背板的內(nèi)層材料及工藝方式都有向氟碳涂料涂層膜方向發(fā)展的趨勢(shì)。CPC 結(jié)構(gòu)的 FFC（雙面四氟型涂層材料）氟碳涂層背板近8年持續(xù)穩(wěn)定供電約15GW，大量戶外實(shí)際電站運(yùn)行驗(yàn)證，電站運(yùn)行正常，背板材料與初始比較幾乎沒有變化，克服了傳統(tǒng)復(fù)合型背板易產(chǎn)生層間粘結(jié)失效、黃變失效和粉化的問題，積累了大量的應(yīng)用數(shù)據(jù)。 XFB 結(jié)構(gòu)背板的 X（代表氟膜），當(dāng)前主要以為主，對(duì)比產(chǎn)品與國(guó)產(chǎn)氟膜產(chǎn)品，主要的區(qū)別在于兩方面：一是氟膜生產(chǎn)商的生產(chǎn)設(shè)備先進(jìn)、工藝配方成熟、原料控制手段完善；二是氟膜均有較長(zhǎng)的生產(chǎn)歷史，戶外應(yīng)用經(jīng)歷和案例多。國(guó)產(chǎn)氟膜生產(chǎn)商如何克服當(dāng)前的技術(shù)和裝備問題并且穩(wěn)定持續(xù)是氟膜國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程中較大的難題。長(zhǎng)期的戶外實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明：若背板內(nèi)、外層均為含氟型材料，則該類型背板具有更好的耐候性。背板材料耐候性優(yōu)劣的主要區(qū)別還在于材料自身分子結(jié)構(gòu)中是否含有C—F鍵（如圖 5 所示），氟原子的電負(fù)性是所有元素中較強(qiáng)的，C—F鍵的鍵長(zhǎng)短，鍵能大（485.6kJ/mol），能抵抗太陽(yáng)光中波長(zhǎng)為 220~380nm的紫外光光子能量對(duì)其分子鍵的破壞，而小于220nm波長(zhǎng)的紫外線光子本身在太陽(yáng)光中含量較少，這些短波紫外線在照向地球過程中已基本完全被地球外圍臭氧層所吸收，能達(dá)到地球表面的太陽(yáng)光幾乎對(duì)含氟聚合物沒有分解影響 。同時(shí)從圖 5 可以進(jìn)一步看出，含氟聚合物分子結(jié)構(gòu)中氟原子呈螺旋形緊密排列，氟原子很好地保護(hù)了內(nèi)層非氟分子及其間相互作用鍵，從而使含氟材料具有優(yōu)異的耐候性、耐熱性、耐高低溫性和耐化學(xué)穩(wěn)定性等，這些是非氟材料不具有的優(yōu)勢(shì)，因而含氟型背板仍是現(xiàn)階段及今后很長(zhǎng)一段時(shí)間應(yīng)用的主流。涂層技術(shù)在太陽(yáng)能背板材料中的應(yīng)用發(fā)展，突破了傳統(tǒng)復(fù)合工藝的限制，讓背板差異化和功能化的設(shè)想得以輕松實(shí)現(xiàn)，打開了背板以涂覆技術(shù)和材料功能選型決定來區(qū)分其功能結(jié)構(gòu)的窗口，同時(shí)也打開了氟碳涂料在太陽(yáng)能電站在其他材料防護(hù)領(lǐng)域應(yīng)用（如支架、接線盒、控制設(shè)施）的窗口。


2 氟碳涂層體系的應(yīng)用
2.1 體系設(shè)計(jì)

為提升混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性，防腐蝕涂層體系需要與混凝土基面具有良好的適應(yīng)性，并維持較長(zhǎng)的使用壽命。涂層體系一般由底漆+面漆或底漆+中間漆+面漆組成，各涂層分別承擔(dān)相應(yīng)功能并產(chǎn)生協(xié)同作用，達(dá)到有效避免外來腐蝕介質(zhì)破壞，從而保護(hù)混凝土結(jié)構(gòu)的目的[9]。

珠碧江雙線特大橋混凝土結(jié)構(gòu)的特殊性主要在于其結(jié)構(gòu)表面處于周期性的干濕交替狀態(tài)，而且潮汐現(xiàn)象導(dǎo)致部分混凝土結(jié)構(gòu)只有很短的時(shí)間位于水面之上。這要求涂層體系具備一些特殊性能，特別是要求封閉底漆能夠在潮濕的混凝土表面涂裝，即除了具備潮濕基面固化的能力外，還需要潮濕混凝土基面具有良好的潤(rùn)濕性、滲透性、耐堿性和優(yōu)異的附著力。此外，中間漆應(yīng)具有良好的屏蔽性能，面漆應(yīng)具有優(yōu)異的耐候性，配套涂層之間還應(yīng)具有良好的相容性，并具備良好的復(fù)涂性。整體而言，作為濕熱海洋環(huán)境下混凝土的表面防護(hù)體系，應(yīng)具有良好的附著力，可防止水的滲透，耐常見化學(xué)制劑和生物附著，在寬廣的溫度范圍內(nèi)具有良好柔韌性等。

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)對(duì)比與優(yōu)選，確定了TK系列滲透性環(huán)氧封閉底漆、柔性環(huán)氧云鐵中間漆和高耐候氟碳面漆的配套體系。該配套體系具有以下技術(shù)特點(diǎn)：

1)涂層黏結(jié)性能佳。在涂料中采用了層間偶聯(lián)法，強(qiáng)化了涂層與基底之間以及各涂層之間的附著力，為整體涂層的長(zhǎng)效防護(hù)提供了保障。

2)涂層耐久性好。在基礎(chǔ)成膜物方面，選用了目前防腐蝕涂料中耐候性較好的樹脂材料；在力學(xué)性能調(diào)控方面，采用了分子內(nèi)增韌技術(shù)以提高涂層力學(xué)性能，避免了涂層在服役過程中的小分子增塑劑遷移問題，降低了涂層脆化風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 技術(shù)要求

依據(jù)室內(nèi)加速試驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)涂裝測(cè)試的結(jié)果，并綜合《混凝土橋梁結(jié)構(gòu)表面涂層防腐技術(shù)條件》(JT/T 695—2007)等技術(shù)規(guī)范的相關(guān)要求，對(duì)應(yīng)用的涂料及涂層性能指標(biāo)做出以下規(guī)定(見表1)。

表1 混凝土表面氟碳涂料及相應(yīng)涂層技術(shù)指標(biāo)



氟碳彩板的用途
PVDF氟碳涂層為現(xiàn)有建筑涂層中的良好,為公認(rèn)的具有較好保護(hù)作用的有機(jī)涂層,能保證金屬建筑板幾十年不受損害,并始終保持美麗的顏色。從1965年進(jìn)入市場(chǎng)起,氟碳涂層在世界各地的建筑物經(jīng)歷了30多年的日曬風(fēng)吹雨打,始終保持**無損。PVDF為聚偏氟乙烯。氟原子較大的電負(fù)性能形成十分穩(wěn)固的氟碳鍵,加上其分子獨(dú)特的對(duì)稱性,使pvDF具有超常的穩(wěn)定性,獨(dú)特的抗紫外光光解性能及優(yōu)異的絕緣性能和機(jī)械性能。
與塑鋼區(qū)別
它與塑鋼區(qū)別在于材料的構(gòu)成不同，吸鐵石可以吸動(dòng)。
嚴(yán)格意義上講，塑鋼與彩鋼在金屬特性及表面處理上并不能很好的區(qū)分，因?yàn)榇笸‘悾凰允袌?chǎng)的區(qū)分主要在型材結(jié)構(gòu)方面。
彩鋼板涂層是冷軋鋼板、鍍鋅鋼板，進(jìn)行表面化學(xué)處理后涂敷（輥涂）或復(fù)合有機(jī)薄膜（PVC膜等），再經(jīng)烘烤固化而制成的產(chǎn)品。也有人把這種產(chǎn)品稱之為“預(yù)輥涂彩鋼板”、“塑料彩鋼板”。

氟碳涂料是以氟樹脂為成膜物質(zhì)的涂料，由于在氟樹脂大分子鏈中F-C鍵的存在，使得用氟樹脂為基料配成的氟樹脂涂料具有許多優(yōu)異的性能，如超耐氣候老化性、超耐化學(xué)腐蝕性等。其穩(wěn)定性比市面上流行的聚氨酯、有機(jī)硅、丙烯酸樹脂涂料優(yōu)越，在許多領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。

氟碳涂料形成的涂層通常有以下優(yōu)點(diǎn)：
·不粘性能或防粘性能，易清洗；
·表面張力小，自潤(rùn)滑性能與低摩擦性能優(yōu)異；
·憎油憎水性能，不污染設(shè)備內(nèi)的物料等；
·涂層衛(wèi)生，耐溫性好；
·化學(xué)穩(wěn)定性高，耐候性能、介電性能和耐熱性能突出。

當(dāng)然，由于氟樹脂以及氟碳涂料的品種多樣性，造成不同類型的氟碳涂料形成的涂層在性能上各有不同側(cè)重點(diǎn)。

二、氟碳涂料的類型有哪些？

1、 從狀態(tài)來分，有液體狀的和粉末狀的，其中液體狀的又分為溶劑型（油性）和水性（水分散型）的；

2、 從成膜基料氟樹脂的類型來分，有以下幾種：

①、PTFE型

PTFE型即聚四氟乙烯型，也常衩稱為“鐵氟龍、特氟龍、teflon、特氟隆”，有液體分散體型的，也有粉末型的。一般被用作不粘涂層或易清潔涂料，表面自清潔性非常好，粘附的污物容易清洗。涂層抗酸抗堿、耐各種有機(jī)溶劑、耐高溫、摩擦系數(shù)非常低，主要用于炊具（如不粘鍋）、化工操作設(shè)備內(nèi)壁、電熨斗等。

這類涂料涂于工件表面后，通常需要300℃以上高溫熔融燒結(jié)成膜。

②、PVDF型

主要成膜樹脂為聚偏氟乙烯樹脂+熱塑性丙烯酸樹脂，有液體分散體型的，也有粉末型的。該類涂料具有超強(qiáng)耐候性，具體表現(xiàn)壽命長(zhǎng)、不褪色、無污染和耐老化等。較常用于建筑外裝飾鋁幕墻板和鋁型材。

這類涂料涂于工件表面后，通常需要230℃以上高溫?zé)崛鄢赡ぁＫ砸脖环Q為熱熔型氟樹脂(PVDF)涂料，目前有相關(guān)化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HG/T3793—2005。

③、FEVE型

目前市場(chǎng)上的液體狀的FEVE型氟碳涂料從成膜氟樹脂上主要有兩類，一類為三氟氯乙烯和烷基乙烯基醚（酯）的共聚物（常被稱為：三氟型）；另一關(guān)為四氟乙烯/乙烯基單體的共聚物（常被稱為：四氟型）。這兩種氟樹脂分子鏈上都含在羥基，可用異氰酸酯或氨基與羥基反應(yīng)而交聯(lián)固化。如采用非封閉異氰酸酯作為固化劑則可常溫交聯(lián)固化，可用于重防腐領(lǐng)域，在鋼結(jié)構(gòu)、橋梁防腐方面應(yīng)用較為廣泛，是目前防腐涂料中**涂料產(chǎn)品，也可用于建筑外墻等。而若采用封閉異氰酸酯或氨基固化劑則需烘烤固化型的氟碳涂料。目前有相關(guān)化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《HG/T3792-2014交聯(lián)型氟樹脂涂料》。


氟碳彩鋼板詳細(xì)介紹
耐候性涂層 :

1>普通聚酯(PE):一般 7-8年涂層顏色輕微變化
2>硅改性聚酯(SMP):一般 8-12年涂層顏色輕微變化
3>高耐久性聚酯(HDP):15年涂層不變色保證（寶鋼出具承若書）
4>氟碳彩涂板(PVDF):20年涂層不變色保證（寶鋼出具承若書）

二．確定以上各項(xiàng)后根據(jù)具體訂貨牌號(hào)計(jì)算價(jià)格
比如：要求0.5厚1米寬的鍍鋁鋅150G/㎡，屈服強(qiáng)度350MP，涂層種類普通聚酯，顏色為銀色，用作單板。
訂單牌號(hào)確定為0.5*1000C TS350GD+AZ150 2/1M PE聚酯 銀色505
三．交貨注意事項(xiàng)
1. 交貨期：寶鋼由于是全流程生產(chǎn)制造，產(chǎn)品都是按需定制，因此目前執(zhí)行的是當(dāng)月15號(hào)前訂貨，次月底前交貨的模式，正常彩涂板的生產(chǎn)周期為22天～45天。（例如4月期貨需要在3月15號(hào)之前確定訂單。以免延誤工期）
2. 包裝方式：正宗寶鋼彩涂板為立式精包裝帶木托。
3．索要寶鋼彩涂產(chǎn)品質(zhì)量證明書，質(zhì)保書中鋼卷號(hào)，爐號(hào)，凈重，鋅層含量與彩涂卷標(biāo)簽對(duì)應(yīng)，且仔細(xì)核對(duì)標(biāo)簽清晰度，看是否有撕毀過痕跡，包括鋼卷內(nèi)標(biāo)簽。

3.2 創(chuàng)新背板、組件前板和電站應(yīng)用中氟碳涂料的技術(shù)發(fā)展
氟碳涂料除應(yīng)用在傳統(tǒng)高分子柔性背板上外，在創(chuàng)新背板、組件前板及電站逆變器、支架、接線盒等器件中也會(huì)更多的應(yīng)用，傳統(tǒng)氟碳涂料可提高被涂覆材料的耐候性，延長(zhǎng)材料的使用壽命。另外，一些新型氟碳涂料如超疏水納米氟碳涂料可使上述材料或器件保持極強(qiáng)的耐水性、耐沾污性及自清潔性，使創(chuàng)新背板、玻璃前板及電站有更好的自清潔能力。同時(shí)，氟碳涂料經(jīng)過納米防冰雪添加劑改性，可降低冰雪與基體的粘結(jié)性，使材料具有明顯的抗結(jié)冰性能，避免出現(xiàn)背板、前板或電站組件在冬天霜凍條件下不能正常工作的情況，甚至可避免溫度極低時(shí)冰雪負(fù)載壓力過大使組件損壞的情況。在氟碳涂料技術(shù)及施工應(yīng)用技術(shù)的不斷進(jìn)步下，氟碳涂料將在光伏組件材料各個(gè)領(lǐng)域顯示越來越重要的作用。雙玻組件也將是氟碳涂料應(yīng)用的重要領(lǐng)域，如玻璃面板的鍍膜材料壽命短，長(zhǎng)時(shí)間戶外應(yīng)用后出現(xiàn)鍍膜層剝落、白化等。以氟碳涂料為基礎(chǔ)的玻璃鍍膜材料將對(duì)延長(zhǎng)鍍膜壽命，提高鍍膜玻璃的功能性帶來巨大貢獻(xiàn)。同時(shí)氟碳涂料在傳統(tǒng)背板上的應(yīng)用解決了高分子柔性板背面的保護(hù)問題。 在西北沙塵地區(qū)的應(yīng)用中發(fā)現(xiàn) FFC 四氟型材料的表面長(zhǎng)期應(yīng)用不積灰塵，帶來了風(fēng)自潔的效果。三氟型背板材料也可在功能助劑改性下獲得良好的自清潔效果，同樣的透明氟碳涂料技術(shù)可以滿足玻璃表面的自潔問題。因此，從氟碳材料本身的特點(diǎn)出發(fā)，結(jié)合涂氟工藝技術(shù)和裝備的進(jìn)步，將助力光伏新能源打開材料功能化的創(chuàng)新之窗，拓展創(chuàng)新材料的應(yīng)用領(lǐng)域。

4 結(jié) 語
通過對(duì)光伏背板發(fā)展的技術(shù)歷史可以推斷未來背板市場(chǎng)還將是高分子柔性背板、玻璃背板和其他材質(zhì)背板共存的時(shí)代；傳統(tǒng)的以氟碳材料為耐候?qū)拥谋嘲鍛?yīng)用仍是市場(chǎng)主流；以氟碳涂料涂覆的背板將在傳統(tǒng)高分子柔性背板市場(chǎng)上占據(jù)重要位置。同時(shí)背板材料更加關(guān)注背板抗沙塵侵蝕能力與抗紫外能力的兼容性、背板的長(zhǎng)期阻隔性、抗應(yīng)力等力學(xué)性能、戶外應(yīng)用與實(shí)驗(yàn)測(cè)試緊密關(guān)聯(lián)性以及環(huán)境因素的影響；如何有效保護(hù)背板材料被影響、維護(hù)材料長(zhǎng)時(shí)間性能穩(wěn)定及背板材料特定環(huán)境應(yīng)用功能化是未來氟碳涂料的發(fā)展方向和挑戰(zhàn)。隨著涂氟技術(shù)和工藝、裝置技術(shù)的不斷進(jìn)步，氟碳涂料將在光伏電站等更多環(huán)節(jié)領(lǐng)域得以應(yīng)用。同時(shí)，隨著國(guó)家對(duì)太陽(yáng)能新能源政策扶持力度的不斷加大，我國(guó)氟碳涂料技術(shù)將迎來更快的發(fā)展。

氟碳彩鋼板（聚偏氟乙烯PolyvinylideneFluoride)

PVDF氟碳涂層彩涂板為現(xiàn)有建筑彩涂板當(dāng)中的，為公認(rèn)的具有好保護(hù)作用的有機(jī)涂層，能保證金屬建筑板幾十年不受損害，并始終保持美麗的顏色。從1965年進(jìn)入市場(chǎng)起，氟碳涂層在世界各地的建筑物經(jīng)歷了40多年的日曬風(fēng)吹雨打，始終保持**無損。PVDF為聚偏氟乙烯樹酯。氟原子大的電負(fù)性能形成十分穩(wěn)固的氟碳鍵，加上其分子獨(dú)特的對(duì)稱性，使PVDF具有超常的穩(wěn)定性獨(dú)特的抗紫外光解性能及優(yōu)異的絕緣性能和機(jī)械性能。正因?yàn)榉疾释堪宸e累了三十多年的生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，涂料采用專利配方Kynar500或Kynar5000無機(jī)陶瓷顏料，每一種新的原料都必須經(jīng)過佛羅里達(dá)十年曝曬證明才能商業(yè)使用，從而使產(chǎn)品質(zhì)量得到可靠保證。

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