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馬鋼彩鋼板一代代理商：上海志辰實業有限公司
馬鋼研發出國內首創的新型建材
金屬覆膜建筑外墻保溫裝飾一體板
將又硬又輕的鋼板，壓制成型后，涂上各種彩色覆膜，再填充巖棉等防火保溫材料，變成可用于內外墻裝飾的大理石“石塊”。近日，馬鋼產的金屬覆膜建筑外墻保溫裝飾一體板全新面世。這一新型建材產品，不僅是省內唯一，也是國內首創，可廣泛用于室內外裝飾工程。
該產品的成功面市，為馬鋼大家庭再添新成員，同時，也是馬鋼延伸產業鏈，拓展產品市場，實施“調轉促”的一項重要舉措。
高品質金屬覆膜板酷似“大理石”
金屬覆膜建筑裝飾一體板是將馬鋼鍍鋅鋼板與國際先進的美國杜邦氟碳膜技術相結合，制造出的一種新型金屬覆膜板，并將金屬覆膜板與保溫材料集成為金屬覆膜建筑外墻保溫裝飾一體板，用于替代傳統的外墻材料（大理石、外墻磚等），該建材產品不僅節能環保，同時，具有保溫和裝飾的雙重功能。
10月24日，在馬鞍山軟件園愛普信息產業園里，記者看到，3米多高的外墻，全都裝上了這種金屬覆膜建筑一體板。從外觀上看，該裝飾面板圖案美觀，表面光潔，酷似“大理石”。
領導們蒞臨參觀愛普信園·大美墅
2015年，馬鋼與江蘇歐邦塑膠有限公司合資組建馬鋼歐邦彩板科技有限公司（以下簡稱馬鋼歐邦），并正式落戶馬鞍山愛普軟件園。 馬鞍山愛普軟件園為落戶的馬鋼歐邦彩板科技有限公司提供工業設計和品牌推廣服務，正在構架金屬覆膜一體板產業聯盟微信平臺和網站。 江蘇歐邦致力于材料表面涂裝工藝技術標準的研究與開發，擁有160多項發明專利和實用專利，擬開發鋼鐵、玻璃、塑料等13個類別的貼膜產品。美國杜邦公司授權江蘇歐邦使用杜邦Tedlar薄膜商標。江蘇歐邦獲杜邦特能（Tedlar）薄膜技術支持。馬鋼歐邦生產的金屬覆膜建筑裝飾一體板，基板采用馬鋼彩鋼板，經貼“膜”處理后，其檔次明顯優于彩涂工藝的彩鋼板。這將是一場彩鋼板產品檔次的全面升級。
可替代傳統的外墻材料實現工廠化裝配式建房
10月21日，在馬鋼歐邦舉行的新產品現場交流會上，與會的馬鞍山市經信委、市規劃局、市建管處、市重點局等部門和單位的相關領導和專家，一致看好馬鋼金屬覆膜建筑裝飾一體板的市場前景。
“該新型建材清潔環保，重量只有大理石的三分之一；成本優勢強，低于大理石、鋁板等建材；既可做外墻板，也可做室內的內墻板和天花板。”談起該產品的優勢，馬鋼歐邦項目經理張峰娓娓道來。新面市的馬鋼金屬覆膜建筑裝飾一體板，具有使用壽命長、堅固安全、易于清潔、安裝便捷、節約成本、造型美觀、綠色環保等多種優勢?？蓮V泛應用于市政建設、公寓住宅、辦公會所、別墅、舊樓改造等諸多室內外裝飾工程。
“其較大優勢在于可量身訂制，任何尺寸、任何顏色和圖案的金屬覆膜建筑裝飾一體板都可以事先設計完成?！睆埛褰榻B說，當前，國家正在大力發展裝配式建筑。相較于傳統的建筑方式，馬鋼的金屬覆膜建筑裝飾一體板可實現工廠化生產，裝配式建房；減少了模板工程和人工工作量，加快了施工速度，這對于降低工程造價意義重大?！皞鹘y的大理石外墻施工，一般需要三道工序?，F在，通過工廠式加工，人工費可節約三分之二。”
響應“供給側改革”延伸產業鏈，拓展產品市場
近年來，鋼鐵行業競爭激烈，面對嚴峻的市場挑戰，馬鋼積極響應“供給側改革”，加快產業結構調整升級，大力研發生產高技術含量、高附加值產品，馬鋼歐邦應運而生。
“馬鋼有足夠數量的優質鋼板，江蘇歐邦是國內領先的覆膜生產廠家。雙方合作，可謂強強聯手。”馬鋼冷軋總廠黨委書記、馬鋼歐邦彩板科技有限公司董事長張鳴告訴記者，馬鋼金屬覆膜建筑裝飾一體板，目前，在國內屬首創。該新產品的面市，不僅是馬鋼產品的一次全新拓展，也是馬鋼響應供給側改革、實施調轉促的一項重要舉措。這也是馬鋼優質板材防腐技術和“膜”技術的一次完美結合。有利于做大做強馬鋼品牌，全面帶動馬鋼鋼板的銷售。
“伴隨著制造業的環保升級，彩膜板這個鋼鐵工業的環保產品，將會引來越來越多的替代使用。”張鳴對記者說，馬鋼彩板防銹耐腐時間，超過40年，被認定為國內外中高檔產品中性價比較具競爭力產品之一。但“產品在升級，服務領域在拓延，市場在擴展。積累了地氣，為客戶拿出解決問題的方案，客戶才可能問及你，你才可能跑得更遠。
據介紹，金屬覆膜建筑裝飾一體板，目前已在國外被廣泛使用。而在國內市場，產品使用率還非常低。隨著國家對建筑節能、綠色建材的大力推廣，未來，金屬覆膜建筑裝飾一體板的市場前景廣闊。張鳴表示，下一步，他們將進一步完善技術標準，實行訂單式生產，逐步打開市場。“預計2017年，馬鋼歐邦的年產值將達5億元，不出三年，年產值將超過10億元?！?/P>
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彩鋼板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涂料對于材質有良好的附著性，彩涂鋼板易于加工成型，價廉且產品多，顏色和光澤的選擇余地大。在一般環境直接曝露下，其防蝕年限可長達7-8年，但于工業環境或污染嚴重的地區，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或需多次成型加工的產品。
高耐侯聚酯 HDP（High Durable Polyster）
高耐候聚酯樹脂在合成時采用含環己烷結構的單體，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，為改良PE的耐陽光性與粉化性，以色澤保持性與耐熱性優的Silicone樹脂作變性反應，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，在建筑工業用彩涂鋼板涂料中，屬于較高級產品，且分子量大又為直鍵型結構，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。在一般環境下，其防蝕年限可達20-25年之久。近年來，國內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是單板的話，選擇兩層結構，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是復合或夾心板的話，背面涂上一層粘接性和耐蝕性都優秀的環氧樹脂就行。
目前現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。這些產品的開發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品其他性能，如目前市場上自潔彩涂鋼板就是這樣，經過近幾年的使用，我們發現自潔彩涂鋼板不能有效地自潔，反而對涂層的耐久性產生損害。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現，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在越來越多的墻面板采用橫板結構，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有燈光時易產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（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。根據國外報道和相關腐蝕試驗結果，正面涂層20μm以上才能有效的防止腐蝕介質的侵入，由于底漆和面漆的防腐蝕機理不同，不僅要規定總膜厚，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的底漆，而成型鋼板由于室內腐蝕環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境的匹配和業主的愛好，但從使用技術角度講淺顏色涂料的顏料選擇余地大，可選擇耐久性優越的無機顏料（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差別較大，當環境溫度發生變化時，基板和涂層結合界面就會發生膨脹或收縮應力，如果不能適當釋放就會發生涂層龜裂。另外，在這里要說明兩點目前國內市場上的選擇誤區：其一就是國內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，導致產生嚴重的色差，這樣的例子實在太多了。即使同一供應商的產品，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商的產品，增加了色差產生的可能性。
對某些家電彩涂板經過一定時間的放置或在加工使用過程中發生的局部表面光澤度明顯降低（即失光）現象，利用掃描電鏡和電化學方法對高光澤度家電彩涂板涂層表面與脫漆后基板表面的表面形貌及化學成分的分析，確定了家電彩涂板表面失光缺陷的成因是由涂前的基板表面形成鍍層氧化物造成的，并通過鹽霧試驗對比，確定了該缺陷對彩涂板的耐腐蝕性能具有嚴重影響，并提出了改進措施, 減少家電彩板表面失光缺陷的發生除了要加強涂前工序控制外，還要避免將彩涂板存放在高溫高濕的環境中。
關鍵詞：家電彩涂板；光澤度；失光；耐腐蝕；鹽霧試驗；
彩板漆膜的光澤是衡量漆膜外觀質量的主要指標，高光澤漆膜不僅外觀靚麗，對被涂物表面起到良好的裝飾作用，而且也將對被涂物體起到一定的保護作用。涂裝應用的實踐表明，漆膜保護作用的降低，往往都是從其表面光澤下降開始的[1]。
家電彩涂板的涂層系統通常是以環氧改性聚氨酯為底漆，經烘烤固化后涂以高光澤度、
高柔韌性聚酯家電面漆。某些家電彩涂板經過一定時間的放置或在加工使用過程中有時發生局部表面光澤度明顯降低，即失光現象，失光部位呈不規則形狀或點狀，范圍大小不一。該缺陷嚴重影響了家電彩板的外觀質量，并對其耐腐蝕性能造成影響，因此，分析其成因進而找到預防此類缺陷的方法對提高家電彩板表面質量具有十分重要的意義。
本文針對高光澤度家電彩涂板的局部表面失光缺陷的成因進行了分析，并通過對比試驗研究了該缺陷對彩板耐蝕性能的影響。
1 試驗
1.1 彩板表面正常部位與失光部位光澤度測量
光澤度的測量采用可變入射角的光澤度測量儀，正常部位選用20°入射角進行測量，失光部位采用60°入射角進行測量[2]，測量結果見下表1。
表1 高光澤度家電彩板正常表面與失光表面光澤度對比
1.2涂層表面形貌與化學成分
試驗首先對漆膜表面的正常區域與失光區域的形貌和化學成分進行了電鏡掃描對比，試驗結果見圖1、圖2和圖3。
圖1 正常區域與失光區域的掃描電鏡能譜圖
圖2 正常表面與失光表面的化學成分對比
圖3. 正常區域與失光區域的表面形貌
2.3 脫漆后基板表面形貌與化學成分
使用脫漆劑分別對彩板正常表面和失光表面進行脫漆，然后通過電鏡對脫漆后的基板表面形貌和化學成分進行掃描分析，掃描結果見圖4、圖5和圖6 。
圖4 正?；迮c失光基板的掃描電鏡能譜圖
圖5正?；迮c失光基板的化學成分對比
圖6 正常基板與失光基板的表面形貌
家電彩板樣品的表面電鏡掃描分析顯示, 失光部位脫漆后基板的化學成分中氧的含量比正常彩板脫漆后基板表面的氧含量高3-4倍，說明失光部位的基板表面存在大量的Zn氧化物并附著少量的雜質，雜質主要以含碳化合物的形式存在，通過對使用的環保鈍化藥劑成分的檢測，此處的碳應為基板前處理鈍化膜層中的碳，由于正常基板的前處理鈍化膜層與基板的結合力相對較高，在脫漆時殘留于基板表面，因此，反應到檢測成分上為碳元素和氧元素，而失光的基板由于結合力較差，脫漆時部分鈍化膜層隨漆膜脫掉，反應到檢測成分上為碳元素含量的降低。由于氧化鋅的存在使得基板表面形成疏松微孔結構，導致局部表面粗超度明顯增大，同時疏松的微孔極易存留水分，在高溫、潮濕環境的作用下，對漆膜中的樹脂造成腐蝕。這樣，經過一定時間的放置后彩板表面涂層發生變性而導致失光。
2 耐腐蝕性能對比
2.1 耐中性鹽霧腐蝕試驗
通過中性鹽霧腐蝕試驗，研究了失光缺陷對彩板耐蝕性能的影響。根據國家標準GB/T 13448-2006 彩色涂層鋼板及鋼帶試驗方法，家電彩涂板的耐蝕性能主要通過平板試驗和劃叉試驗兩種方式進行評估，其中平板試驗在耐蝕性能評價上五級目測的方式，在試驗結果上容易發生偏差，而劃叉試驗能較好地克服這一問題，該方法規定對劃線上等距六點的腐蝕擴散距離進行測量，然后取六點均值，腐蝕蔓延距離這一量化指標可以準確反映彩板的耐腐蝕性能，因此，試驗采用劃叉試驗。將表面失光缺陷的家電彩板與表面正常的家電彩板進行250小時耐鹽霧腐蝕試驗對比，腐蝕結果見下圖7和表2。
圖7 正常涂層與失光涂層的鹽霧腐蝕蔓延情況
表2 家電彩板鹽霧腐蝕蔓延距
上述彩板的鹽霧試驗結果顯示，彩板表面失光后其劃叉腐蝕樣板的腐蝕蔓延距離達到3.54mm，差不多是正常表面腐蝕蔓延距離的2倍，說明彩板表面失光缺陷對其耐腐蝕性能具有非常顯著的影響，導致其耐蝕性能明顯下降。
2.2 電化學交流阻抗圖譜
試驗使用美國EG & G 公司生產的M398電化學測試系統，通過交流阻抗試驗對正常與失光涂層表面進行了測試分析，同時為了增加試驗的可比性，特別選擇了一片正常光澤彩板表面存在劃傷的樣板，進行對比試驗。試驗前將試驗樣板在鹽水（3.5%）中浸泡120小時，以增加涂層的導電性，然后，進行交流阻抗試驗，得到的交流阻抗圖譜見圖8、圖9和圖10。
圖8 正常光澤彩板的交流阻抗圖譜
圖9 表面失光彩板的交流阻抗圖譜
圖10漆膜表面存在劃傷的彩板的交流阻抗圖譜
圖8和圖9的電化學交流阻抗圖譜顯示，在低頻(0.1Hz，10Hz)范圍內，前兩組試驗樣板的阻抗模在1.3×108Ω～0.7×108Ω之間，而同樣條件下涂層存在劃傷破壞的阻抗模在1.0×105Ω左右，見圖10。彩板涂層存在劃傷的阻抗模比前兩者的阻抗模減小近1000倍，這個結果說明失光和正常試驗樣板都不存在劃傷破壞或滲漏。也間接證明了鋅的氧化物不是涂漆后漆膜發生滲漏形成的，而是涂漆前基板就已經發生了氧化，產生了氧化物。
而同樣在（0.1Hz，10Hz）頻率范圍內，正常光澤樣板的阻抗模在1.0×108Ω～1.3×108Ω之間，失光樣板的阻抗模在0.7×108Ω～0.9×108Ω之間，說明失光樣板的耐腐蝕性能不及正常樣板的耐腐蝕性能，該試驗結果也與鹽霧試驗結果相吻合。
鋅的氧化物的形成主要有兩個途徑。一是涂漆前基板表面的氧化物就已經存在了；二是涂漆后漆膜表面被破壞而發生滲漏導致基板表面氧化。由于鋅為兩性金屬，與酸性介質和強堿都能發生反應，基板的前處理脫脂液為強堿介質，表調為酸性介質，不同pH值、溫度及處理時間（帶鋼線速）都會對基板的表面造成影響，使其發生腐蝕。
彩板表面失光缺陷的發生情況較復雜，涂前原料基板的表面狀態及涂后存儲與運輸、加工環境中的溫度和濕度都可能對其產生影響。因此，首先從涂前脫脂、表調和鈍化處理等各生產工序入手，研究缺陷發生的部位、狀態及其規律性，找出避免缺陷發生的措施。其次，彩板的存儲、運輸及加工過程要特別注意環境的溫度與濕度，避免存放在高溫高濕的環境中。
由于目前家電彩涂板的性能檢測方法還是采用GB/T 13448-2006彩色涂層鋼板及鋼帶試驗方法，產品標準是GB/T 12754-2006彩色涂層鋼板及鋼帶[3],這兩個標準主要的適用對象是建筑外面板及屋頂面板用彩涂板，而家電彩涂板無論在涂料成分，如：基體樹脂等，還是產品的外在狀態，如：顏色、光澤度等，都存在較大差別，因此，現有的標準和試驗方法不能完全滿足家電彩板性能檢測，還須要制定專門的家電彩板試驗檢測方法，完善家電彩涂產品性能的檢測。
