王林:無機裝飾板創(chuàng)新涂裝技術及應用
湖南邦弗特新材料技術有限公司市場總監(jiān)王林
5月14日,2015年CCPA硅酸鈣水泥板行業(yè)技術交流大會在長沙召開,湖南邦弗特新材料技術有限公司市場總監(jiān)王林介紹《無機裝飾板創(chuàng)新涂裝技術及應用》。
一、無機裝飾板行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
上世紀90年代末,以上海亞士、深圳摩天、四川威爾達為代表的企業(yè)引入外墻保溫裝飾一體化系統(tǒng)并在國內推廣;經過十余年的市場培育與成長,無機裝飾板涂料、涂裝技術的創(chuàng)新與進步,行業(yè)得到快速發(fā)展;據不完全統(tǒng)計,國內現(xiàn)有近300家無機裝飾板涂裝工廠。
無機裝飾板行業(yè)具備良好的發(fā)展前景:
1、政策支持:國家對建筑節(jié)能、綠色建材、工業(yè)化住宅大力支持,各省區(qū)先后出臺政策,新建公用建筑及舊房改造使用保溫裝飾一體化已有明確時間表;
2、技術標準支持:無機裝飾板作為新型建筑材料,得到國家住建部、建科院、墻改辦等機構的高度重視,逐步完善相關產品的技術標準、規(guī)范和圖集,為產品的應用提供了技術保障;
3、廣泛的產品應用領域:
外墻保溫裝飾一體化(代表企業(yè):上海亞士);
隧道、地鐵站臺(代表企業(yè):福建金強);
醫(yī)院、電子工廠(代表企業(yè):浙江新瑞銘);
家居內墻裝飾(代表企業(yè):湖北歐慕派);
集成房屋(代表企業(yè):江蘇寶鵬);
地板(代表企業(yè):浙江財納福諾)
4、國有資本(如寶鋼集團)、房地產商(如卓達地產集團)、工業(yè)化住宅開發(fā)商(如遠大集團)的資本投入,推動了行業(yè)發(fā)展;
5、中國作為全球制造業(yè)基地,產品和技術的輸出。
二、無機裝飾板涂裝工藝簡介
基本涂裝流程:
底涂封閉--中涂--裝飾層--面涂保護層,具體如下:
1、底涂封閉
作用:提供涂層與基材之間長效穩(wěn)定的附著力;封閉、填充基材,提供平整、致
密的底涂層,利于后續(xù)涂裝;
工藝:(三道:一道滲透封閉底、一道填充膩子、一道砂光底漆):UV膩子、UV底漆涂裝次數視基材平整度、密度情況而增減,滲透底漆可選用UV滲透底漆或環(huán)氧滲透底漆。
2、中涂
作用:提供遮蓋力,不露基材顏色;為后續(xù)涂裝提供合適底色
工藝:輥涂或淋涂白底漆;中涂可選用UV白底漆、溶劑型丙烯酸涂料等。
3、裝飾層
作用:提供裝飾圖案(如木紋、石紋)、實色、金屬色效果
常用工藝:
a、UV印刷(圖案效果一般,適合單品種大批量生產)
b、UV噴繪(圖案效果逼真,適合小批量個性化生產)
c、UV轉?。▓D案效果逼真,適合大批量生產兼具靈活性)
d、UV色漆(單色、仿鋁板效果)
e、溶劑型氟碳涂料(單色、仿鋁板效果)
f、水性多彩涂料(大理石、花崗巖效果)
g、創(chuàng)新方案推介:UV絲網印刷工藝。
4、面涂保護層
作用:a、保護性:耐候、高硬度、耐磨、耐刮;
b、裝飾性:不同光澤(高光、亞光)、藝術(閃銀、幻彩)效果;
c、功能性:抗菌、除甲醛、防污等功能。
工藝:面漆可選用UV涂料、氟碳涂料等。
現(xiàn)在無機裝飾板涂裝工藝中使用溶劑型涂料比例較大,存在環(huán)境污染大、生產效率低、能耗高等問題;從2015年開始,國家對溶劑型涂料、涂裝企業(yè)開征消費稅、環(huán)保稅,涂裝企業(yè)面臨轉型升級的巨大壓力;為此邦弗特推出應用于無機裝飾板的UV涂料系列產品,為客戶提供環(huán)保高效的涂裝解決方案。
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三、UV功能涂料在無機裝飾板上的應用
1、UV抗菌涂料
UV抗菌涂料對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌的抗菌率在99%以上,特別適用于學校、賓館、餐廳、醫(yī)院等場所使用;
2、UV除醛涂料
UV除醛涂料可以有效吸附、分解室內裝修產生的有害物質甲醛,凈化率在75%以上,為消費者營造一個健康環(huán)保的家居環(huán)境;
3、高耐候性UV戶外涂料
邦弗特通過三年時間的潛心研究,成功研制出高耐候性UV戶外涂料,耐候性達到3000小時以上,完全滿足戶外使用的要求。
UV戶外涂料耐候性能對比
四、UV絲網印刷工藝在無機裝飾板上的應用
1、無機裝飾板常用涂裝工藝
a、UV轉印工藝
通過UV轉印機將UV膜上面的花紋轉印到硅酸鈣板材上,達到仿天然石材或木紋效果,具有以下特點:
節(jié)約資源,代替天然石材和天然木材;
色彩豐富,可以根據需求設計各種花紋,仿真度極高;
涂裝效率高,適用于完全自動化生產線,無需人為控制中間過程。
UV轉印工藝存在的問題:
某些低質的UV轉印膜,經過高溫高濕,嚴寒酷暑,易造成褪色、變色現(xiàn)象。
b、多彩水性工藝
通過多彩粒子在表面的堆積來模仿石紋和沙粒的效果。
其優(yōu)點:
高環(huán)保性,極少的VOC和有害污染物的排放;
表面效果豐富,漆面可以做出多種效果,立體感和層次感好。
主要缺點:
涂裝效率低,干燥速度較慢,涂裝時間間隔較長;
使用壽命一般,涂層不耐水煮,耐老化性一般。
2、創(chuàng)新工藝--UV絲網印刷工藝
針對UV轉印工藝、水性多彩工藝存在的缺點,邦弗特推出應用于無機裝飾板涂裝的UV絲網印刷工藝。
a、涂裝樣板展示
b、UV戶外油墨組成:
樹脂(UV氟碳樹脂,高耐候性);
助劑(BASF紫外線吸收劑);
單體(特殊的耐候性UV單體)。
c、UV絲網印刷工藝的卓越優(yōu)點:
性能優(yōu)異:附著力好,耐水煮,耐候,通過人工加速老化3000h的測試;
高效涂裝:全UV體系,快速固化,流水線涂裝;
成本優(yōu)勢:用UV油墨代替UV轉印膜、水性多彩涂料,降低涂裝成本。
d、涂層檢測項目:
附著力測試
實驗儀器:百格板、多用刀、3M膠帶
耐酸堿
具體操作:將試驗樣板水平放置,用5%的氫氧化鈉溶液(5%的鹽酸溶液)滴于樣板漆膜表面,液體間距為20mm;或用大燒杯裝一半的5%的氫氧化鈉溶液(5%的鹽酸溶液),將試驗樣板部分浸泡于酸堿溶液中,密封燒杯;觀察漆膜的損壞情況;
漆膜硬度測試
實驗儀器:500g推車、三菱硬度測試鉛筆
抗凍融
試驗儀器:冷凍箱
具體操作:先將試驗樣板置于常溫水浸泡24小時,然后放入-40℃冷凍箱內16小時,再置于常溫水放置8小時。 -40℃冷凍箱內16小時,常溫水浸泡8小時為一個循環(huán),觀察漆膜是否開裂、脫層,每一個循環(huán)觀察一次;
耐鹽霧
實驗儀器:鹽霧試驗箱
具體操作:配置NaCl溶液濃度50:1000(質量),將試驗樣板置于試驗箱 中,設置工作溫度35℃,工作模式為5S間歇噴霧,72小時后觀察漆膜情況;
冷熱循環(huán)
試驗儀器:高低溫試驗箱
具體操作: 將試驗樣板置于高低溫試驗箱中,設置高溫80℃,低溫-20℃,高低溫時間間隔2小時為一循環(huán),每四個循環(huán)觀察一次漆膜是否開裂、脫層;
耐水泡
具體操作:將試驗樣板置于常溫水中浸泡,定時觀察漆膜的破損情況;
測試結果:泡水168小時以上,漆膜無起泡,無脫落。
耐水煮測試
實驗儀器:恒溫水浴鍋
具體操作:先將試驗樣板置于冷水中放置24小時,然后置于加熱至100℃的沸水中測試,定時觀察漆膜是否有起泡、開裂或脫落現(xiàn)象。
耐候性
實驗儀器:紫外熒光老化儀
測試方法:將試驗樣板放置于紫外熒光老化儀中,設置工作模式為模擬自然環(huán)境的人工加速老化,定期觀察漆膜的失光、變色及破損情況。
e、涂層性能指標
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f、UV轉印、水性多彩、UV絲網印刷工藝的成本分析、對比
UV轉印工藝
水性多彩工藝
UV絲印工藝
綜上分析:而UV轉印工藝成本為每平米22元,水包水工藝成本為25元,UV絲印工藝成本為每平米12元,UV絲印工藝的成本明顯低于UV轉印工藝的成本,按月產量5萬平米來計算,使用UV絲印油墨工藝,每月可降低成本50萬,極富經濟效益。
結語
隨著人們對環(huán)境保護、生態(tài)平衡及經濟的可持續(xù)發(fā)展等問題的高度重視,各國都在制定相關法規(guī)以限制VOC的排放,因此具有環(huán)保特性的UV涂料的應用迅速發(fā)展,在家電、塑膠、地板、家具、紙張印刷等方面已經有了廣泛的應用,無機裝飾板涂裝是一個新的發(fā)展方向,有必要繼續(xù)進行大量的基礎性及應用性方面的研究工作。
編輯:鞠麗
監(jiān)督:0571-85871667
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