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馬鋼彩涂板涂料介紹
對涂層的選擇要考慮的要素很多,它主要包括涂層種類、涂層厚度、涂層顏色和涂層光澤度。另外,有時侯還要考慮涂層的底漆和背面涂層的要求。
涂料品種
目前用于彩色涂層鋼板的涂料種類有聚酯涂層(PE)、氟碳涂層(PVDF)、高耐侯涂層(HDP)、硅改性涂層(SMP)等
聚酯 PE(Polyester)
PE涂料對于材質(zhì)有良好的附著性,彩涂鋼板易于加工成型,價廉且產(chǎn)品多,顏色和光澤的選擇余地大。在一般環(huán)境直接曝露下,其防蝕年限可長達7-8年,但于工業(yè)環(huán)境或污染嚴重的地區(qū),其使用壽命會相對降低,且聚酯涂料對耐紫外光性與涂膜耐粉化性,并不理想,因此PE涂料的使用仍受到若干限制,一般用在空氣污染不嚴重的地區(qū)或需多次成型加工的產(chǎn)品。
高耐侯聚酯 HDP(High Durable Polyster)
高耐候聚酯樹脂在合成時采用含環(huán)己烷結(jié)構(gòu)的單體,來達到樹脂的柔韌性、耐候性和成本的平衡,采用不含芳香族的多元醇和多元酸來減少樹脂對UV光線的吸收,達到涂料的高耐候性能。涂料配方中加入紫外線吸收劑和位阻胺(HALS)提高漆膜耐候性能。高耐候聚酯卷材涂料在國外已被市場認可,該涂料性價比十分突出。
硅改性聚酯 SMP(Silicone Mobified Polyester)
由于聚酯含有活性基-OH/-COOH,極易和其它高分子化物反應(yīng),為改良PE的耐陽光性與粉化性,以色澤保持性與耐熱性優(yōu)的Silicone樹脂作變性反應(yīng),和PE的變性比可于5%-50%之間,SMP提供鋼板更好的持久性,其防蝕年限可長達10-12年,當然其價格也比較PE為高,但因Silicone樹脂對材質(zhì)的附著性和加工成型性并不理想,因此SMP彩涂鋼板并不適于需多次成型加工的場合,大部分用于建物之屋頂及外墻
氟碳 PVDF(Polyvinylidene Fluoride)
由于PVDF的化學鍵與化學鍵間,有很強的鍵能,因此涂料具有非常好的防蝕性和色澤保持性,在建筑工業(yè)用彩涂鋼板涂料中,屬于較高級產(chǎn)品,且分子量大又為直鍵型結(jié)構(gòu),因此除耐化學藥品性之外,機械性能、耐紫外線和耐熱性能也很特出。在一般環(huán)境下,其防蝕年限可達20-25年之久。近年來,國內(nèi)開始盛行以三氟氯乙烯和乙烯酯單體共聚的含氟樹脂,大量應(yīng)用于建筑的外墻和金屬板,由于使用易水解的乙烯酯單體和氟的含量較PVDF低(30%左右),因此,其耐候性與PVDF比較,有一定的差距。
對底漆的選擇來說,較重要的因素有兩條:
其一考慮底漆和面漆以及基板的附著力;其二就是底漆提供涂層大部分的耐腐蝕性能,從這個角度看,環(huán)氧樹脂是可能選擇。如果考慮柔韌性、考慮耐紫外線的話,也可以選擇聚氨脂底漆。對背面涂層來說,較正確的選擇就是如果彩涂鋼板使用狀態(tài)是單板的話,選擇兩層結(jié)構(gòu),即一層背面底漆,一層背面面漆。底漆和正面相同品種,面漆選擇一層淺顏色(如白色)的聚酯。如果彩涂鋼板使用狀態(tài)是復合或夾心板的話,背面涂上一層粘接性和耐蝕性都優(yōu)秀的環(huán)氧樹脂就行。
目前現(xiàn)在還有很多功能性彩涂鋼板,如抗菌彩涂、抗靜電彩涂、隔熱彩涂、自潔彩涂等。這些產(chǎn)品的開發(fā)是以滿足用戶特殊需求為目的的,但是有時侯不能兼顧彩涂產(chǎn)品其他性能,如目前市場上自潔彩涂鋼板就是這樣,經(jīng)過近幾年的使用,我們發(fā)現(xiàn)自潔彩涂鋼板不能有效地自潔,反而對涂層的耐久性產(chǎn)生損害。因為目前自潔涂層原理就是利用涂層的高親水性,即使鋼板上有結(jié)灰,通過雨水滲透到灰塵下并將灰塵帶走達到自潔的目的。而理論上親水涂層的水滲透到基板也一定比較容易,因此,彩涂鋼板的耐膜下腐蝕性能就相對降低了。另外,檢測自潔彩涂鋼板的自潔性能的接觸角時我們發(fā)現(xiàn),在室外曝曬不到半年,其接觸角就和普通聚酯彩涂無異,從這個角度講自潔彩涂的自潔性只能維持半年左右。我們現(xiàn)在的雨水有時也不太干凈,有時看到鋼板下雨后并沒有自潔反而留下一條臟的水線。最后,還有一點要說明的就是現(xiàn)在越來越多的墻面板采用橫板結(jié)構(gòu),這樣,自潔鋼板所剩下的理論上的效果也沒有了。因此,用戶選擇功能性彩涂鋼板是一定要明確自己的真正需求。
涂層光澤度選擇:
光澤度高低不屬于涂層性能指標,和顏色一樣,它只是一個表征,事實上,涂料(涂層)比較容易做到高光澤。但是,高光澤表面刺眼白天對陽光的高反射率會引起光污染(很多現(xiàn)在不采用玻璃幕墻就是因為光污染),另外,高光澤表面摩擦系數(shù)小,容易打滑,在屋頂施工時,容易帶來安全隱患。彩涂鋼板在室外使用時的老化首先表示的就是失光,若需維修時,新舊鋼板之間極易分辨,造成外觀不良,背面漆若是高光澤則室內(nèi)有燈光時易產(chǎn)生光暈而造成人員視覺疲勞。因此,正常情況下建筑用彩涂鋼板都采用中低光澤度(30-40度)。
涂層厚度的選擇:
從微觀上講,涂層是多空的組織。空氣中的水、腐蝕介質(zhì)(氯離子等)就會通過涂層的薄弱部分侵入,造成膜下腐蝕,進而涂層起泡并剝落。另外,即使同樣涂層厚度,二次涂層要比一次涂層致密。根據(jù)國外報道和相關(guān)腐蝕試驗結(jié)果,正面涂層20μm以上才能有效的防止腐蝕介質(zhì)的侵入,由于底漆和面漆的防腐蝕機理不同,不僅要規(guī)定總膜厚,還有分別要求底漆(≥5μm)和面漆(≥15μm)的厚度,只有這樣,才能保證彩涂鋼板不同部位的耐蝕性是均衡的。PVDF類產(chǎn)品要求的涂膜更厚,因為要提供更長的使用年限保證。對背面涂層的要求視用途而定,夾芯板只要求有一層可粘結(jié)的底漆,而成型鋼板由于室內(nèi)腐蝕環(huán)境因此也要求涂兩層,厚度至少10μm以上。
涂層顏色的選擇:
對顏色的選擇主要是考慮與周圍環(huán)境的匹配和業(yè)主的愛好,但從使用技術(shù)角度講淺顏色涂料的顏料選擇余地大,可選擇耐久性優(yōu)越的無機顏料(如鈦白粉等),而且涂料的熱反射能力強(反射系數(shù)達到深色涂料的一倍)夏季涂層本身的溫度相對就低,這對涂層壽命延長是有益的。另外,即使涂層變色或粉化,淺顏色涂膜變化后與原顏色的反差小,對外觀的影響就不大。而深顏色(尤其是比較鮮艷的顏色)采用有機顏色的居多,遇紫外線照射容易褪色,較短的3個月就變顏色。
對于彩色涂層鋼板來說,通常涂層和鋼板的受熱膨脹率不同,尤其是金屬基板和有機涂層的線膨脹系數(shù)差別較大,當環(huán)境溫度發(fā)生變化時,基板和涂層結(jié)合界面就會發(fā)生膨脹或收縮應(yīng)力,如果不能適當釋放就會發(fā)生涂層龜裂。另外,在這里要說明兩點目前國內(nèi)市場上的選擇誤區(qū):其一就是國內(nèi)目前存在大量白色底漆。采用白色底漆的目的就是可以減少面漆的厚度,因為正常建筑用耐腐蝕底漆是黃綠色的(因此有鉻酸鍶顏料),必須有足夠的面漆厚度才能有好的遮蓋力。這樣,對耐腐蝕性是很危險的,首先底漆耐腐蝕性差,再者面漆大大減薄,不足10微米。這樣的彩涂鋼板看上去光鮮,用不了兩年就會在不同地方產(chǎn)生腐蝕(切口、折彎加工處、膜下等)。其二就是建筑工程用彩涂鋼板同一工程采用不同廠商、不同批次的彩涂鋼板,在施工中看似顏色一致,但經(jīng)過幾年的太陽光照射后,不同涂層不同廠商的顏色變化趨勢不同,導致產(chǎn)生嚴重的色差,這樣的例子實在太多了。即使同一供應(yīng)商的產(chǎn)品,也強烈建議同一工程一次訂貨,因為不同批號有可能采用不同涂料供應(yīng)商的產(chǎn)品,增加了色差產(chǎn)生的可能性。
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彩涂板鹽霧實驗
試樣情況
廠家:馬鋼、其他廠家
顏色:緋紅、海藍、白灰
厚度:0.5mm
基板情況:鍍鋅板
實驗條件
溶液濃度:5%;噴霧壓力:1Mpa;
實驗室溫度:35°;飽和桶溫度:47℃;
噴霧方式:連續(xù)噴霧;
噴霧量:1-2ml/h
傳統(tǒng)鹽霧試驗的試驗條件十分苛刻,500小時實驗時間相當于正常自然環(huán)境下10年的使用時間,可以快速反應(yīng)出彩涂板耐鹽霧能力及耐久性。馬鋼彩涂板在鹽霧試驗中的表現(xiàn)非常優(yōu)秀,實驗結(jié)果在同行業(yè)中堪稱翹楚。
低價格≠低成本
相同年限下優(yōu)劣彩板對比圖
低價彩涂板雖然具有少許價格優(yōu)勢,但在使用年限和防腐防蝕性能上和馬鋼彩涂板存在巨大的懸殊差距,后期維護成本巨大;而品質(zhì)優(yōu)異的馬鋼彩涂板能為您提供較優(yōu)的性價比服務(wù)。
馬鋼彩涂重點工程展示
因行業(yè)領(lǐng)域的不同,導致了每個行業(yè)的工作環(huán)境不同,尤其是工業(yè)行業(yè),環(huán)境更為繁雜,有高溫、高濕,有酸堿等高腐蝕性介質(zhì);公用、民用領(lǐng)域則對涂層的表面要求很高。為此,馬鋼彩涂板可根據(jù)不同行業(yè)用戶的行業(yè)環(huán)境特點進行量身定制,以不同基板不同種類涂層等工藝方法滿足不同行業(yè)用戶的要求。
鋼結(jié)構(gòu)廠房該如何選用符合自己需求的彩涂板呢?鋼結(jié)構(gòu)廠房合理的選材不僅可以滿足使用要求,而且可以較大限度的降低成本。如果選材不當,其結(jié)果可能是材料性能超過了使用要求,造成了不必要的浪費,也可能是達不到使用要求,造成降級或無法使用。因此,需方在彩涂板的選材上應(yīng)該慎重。
鋼結(jié)構(gòu)廠房彩涂板的選擇主要包括彩板力學性能、基板類型和鍍層重量、正反面涂層種類及性能的選擇。同時還要重點考慮彩板的用途、使用環(huán)境、使用壽命、耐久性、加工方式和變形程度等重要因素。
1力學性能、基板類型和鍍層重
1.1力學性能主要依據(jù)用途、加工方式和變形程度等因素進行選擇。
在強度要求不高、變形不復雜時,可采用TDC51D、TDC52D系列彩涂板。當對成形性有較高要求時就應(yīng)選擇TDC53D、TDC54D系列彩涂板。對于有承重要求的構(gòu)件,應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求選擇合適的結(jié)構(gòu)鋼,如TS280GD、TS350GD系列的彩涂板。剪切、彎曲、輥壓等是彩涂板常用的加工方式,訂貨時應(yīng)根據(jù)每種加工方式的特點進行選擇。實際生產(chǎn)時通常用基板的力學性能代替彩涂板的力學性能,而彩涂工藝可能導致基板的力學性能發(fā)生變化。另外,力學性能也可能隨儲存時間的增加而發(fā)生變化。這些都會增加彩涂板加工成形時出現(xiàn)呂德斯帶或折痕的可能性,對此應(yīng)予以注意。
1.2基板類型和鍍層重量主要依據(jù)用途、使用環(huán)境的腐蝕性、使用壽命和耐久性等因素進行選擇
防腐是彩涂板的主要功能之一,基板類型和鍍層重量是影響彩涂板耐腐蝕性的主要因素,建筑用彩涂板通常選用熱鍍鋅基板和熱鍍鋁鋅合金基板,主要是因為這兩種基板的耐蝕性較好。鍍層重量應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境的腐蝕性來確定,在腐蝕性高的環(huán)境中應(yīng)使用耐蝕性好、鍍層重量大的基板,以確保達到規(guī)定的使用壽命和耐久性。另外,選擇基板時還應(yīng)注意各類基板切口耐腐蝕性的差異。
正面涂層性能
2.1正面涂層性能選擇主要指涂料的種類、涂層厚度、涂層色差、涂層光澤、涂層硬度、涂層的柔韌性/附著力、涂層耐久性以及其他性能選擇。
2.2涂層種類
2.2.1面漆
常用的面漆有PE聚酯、SMP硅改性聚酯、HDP高性能聚酯、PVDF聚偏氟乙烯以及天物SRP強化聚酯等,不同面漆硬度、柔韌性/附著力、耐久性等方面存在一定差異。聚酯是目前使用較大的涂料,耐久性一般,涂層的硬度和柔韌性好,價格適中。硅改性聚酯通過有機硅對聚酯進行改性,耐久性和光澤、顏色的保持性有所提高,但涂層的柔韌性有所降低。高性能聚酯既有聚酯的優(yōu)點,又在耐久性方面進行了改進,性價比較高。聚偏氟乙烯的耐久性優(yōu)異,涂層的柔韌性好,但硬度相對較低,可提供的顏色也較少,價格昂貴。天物強化聚酯采用無機陶瓷顏料,既有良好的可加工性能,又有抗紫外線耐久性和極強的抗腐蝕性能,經(jīng)涂裝后,涂層性能可達15年不褪色,40年不脫落,是一款性價比極高的產(chǎn)品。各種面漆詳細的性能指標可參考有關(guān)資料或向?qū)<易稍儭?nbsp; 面漆主要根據(jù)用途、使用環(huán)境的腐蝕性、使用壽命、耐久性、加工方式和變形程度等因素來確定。
2.2.2底漆
常用的底漆有環(huán)氧、聚酯和聚氨酯,不同底漆的附著力、柔韌性、耐腐蝕性等方面存在一定的差異。環(huán)氧與基板的結(jié)合力良好,耐腐蝕性較高,但柔韌性不如其他底漆。聚酯與基板的結(jié)合力好,柔韌性優(yōu)異,但耐腐蝕性不如環(huán)氧。聚氨酯是綜合性能較好的底漆。各種底漆詳細的性能指標可參考有關(guān)資料或向?qū)<易稍儭5灼嵬ǔS晒┓礁鶕?jù)生產(chǎn)工藝、用途、使用環(huán)境的腐蝕性以及與面漆匹配關(guān)系來選擇。
2.3涂層厚度
涂層厚度與彩涂板的耐腐蝕性有密切關(guān)系,耐腐蝕性通常隨涂層厚度的增加而升高,訂貨時應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境的腐蝕性、使用壽命和耐久性等因素來確定合適的涂層厚度。
2.4涂層色差
彩涂板在生產(chǎn)和使用過程中都可能出現(xiàn)色差,由于色差受生產(chǎn)組織、顏色深淺、使用時間、使用環(huán)境、用途等多種因素的影響,因此通常有供需雙方在訂貨時協(xié)商。
2.5涂層光澤
涂層光澤主要依據(jù)用途和使用習慣進行選擇。例如,建筑用彩涂板通常選擇中、低光澤,家用電彩板通常選擇高光澤。
2.6涂層硬度
涂層硬度是涂層抵抗擦劃傷、磨檫、碰撞、壓入等機械作用的能力,與彩涂板的耐劃傷性、耐磨性、耐壓痕性等性能有密切聯(lián)系,主要依據(jù)用途、加工方式、儲存運輸條件等因素進行選擇。
2.7涂層柔韌性/附著力
涂層的柔韌性/附著力與彩涂板的可加工性有密切聯(lián)系,主要依據(jù)加工方式、變形程度等進行選擇。在變形速度快、變形程度大時應(yīng)選擇沖擊功高和T彎值小的彩涂板。
2.8涂層耐久性
涂層耐久性是彩涂板在使用過程中體現(xiàn)出來的性能,通常用使用壽命的長短進行衡量。涂層耐久性與涂料種類、涂層厚度、使用環(huán)境的腐蝕性等因素有密切的關(guān)系。大氣暴露試驗是評價涂層耐久性比較可靠的方法,但是大氣暴露試驗存在試驗時間長、試驗成本高、管理難度大等問題,因此主要用于基礎(chǔ)研究和科研開發(fā)。為了滿足生產(chǎn)、驗收等工作的需要,人們開發(fā)了一系列人工老化試驗來對耐久性進行評價,其中較常用的是耐中性鹽霧試驗和紫外等加速老化試驗。前者主要評價涂層耐氯離子腐蝕的能力,后者主要評價涂層耐光(特別是紫外光)老化的能力。此外,彩涂板可能會用于酸雨、潮濕等特殊環(huán)境,此時還應(yīng)選擇相應(yīng)的人工老化試驗進行評價。需要注意的是由于人工老化試驗通常無法完全模擬實際使用環(huán)境,因此確定人工老化試驗結(jié)果和實際使用壽命之間直接和確切的對應(yīng)關(guān)系是非常困難的。
2.9其他性能
某些使用環(huán)境要求彩涂板具有良好的耐有機溶劑性、耐酸堿性、耐污染性等性能,對于這些特殊性能應(yīng)給予足夠重視,以便滿足使用的要求。
3.鋼結(jié)構(gòu)廠房反面涂層性能的選擇
反面涂層的性能通常由供方根據(jù)用途、使用環(huán)境來選擇。使用環(huán)境的腐蝕性不高時,反面通常只涂覆一層,主要起裝飾作用。如果反面在粘貼隔熱材料,應(yīng)在訂貨時說明以便供方在反面涂覆有良好性能的涂料。使用環(huán)境的腐蝕性高時因涂覆二層,以提高耐腐蝕性。
014年12月19日,受中國建筑裝飾裝修材料協(xié)會邀請,馬鋼彩涂板事業(yè)部代表參加了在北京舉行的“2014年中**窗幕墻行業(yè)年會暨中國建筑裝飾裝修材料協(xié)會”。在首都人民大會堂,來自中**窗幕墻行業(yè)的各界精英齊聚一堂,就中**窗幕墻行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與未來發(fā)展趨勢做出了深刻的分析與討論,對品牌價值評價結(jié)果進行了公布與表彰,集中展示了中**窗幕墻行業(yè)所取得的不俗成就和豐碩成果。
(圖為馬鋼彩涂板事業(yè)部所獲“中**業(yè)*環(huán)保供應(yīng)商”獎牌)
年會的論壇以“發(fā)展綠色產(chǎn)業(yè)、推進科技應(yīng)用”為主題,積極探索集約、智能、綠色、低碳的新型城鎮(zhèn)化發(fā)展道路,著力抓好建筑節(jié)能和綠色建筑發(fā)展,努力發(fā)揮科技對提升行業(yè)發(fā)展水平的支撐和引領(lǐng)作用。同時也介紹了門窗幕墻行業(yè)較新綠色環(huán)保相關(guān)材料應(yīng)用,落實彩鋼板在鋼質(zhì)門制造應(yīng)用中的推進等。馬鋼彩涂板事業(yè)部代表在高峰論壇上,從原料、工藝、制造過程控制中介紹了馬鋼彩涂板的環(huán)保性,同時呼吁門業(yè)企業(yè)積極響應(yīng)門業(yè)協(xié)會號召,抓緊淘汰噴涂、磷化的落后工藝,盡快實施彩鋼板在鋼質(zhì)門特別是防盜門中的應(yīng)用
在本屆門業(yè)年會上,馬鋼彩涂板事業(yè)部被中國建筑裝飾裝修材料協(xié)會授予“中**業(yè)*環(huán)保供應(yīng)商”,使中**業(yè)制造業(yè)對馬鋼彩涂有了更加深刻的認識,使馬鋼彩板的品牌在國內(nèi)有了大幅度的提升
