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彩色涂层钢板生产技术国内外的发展现状及前景

分类:
行业新闻
2018/10/23 08:44
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国际彩涂板发展现状
 
  彩涂板生产技术1927年首创于美国。自20世纪60年代以来,彩涂板的生产得以迅速发展,其中美国和日本彩板生产线较多,产能较大,品种规格较齐全。在国外,彩板已广泛应用于建筑、家电、汽车制造等行业。随着彩涂板消费的增长和应用领域的不断扩展,以及用户对其品种质量、性能要求的不断提高,彩板生产的各类新技术不断得以开发和应用,彩板的品种也逐步向着多样化和高级化的方向发展。
 
  在中国,90年代末期开始兴起彩板的消费和生产,其增长势头异常迅猛,到2003年底124个企业建成涂层机组169条,产能达874万吨,其中中国钢铁工业协会会员单位7条,产能104万吨;非会员单位162条,产能770万吨。但因为大多数生产线受装备水平较低、技术力量较薄弱、原料供应不稳定等因素的影响,所以机组作业率较低。目前国内彩板市场仍处于自产一半、进口一半、供不应求的状态。2003年国内总产量145.46万吨,进口110.16万吨,出口1.62万吨,合计表观消费量253.99万吨。
 
  国内低水平的重复建设使得彩涂市场出现恶性竞争,也使得许多投资数千万的机组投产就停产。中国钢铁工业协会预计2005年国内彩板需求量达430万吨,2010年将达到800万吨,其中建筑以外用板比例将大大提高。根据ECCA2003年年会的数据显示,在北美彩涂钢板和彩涂铝板作为建筑用板的比例分别为66%和53.3%,而目前我国消费市场主要在建筑装饰业,2003年用于建筑的彩板比例高达95%以上,在家电行业的应用尚处于小批量试用阶段,在交通运输业的应用基本未启动。因此,彩涂板在国内仍具有广阔的市场前景。
 
彩涂板生产工艺及涂料
 
  彩涂板主要有普通涂层板和特殊彩涂板两大类,目前国内的普通涂层钢板主要应用于建筑行业,其工艺流程示意如下:
 
  涂层板基本生产工序:开卷→双切剪→缝合机→(预脱脂)→活套→脱脂清洗→化涂处理→烘干→初涂→固化烘干→冷却(水、风)→精涂面漆→固化烘干→冷却(水、风)→活套→卷取。
 
  彩涂用基板有冷轧退火板、普通锌花光整热镀锌板、小锌花光整热镀锌板、无锌花热镀锌板及电镀锌板。其中冷轧板用于彩涂基板的数量正日渐减少,电镀锌板正逐渐被热镀锌板替代,采用Galfan、Galvalume、Gal-vanneal及电镀Zn-Ni钢卷作基板的数量在增加,出现了以不锈钢作基板的彩涂板,特别是随着今后两年国内宝钢、武钢的Galvalume生产线的陆续投产以后,采用GL作为基板的彩涂板将取代进口。此外,建筑用彩涂基板向薄规格(<5mm)、大宽度(>1500mm)和高强度(UTS>600MPa)发展。家电用彩涂基板对表面质量的要求愈来愈高。目前国内能生产的彩板的较大宽幅为1600mm(武钢2号线)。
 
  环氧底漆是最经典的底漆类型,1990年以前被用于几乎所有类型的彩板。其具有最好的膜下防腐性能,与预处理层和大部分面漆附着力强。但其PMT高,固化能耗高,无法配合面漆达到0T、1T。聚酯底漆是欧洲和北美涂料公司近年开发的新型底漆。其耐蚀性与环氧底漆不相上下,PMT低(<200℃),且其高柔韧性特别适合于生产对T弯要求高的家电用彩板。水性丙烯酸底漆是另一种新型底漆,属于环保型产品。其PMT更低(160℃),其他性能同聚酯底漆相似。但其易导致涂料化学稳定性的下降,所以仍无法被普遍接受。
 
  聚酯在耐蚀性、装饰性及成本等各方面的综合优势使其在彩板面漆中占据主导地位,消耗量占全部面漆的50%以上。此外,欧洲多以PVC塑料溶胶作户外建筑用面漆,占面漆总消耗量的31%;而美国用改性聚酯,占39%。
 
  辊涂法在彩涂板生产中应用最广泛,约占85%~90%。其工艺段处理是由辊涂机的沾料辊沾液态涂料,经涂敷辊将涂料涂到经预处理后的带钢上下表面,然后进入固化炉加热烘烤,将涂料中的溶剂完全挥发出去,并将含溶剂的废气排出送至焚烧炉处理,涂层经烘烤固化后再经水淬冷却、热风干燥。辊涂工艺通常受辊涂机一次涂膜厚度及烘烤固化炉能力的限制,若产品要求涂膜厚度大,则要求多次涂覆及烘烤固化。因此,为满足不同涂层厚度的要求,辊徐工艺有一涂一烘、二涂二烘,甚至三涂三烘。目前广泛采用的辊涂工艺是二涂二烘式。目前国内彩涂机组最大的工艺速度为160m/min,在美国很多机组都可以开到180m/min以上的速度,大大提高了产能。
 
  粉涂法是一种新工艺:预处理后的基板表面涂上粉末粘合剂,经感应加热固化,再通过内水冷辊将基板冷却后进入粉涂装置,粉涂装置处在一个强大的静电场下,粉末旋转刷产生涂料粉末云,粉末云的固体涂料颗粒带有很高的电荷,其飞向高速运行的基板,产生足够大的边界穿透力,粉末颗粒便均匀地沉积在带钢表面上。目前全世界有5条粉末彩涂线,其涂装带钢宽度达1300mm,机组工艺速度已达100m/min。
 
彩板企业应与上下游厂家协作共赢
 
  对于国内彩涂钢板来说,开发彩涂钢板的新品种,提高产品的技术含量和附加值是我们面临的一项急待研究和攻关的难题。在未来的10年里,我国的彩涂钢板市场将越来越好,可发展的空间很大。但是面临国际市场一体化程度越来越高,竞争也将越来越激烈。因此,彩板生产厂应该时刻与产业上游的涂料厂家和产业下游的家电等使用厂家保持密切的协作关系,共同面对市场,实现多方共赢。
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