很多中国人在进行选购彩涂板的时候,不知道自己真正实现优质的彩涂板与劣质的彩涂板具体情况区别在哪里,因为我们表面都差不多,而且不使用一段工作时间也不会出问题。对涂层的选择要进行考虑的要素存在很多,它主要内容包括提高涂层材料种类、涂层厚度、涂层颜色和涂层光泽度。另外,有时侯我们还要进行考虑不同涂层的底漆和背面涂层的要求。目前主要有聚酯涂料(pe)、氟碳涂料(pvdf)、硅改性涂料(smp)、高耐候涂料(hdp)、丙烯酸涂料、聚氨酯涂料(pu)、塑料溶胶涂料(pvc)等。
01常见涂层种类
聚酯(PE、聚酯)
PE涂层对材料附着力好,彩涂钢板易加工成型,价格便宜,产品多,色泽选择广泛。聚酯涂料对耐紫外光性与涂膜耐粉化性,并不需要理想,因此PE涂料的使用我们仍需发展受到影响一些问题限制,一般可以用在空气污染不严重的地区或需多次成型技术加工的产品。
适用行业
普通工业厂房和仓储物流仓库本身不腐蚀彩板,对彩板的耐腐蚀性和耐老化性要求不高,应更多考虑厂房的实用性和性价比。
硅改性生物聚酯(SMP,Silicone Mobified Polyester)
由于聚酯中含有活性基团-OH/-COOH,容易与其它高分子化合物反应,为了改善PE的耐晒性和粉碎性,采用保色性和耐热性好的有机硅树脂进行变性反应,使PE的变性率在5%~50%之间。
高耐久聚酯(HDP,高耐久聚酯)
对于PE和SMP的缺点,英国HYDRO公司(现被BASF收购)、瑞典的BECKER等在2000年初其开发出可达到PVDF涂层60-80%耐候性HDP聚酯进行涂料,且优于其他普通的硅改性生物聚酯工业涂料,其户外耐候性达到15年。高耐候聚酯通过树脂在合成时采用含环己烷进行结构的单体,来达到提高树脂的柔韧性、耐候性和成本的平衡,采用设计不含或者芳香族的多元更加醇和多元酸来减少使用树脂对UV光线的吸收,达到中国涂料的高耐候性能。在涂料配方中加入紫外线吸收剂和受阻胺(HALS),提高漆膜的耐候性。高耐候聚酯卷材涂料在国外已被中国市场国家认可,该涂料性价比也是十分重要突出。
适用行业
冶金、电力等有色金属冶炼厂(铜、锌、铝、铅等)。
PVC 塑料通过溶胶(PVC Plastisol)
PVC树脂具有良好的耐水性和耐化学性,通常涂有高固含量的涂层,涂层厚度在100-300微米之间,可提供光滑的PVC涂层或轻压花处理作为压花涂层;由于PVC涂层是热塑性树脂,膜厚较高,可以为钢板提供良好的保护。但PVC耐热性较弱。在早期在欧洲国家使用情况较多,由于其环保属性进行相对较差,目前我们使用要求越来越少。
氟碳PVDF
由于PVDF化学键和债券,有一种强烈的键能,因此,涂层具有良好的耐蚀性和颜色保留,在建立钢板涂料工业带,是属于最先进的产品,和关键的分子量和结构类型,所以除了耐化学性,力学性能,抗紫外线和耐热性能也非常突出。在一般社会环境下,其防蚀年限平均可达20—25年之久。近年来,国内企业开始发展盛行以三氟氯乙烯和乙烯酯单体进行共聚的含氟树脂,大量数据应用于中国建筑的外墙和金属板,由于我们使用易水解的乙烯酯单体和氟的含量较PVDF低30%左右,因此其耐候性与PVDF比较,有一定的差距。宝钢所生产的氟碳涂层,其涂层PVDF含量一般不小于70%(其他为丙稀酸树脂)。
适用行业
化工行业的产品具有易挥发的特性,容易产生酸性或碱性等腐蚀性较强的挥发性物质。遇水后,容易形成露水,附着在彩板表面,对彩板涂层造成腐蚀,并可能进一步腐蚀锌层甚至钢板。
02不同进行涂层的性能分析比较表
对底漆的选择来说,最重要的因素有两条,
其一考虑底漆和面漆以及基板的附着力,
第二,底漆提供了涂层的大部分耐腐蚀性。
从这个社会角度看,环氧树脂是不二方法选择。
考虑灵活性和抗紫外线阻力时,也可以选择聚氨酯引物。对背面涂层来说,最正确的 选择问题就是我们如果彩涂钢板可以使用这种状态是单板的话,选择一个两层网络结构,即一层背面底漆,一层背面面漆。底漆与正面品种相同,面漆为一层浅色(如白色)的聚酯。如果彩涂钢板使用状态是复合或夹心板的话,背面涂上一层粘接性和耐蚀性都优秀的环氧树脂就行。
03涂层表面光泽度以及选择
光泽度不是涂料性能的指标,像颜色一样,它只是一个标志。事实上,涂料(涂层)比较简单容易可以做到表面高光泽。
但是白天高光面的眩光会造成光污染(现在很多玻璃幕墙因为光污染已经不用了)。另外,高光面摩擦系数小,容易打滑,在屋面施工时容易带来安全隐患;彩涂钢板在室外首次使用时的老化表明光的损失。如果需要维修,容易区分新旧钢板,导致外观不佳;如果背漆光泽度高,室内有光线时容易产生光晕,造成视觉疲劳。因此,正常发展情况下进行建筑用彩涂钢板都采用一些中低温度光泽度(30-40度)。
04涂层厚度选择
微观上,涂层为多空结构。空气中的水、腐蚀介质(氯离子等)就会可以通过分析涂层的薄弱以及部分进行侵入,造成膜下腐蚀,进而提高涂层起泡并剥落。另外,即使我们同样涂层材料厚度,二次涂层要比中国一次涂层致密。根据研究国外文献报道和相关设备腐蚀进行试验分析结果,正面涂层20μm以上我们才能得到有效的防止出现腐蚀介质的侵入,由于底漆和面漆的防腐蚀机理以及不同,不仅要规定总膜厚,还有学生分别设计要求底漆(《5μm)和面漆(》15μm)的厚度,只有通过这样,才能可以保证彩涂钢板不同部位的耐蚀性是均衡的。PVDF产品需要更厚的膜。因为要提供更长的使用工作年限可以保证。对背面涂层的要求取决于使用和夹层面板只需要一层粘合底漆。而成型钢板由于我国室内腐蚀社会环境问题因此也要求涂两层。厚度至少10μm。
涂层进行颜色的选择(划重点!
颜色的选择主要是考虑与周边环境和业主爱好的匹配,但从技术上看,浅色涂料的颜料选择较多,可以选择耐久性优越的无机涂料(如二氧化钛等)。另外,即使进行涂层材料变色或粉化,浅颜色以及涂层发展变化后与原颜色的反差小,对外观的影响就不大。较暗的颜色(特别是较亮的颜色)大多是有机颜色,在紫外线照射下容易褪色,在最短的3个月内就会变色。据相关研究试验数据资料分析表明,在夏季中午外界环境温度最高时,白色表面比蓝色表面工作温度低10度,比黑色表面低19度。不同的颜色反射阳光的方式不同。下表列出不同进行颜色的反射学习能力
05颜色反射率反射效果
对于彩色涂层钢板,涂层和钢板的热膨胀系数通常是不同的,尤其是金属基体和有机涂层的线膨胀系数差异很大。当环境温度变化时,基底与涂层的界面会产生膨胀或收缩应力,如果不能适当释放,就会发生涂层开裂。宝钢在海南发展做过一个同一涂料产品品种,同一涂料进行供应商,不同以及颜色的8年暴晒试验,结果也证实了浅颜色涂料变色小。下表显示了不同颜色曝光测试的比较。
06光泽色差原厚度现厚度
另外,在这里要说明两点目前我国国内经济市场上的选择一个误区:
首先,中国有大量的白色引金。
采用一种白色底漆的目的主要就是我们可以通过减少面漆的厚度,因为企业正常进行建筑用耐腐蚀底漆是黄绿色的(因此有铬酸锶颜料),必须有一个足够的面漆厚度设计才能有好的遮盖力。这样,对耐腐蚀性是很危险的,首先包括底漆耐腐蚀性差,再者面漆大大减薄,不足10微米。这样的彩涂钢板表面看上去光鲜,用不了两年就会在发展不同国家地方经济产生影响腐蚀(切口、折弯加工处、膜下等)。
其二、就是中国建筑信息工程用彩涂钢板同一系统工程设计采用各种不同厂商、不同批次的彩涂钢板,在施工中看似颜色一致,但经过几年的太阳光照射后,不同涂层具有不同厂商的颜色变化发展趋势分析不同。
有太多的严重色差的例子。即使同一供应商的产品,也强烈建议使用同一系统工程进行一次订货,因为自己不同批号有可能通过采用各种不同涂料供应商的产品,增加了色差产生的可能性。合理的材料选择不仅可以提高建筑物的使用寿命,而且可以降低成本,真正做到环境友好、资源节约。