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基板、镀层、涂层,三大要素决定彩涂板使用年限

2020-04-14 23:05:27 佛山市昊顺商贸有限公司 阅读

彩涂板的寿命宜定为:

  1. 装饰性寿命,即涂层出现退色、粉化、局部脱落、龟裂现象,影响建筑物形象和审美性的使用时间,但仍未达到涂膜大片失去保护作用的程度。

  2. 极限使用寿命。指出现严重腐蚀现象不宜继续使用时。


影响彩涂板的耐蚀性因素很多,涉及到彩涂板基板的种类,镀层种类、厚度、涂层种类、层次、厚度,使用环境条件以及应用中的机械加工、运输、保管、施工安装和施工后维护保养等诸多方面的因素。


耐蚀表现以涂层出现失光、变色、粉化、细裂、开裂、鼓泡和锈斑等腐蚀破坏程度表示.


这是因为,以现有的涂料及涂装技术制成的有机涂层,往往存在微小的针孔,外界的水分、蒸气、氧及各种离子通过针孔渗透至钢基与涂层的界面时,形成局部电池,使涂层钢材产生膜下腐蚀反应。


因此,有机涂层的耐用性和可靠性与涂层的成分、层次、厚度、均匀性、加工性及使用环境的选配有密切关系。


一般来说,烤干型比常干性更能获得优异的耐候性。对镀锌板有优异附着性能的涂料未必有良好的耐候性。因此,选择有良好附着性的涂料做底漆,选择有良好耐候性、装饰性的涂料做面漆,以双涂或者三涂的工艺来生产彩涂板,适当增加涂层层次和厚度,可大大减少涂层中的针孔数量,有助于提高涂层钢板的耐腐蚀性,同时满足表面涂层特殊性能的要求。


涂料的耐候性或称抗老化性是指在大气环境长期暴晒下或模拟气候加速老化试验条件下,涂膜抗粉化,颜色变化、硬化等能力。它直接影响彩板的装饰寿命和极限使用。


目前常用的液体涂料包括:

a. 聚酯涂料(PE)

b. 有机硅改性聚酯涂料(SMP)

c. 聚偏氟乙烯涂料(PVDF)


各涂料的彩涂板性能概括如下:

a. 聚酯彩涂板具有良好综合的室外耐久性和涂膜性能(柔韧性、硬度等);中等程度的耐化学药品性能;成本中等;一般配环氧涂料做底漆,附着力优良;适用于建筑物屋面、墙面,不适用于严重腐蚀环境。


b. 硅改面彩涂板有优良的室外耐久性(保光保色),良好的涂膜性能:硬度,耐磨损性,耐热性;柔韧性比聚酯稍差;成本中到高;涂料配方正确时耐化学药品性良好。主要用于户外建筑。


c. 氟碳彩涂板有最佳的室外耐久性;涂料选用最耐久的颜料,方能耐紫外线侵蚀;良好的柔韧性;色谱不齐,仅有不鲜艳的深色和白色;价格昂贵,一般只作室外使用。


基板的耐蚀性主要包括:

a. 裸板耐蚀性

b. 成型后的耐蚀性

c. 切边牺牲性保护性

这三种性能随基板类型不同而有差异。


目前国内常用的基本有:

a. 热镀锌钢板

b. 电镀锌钢板

c. 热镀铝锌钢板(55%AL--1.5%Si--43.5%Zn),按ASTMA875规定,镀层重量应达到150g/M2(双面)~180g/M2(双面)

d. 热镀锌铝钢板

e. 热镀锌合金化钢板


锌、铝在多数大气环境下,有较高的稳定性。

锌在腐蚀介质中会形成薄而致密的附着性很强的腐蚀产物(氧氧化锌、氧化锌、碱性盐),这些产物对周围介质起屏蔽作用,从而阻止进一步侵蚀。引外,锌的电极电位较铁为负,属于阳极性镀层。它具有牺牲自身的的保护作用。在相同的环境条件下,其寿命正比于镀锌层的附着量。可用增加镀锌层厚度的方法来增加寿命。在一定极限厚度内,用热镀锌的工艺是比较容易实现的。而电镀锌受工艺限制,镀锌层厚度极薄,一般最大可达18g/M2,国内常生产的为15g/15g双面,因而不适用于户外使用。


热镀铝锌是另一种常见的金属镀层,由于铝表面极易形成致密的氧化铝层,在相同环境下,其耐蚀性是热镀锌的两倍以上。铝的氧化膜十分稳定,起着隔离膜的作用。它还具有优良的抗硫化物的特性。铝锌合金能在表面获得较厚的,致密的,不溶于水的非活性氧化膜,从而阻止氧化的进一步发生。同时由于铝锌合金的电位比锌迟钝,大气对它的电化学腐蚀速度就比纯锌慢。同时镀铝锌合金在划伤和剪切后,在边部由锌提供牺牲性的阴极保护,从而大大提高了彩涂板的耐腐蚀能力。

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经多年实验,结果如下:


①铝锌合金保护切边的能力优于镀铝板,与镀锌板相当,尤其在AL含达到55%时,表现最佳。

②在标准工业大气中,腐蚀6年后,镀铝钢板剪边显示出很重的锈蚀并蔓延,55%ALZN仅显示少量锈蚀,并无蔓延和毛边粗糙。


同时,铝锌合金的热传导只有65matt/m2,与镀铝钢板相当(40matt/m2),而镀锌钢板却高达120matt/m2,它是一种良好的隔热、隔光材料。


综上所述,在选择彩涂板的时候,要根据使用环境的要求,经济条件,科学地定义所选板材:镀层的种类(镀锌、镀铝锌),工艺(电镀、热镀),重量(根据室内外、所处大气环境,ZN 30g~275g,AL-ZN:150g~180g),涂层层数(两涂一烘,两涂两烘,三涂两烘。。。),涂层种类(聚酯,硅改,氟碳),涂层厚度。颜料的种类(有机,无机)。