浅析无铬功能性涂层镀锌板的开发与应用 |
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无铬成果性涂层镀锌钢板是在热镀锌钢板或电镀锌钢板外貌上涂敷一层切合环保要求的有机涂层而成的高技术含量、高附加值产物,遍及应用于电子电器制造行业,出格是电脑、影视和音响设备等,其开发与应用受到业界存眷。 传统的耐指纹钢板根基布局为基板、镀锌层、六价铬钝化层和有机涂层。六价铬钝化层和有机涂层协同赋予耐指纹钢板良好的耐腐化性和耐指纹性。但是六价铬是RoHS指令中限制的有害元素。而无铬成果性涂层镀锌钢板是在镀锌板上直接涂敷一层不含铬的有机涂层,这层有机涂层不只要满足耐腐化性和耐指纹性要求,还要满足用户加工、使用所需多项性能,包罗可加工性、导电性、可涂装性、耐碱性、耐溶剂性、耐高温黄变性、切合环保要求等。 作为电脑机箱用材,传统的首选质料是电镀锌钢板。跟着近年来热镀锌出产技术的快速成长,无锌花热镀锌板具有近似于电镀锌板的外貌质量,能够满足电脑机箱所需的外观质量和涂装质量要求。对比电镀锌板,热镀锌板的制造本钱和能耗更低,切合节能降耗的成长趋势。因而,钢铁企业针对性地开发了满足用户需求的无铬成果性涂层热镀锌钢板。但是,作为中高等液晶背板用材,用户还是习惯于使用无铬成果性涂层电镀锌钢板。因而,针对性地开发满足用户需求的无铬成果性涂层电镀锌钢板提上日程。 成果性涂层的涂层性能与涂层处置惩罚剂自己性能和镀锌钢板出产技术密切相关。由于涂层厚度仅有0.5μm~2.0μm,因此对涂层涂敷工艺提出了较高的要求。别的,涂层的烘干和冷却工艺对涂层性能也起着重要作用。涂层性能还与外貌质量、外貌粗拙度、涂层厚度、涂层均匀性、烘干温度等密切相关。 优化涂层工艺产业试制乐成 涂层处置惩罚剂。有铬涂层的防腐化作用主要基于Cr3+的否决作用和Cr6+的缓蚀作用,因此开发的无铬成果性涂层应具有形成致密的否决层和对损伤部位自我修复的功能。 涂层处置惩罚剂主要由水溶性有机/无机复合树脂(丙烯酸树脂)、水溶性防锈剂(SiO2)和成膜助剂所构成。涂层成膜机理是高分子水性树脂经烘烤挥发,树脂乳胶在SiO2微粒之间起到架桥作用牢固SiO2,形成持续致密的皮膜,成为阻碍侵蚀性粒子腐化锌层的壁垒,当腐化产生后,可不变腐化产品,阻止反响进一步产生。 外貌质量控制技术。无锌花热镀锌钢板外貌形貌控制技术主要包罗:接纳锌—铝二元合金,严格控制铅、锑等杂质元素含量,消除外貌的明显锌花;接纳优化的光整工艺,获得所需的均匀的外貌粗拙度。 电镀锌板外貌形貌控制技术主要包罗:接纳合适的光整工艺,使镀前原板具有所需的均匀的外貌粗拙度;接纳优化的电镀工艺,以获得均匀致密的锌层;减少带钢外貌污物残留、减少种种腐化性出产介质对带钢的不均匀腐化,以消除电镀锌板外貌的色差缺陷;完善机组辊子治理,以减轻电镀锌板外貌的亮点缺陷。 镀锌板外貌涂敷的无色透明的涂层,就如同一面凸透镜,将钢板外貌上细小的缺陷显现出来,因此,用户对无铬成果性涂层镀锌钢板的外貌质量有严格要求。钢铁企业在出产历程中要采纳法子,制止锌渣、色差、亮点、辊痕、压印、划伤等缺陷的发生。另外,带钢外貌附着的锌渣等凸起缺陷会成为腐化产生的源点。
光整工艺对无铬成果性涂层镀锌钢板的综合性能也有很大影响,主要表此刻3个方面:①改进力学性能,起到消除低碳钢屈服平台的作用,即冲压时不发生滑移线缺陷;②改进带钢板形质量,担保涂层的均匀性;③赋予钢板外貌合适的、均匀的粗拙度,使涂层的耐腐化性和导电性都能切合要求。带钢外貌粗拙度受光整机事情辊粗拙度和轧制力等影响。
涂层质量控制技术。涂层性能与出产厂家所把握的涂层处置惩罚剂涂敷技术密切相关。
涂层处置惩罚剂涂敷设备包罗辊涂机、烘干炉和冷却风箱等设备,其工艺参数对成果性涂层重量及性能有着重要影响。
按照涂层处置惩罚剂黏度和固体含量,调解粘料辊、涂敷辊和带钢之间的速度比值以及粘料辊和涂敷辊之间的接触压力,以得到均匀的、合适厚度的涂层。涂层重量与粘料辊、涂敷辊和带钢之间的速度比值成正比干系;一般来说,粘料辊的速度要低于带钢运行速度,涂敷辊的速度要高于带钢运行速度。涂层重量与粘料辊和涂敷辊之间的接触压力成反比干系。
镀锌板经辊涂处置惩罚后,要进行加热干燥。抱负的烘干温度要能使涂层中的结合水/分手剂完全脱离,树脂乳胶微粒完全融合。接纳热风烘干或红外/热风烘干技术对涂敷后的带钢进行干燥,使钢板能在短时间内到达烘干温度PMT,以获得充实固化的涂层。按照试验验证,为了确保涂层到达上述抱负状态,烘干温度PMT要大于60℃。
由于烘干温度较高,涂层经烘干炉干燥后仍处于软态,还具有必然的黏性,极易产生涂层与钢辊黏结粉碎涂层。因此,烘干后带钢与钢辊接触之前必需冷却到必然温度以下。
涂层性能的影响因素。涂层的性能受到多个因素的影响,出产中要注意这些因素。
涂层重量对耐腐化性和导电性的影响。差异涂层重量的无铬成果性涂层镀锌钢板的盐雾试验腐化和外貌电阻的测试功效表白:涂层过薄,导电性良好,耐腐化性较差;涂层过厚,导电性较差,耐腐化性较好。涂层重量的最佳控制范畴应兼顾耐腐化性和导电性。这是因为,成果性涂层为非导体,其导电性靠镀锌层未被完全笼罩的裸露部门来实现,当涂层厚度增加到必然水平,镀锌层完全被笼罩,整个外貌电阻呈无穷大。
涂层重量对耐高温黄变性的影响。无铬成果性涂层镀锌钢板在使用历程中,要经过160℃~220℃烘烤,要求涂层在此温度范畴内不产生目视可见色变。
在烘烤时,由于涂层中树脂的热剖析产品和锌层外貌氧化,会呈现黄变现象。因此,要对涂层中的树脂身分和抗氧化剂等添加剂身分进行严格筛选,对涂层重量进行控制。
接纳箱式烘干炉,将炉温设定为240℃,时间设定为20分钟,测试差异涂层重量无铬成果性涂层镀锌钢板烘烤前后的黄变色差值后发明:跟着涂层重量的增加,黄变色差值也随之增加。当涂层重量控制在划定范畴内,沧州做网站,黄变色差值≤3,切合用户要求。 |