外侧的面漆层，所述面漆层为丙烯酸聚氨酯涂层、纳米有机硅涂层或聚脲涂层中的一种或多种组合。

7.根据权利要求1所述的航标浮体，其特征在于，所述浮体本体(10)包括至少两块基材(11)，每一所述基材(11)的横截面均呈扇环形，各所述基材(11)依次固定以形成中空圆柱，所述骨架结构型材(20)位于各所述基材(11)形成的中空圆柱内部且分别与各所述基材(11)固定。

8.一种航标，其特征在于，包括如权利要求1～7中任意一项所述的航标浮体、固设于所述航标浮体顶部的灯架(200)、固设于所述航标浮体底部的配重(300)固设于所述航标浮体内部的电池(400)以及分别固设于所述灯架(200)的太阳能板(500)和航标灯(600)，其中，所述太阳能板(500)与所述电池(400)电连接，所述电池(400)与所述航标灯(600)电连接。

9.根据权利要求8所述的航标浮体，其特征在于，所述灯架(200)为所述连续纤维增强pet复合材料，所述灯架(200)的所述pet层与所述基材(11)热熔合固定。

10.一种航标浮体制作方法，用于制作权利要求1～7中任意一项所述的航标浮体，其特征在于，包括步骤：

技术总结本发明涉及一种航标浮体、航标及航标浮体制作方法。该航标浮体包括：浮体本体，所述浮体本体包括至少一块基材，所述基材为PET发泡材料；骨架结构型材，所述骨架结构型材为连续纤维增强PET复合材料，所述连续纤维增强PET复合材料包括相互层叠的多层纤维层以及包裹于所述纤维层外侧的PET层，所述骨架结构型材的所述PET层与所述基材热熔合固定；以及保护涂层，所述保护涂层附着于所述基材以及所述骨架结构型材的外侧，所述保护涂层包括石墨烯涂层。技术研发人员：柏志飞,朱庭立,陈建军,李同波,董一博,于笑洲,潘晓峰,徐学君,王振,奚凌云,刘宸,穆强受保护的技术使用者：南京化纤股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/17