魯 萍

武漢山力板帶技術(shù)工程有限公司

家電用彩涂板的生產(chǎn)與應(yīng)用

魯 萍

武漢山力板帶技術(shù)工程有限公司

隨著國民生活水平的不斷提高，對家電的需求量越來越大。近幾年來所倡導(dǎo)的“家電下鄉(xiāng)”政策，已為此類需求奏響了序曲。目前我國家電行業(yè)的鋼材總年需求量約為800～1000萬t，雖然由于成本和重量更優(yōu)化的塑料材質(zhì)的結(jié)構(gòu)在逐步推廣，鋼材所占的比例有所縮小，但是由于家電產(chǎn)量的增加，因此整體上家電產(chǎn)品用鋼量正穩(wěn)步上升。彩涂板時(shí)家電用板材的重要用材之一，其生產(chǎn)和應(yīng)用的研究對提高家電品質(zhì)有很重要的意義。

家電；彩涂板；應(yīng)用

彩涂板作為一種新型裝飾材料，具有色彩艷麗、耐腐蝕性強(qiáng)、使用壽命長、環(huán)境污染小，涂層比對金屬表面進(jìn)行單件噴涂或刷涂的質(zhì)量更均勻、更穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。目前，在國外如日本、歐美等國家彩涂板已得到廣泛應(yīng)用。在國內(nèi)家電行業(yè)中，國內(nèi)很多家知名家電企業(yè)也已在電冰箱、洗衣機(jī)、柜式空調(diào)器等產(chǎn)品上應(yīng)用越來越多。隨著環(huán)保要求和消費(fèi)水平的不斷提高，以及家電企業(yè)進(jìn)一步邁向世界，彩涂板在我國家電行業(yè)的用量必將隨之提高。

1 發(fā)展

據(jù)業(yè)內(nèi)人士預(yù)計(jì)，2018年我國家電彩涂板的需求量將達(dá)到80萬t。彩涂板在家電上的應(yīng)用已成為趨勢，應(yīng)用領(lǐng)域已涵蓋空調(diào)、洗衣機(jī)、冰箱、微波爐以及電視機(jī)后蓋板等。彩涂生產(chǎn)線在家電生產(chǎn)環(huán)節(jié)中屬于預(yù)噴涂，相比于傳統(tǒng)的后噴涂工藝，預(yù)涂省去眾多環(huán)節(jié)，并將污染物回收利用，環(huán)保優(yōu)勢明顯。目前保留的后噴涂生產(chǎn)線仍具備一定活力，但從生命周期來看，后噴涂已步入衰退期，已經(jīng)被禁止再新建項(xiàng)目，而將被預(yù)噴涂逐步代替。

2 家電彩色涂層鋼板的生產(chǎn)情況

以我司在北方某廠所承建的年產(chǎn)12.5萬噸家電板彩涂生產(chǎn)機(jī)組為例，來闡述家電用彩涂板的生產(chǎn)和工藝情況。該機(jī)組建于2012年，設(shè)計(jì)產(chǎn)能12.5萬噸/年。若100%生產(chǎn)家電板，則機(jī)組最大產(chǎn)量為9.5萬噸/年；若100%生產(chǎn)建材板時(shí)，則機(jī)組最大產(chǎn)量為12.5萬噸/年。彩涂工藝為“三涂三烘加一印”，既可以生產(chǎn)高檔家電彩涂板，也可以作為建材板生產(chǎn)。涂層種類主要為環(huán)氧樹脂、聚氨酯、聚酯等，總涂層厚度范圍為34-65μm(三次涂層后的雙面干膜總厚度)。生產(chǎn)線同時(shí)配置了焊機(jī)和縫合機(jī)，焊機(jī)主要征對底鍍鋅量鍍鋅板，提高產(chǎn)品品質(zhì)和生產(chǎn)線的作業(yè)率；而縫合機(jī)兼顧了建材板的生產(chǎn)，有較寬的適應(yīng)性。家電板主要以出口為主，或?yàn)閲鴥?nèi)著名家電生產(chǎn)廠供貨。由于家電板對表面質(zhì)量要求很高，正面涂層往往采用三輥逆向涂覆工藝，以提高帶鋼表面涂裝效果，光澤度根據(jù)最終用戶的要求選定。最終產(chǎn)品主要采用卷材交貨也可以在分切機(jī)組剪切成板材。對于高檔家電生產(chǎn)機(jī)組，彩涂機(jī)組對生產(chǎn)環(huán)境要求極高，對車間和機(jī)組都需進(jìn)行雙重密封。

3 家電用彩涂板的應(yīng)用

3.1 彩涂板生產(chǎn)工藝流程

家電板彩涂生產(chǎn)工藝流程大致如下：開卷→剪切→焊接/縫合→預(yù)堿噴洗→預(yù)水噴洗→入口活套→堿噴淋→堿刷洗→化涂→烘干→初涂→固化→冷卻→風(fēng)干→中涂→初涂→固化→冷卻→風(fēng)干→精涂→固化→冷卻→烘干→矯平→冷卻出口活套→冷覆膜→剪切→卷取。如果需要板料供貨，則需另外的剪切線，進(jìn)行縱切、橫切和自動(dòng)堆垛等。

根據(jù)各工序的不同作用，整個(gè)生產(chǎn)流程可以分為四個(gè)部分：入口段、預(yù)處理段、涂裝段、出口段，每個(gè)部分包含相應(yīng)的工序。

入口段：包括開卷、剪切、焊接/縫合，其作用是連接前后卷從而為工藝段提供連續(xù)的帶鋼。

預(yù)處理段：包括預(yù)脫脂含預(yù)堿噴洗+預(yù)堿噴洗、入口活套、脫脂清洗含堿噴淋+堿刷洗、化涂處理、烘干，可以有效的清潔帶鋼表面，并進(jìn)行表面預(yù)處理，抑制腐蝕和增大鍍層和涂料的粘附力和耐久性，提高產(chǎn)品品質(zhì)。

涂裝段：包括初涂、中涂、精涂和對應(yīng)各涂層的固化、烘干和冷卻等，其作用是在基板表面形成一層聚脂油漆，具有表面保護(hù)及美觀的用途。

出口段：對彩涂板進(jìn)行分卷、卷取和包裝。

3.2 彩涂板的發(fā)展

3.2.1 存在的問題

1)成型性能。由于鋼板材質(zhì)不同，一般家電彩涂板需要專門開模。基板或鋅層開裂等是常見問題，需根據(jù)變形量和強(qiáng)度的要求選用基板。涂料方面，家電彩涂板對涂膜的柔韌性有較高的要求，具體表現(xiàn)為T彎、延伸率以及厚度公差等各方面性能的匹配。

2)切口腐蝕。由于預(yù)涂后加工的特點(diǎn)，鋼板切口將完全裸露，對比后噴涂件，耐腐蝕性較差。有效解決方案通常是：根據(jù)最終產(chǎn)品的使用環(huán)境，保證不低于一定的鍍鋅量。外形設(shè)計(jì)也能有效緩解此問題。

3.2.2 發(fā)展措施

1)家電彩涂板生產(chǎn)專業(yè)化。建立專業(yè)化的彩涂板生產(chǎn)線，嚴(yán)格執(zhí)行各工藝段所需要的工藝步驟，是生產(chǎn)出合格家電用彩涂板最根本的要求；增加覆膜、印花、壓花等多樣化產(chǎn)品，豐富產(chǎn)品種類，是家電用彩涂板生產(chǎn)的趨勢。

2)完善切口的處理。彩涂板在產(chǎn)品成形中，必不可少地要進(jìn)行剪切操作，這樣切口處容易暴露在產(chǎn)品外面，若不進(jìn)行保護(hù)處理，切口處容易銹蝕。目前，較為常用的處理方法是在切口部位涂防腐漆進(jìn)行防腐處理或?qū)⑶锌谔庍M(jìn)行卷曲，保證切口處被包裹，避免暴露在空氣中。隨著彩涂板工藝及新材料技術(shù)的不斷發(fā)展，后續(xù)可通過在彩涂板中添加合金元素，使切口處具有防腐能力，則無需按目前的防腐方式進(jìn)行處理。

3)新型材料的運(yùn)用。目前冰箱門板多用價(jià)格昂貴的預(yù)貼膜(VCM)板。如能改用效果與VCM板相同的高光印花彩涂板，其成本將大大降低。另外，VCM板的膜一般為PVC，在燃燒時(shí)會(huì)放出對環(huán)保不利的有害氣體。因此如果試驗(yàn)成功則有可能在中國冰箱市場上出現(xiàn)門板基本使用彩涂板的現(xiàn)象。同時(shí)家電企業(yè)會(huì)為增加品種而采用彩涂板。由于采用后噴涂線在生產(chǎn)過程中難以變化顏色，因此，一些廠擬采用彩涂板來增加品種的色彩變化。

4 結(jié)語

當(dāng)前國際市場一體化程度越來越高，競爭也將越來越激烈，國內(nèi)的彩涂板生產(chǎn)企業(yè)需提高生產(chǎn)工藝水平，及時(shí)進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)備升級改造，同時(shí)彩涂板生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該時(shí)刻與產(chǎn)業(yè)上游的涂料廠家和產(chǎn)業(yè)下游的家電等使用廠家保持密切的合作關(guān)系，以期在國內(nèi)、國際市場上保持更大的競爭力。

[1]周小舟，劉昌偉，潘廣圣.家電用彩涂板的生產(chǎn)與應(yīng)用[J].涂料技術(shù)與文摘，2012，01：26-30.

[2]胡映明.空調(diào)器用彩涂板的生產(chǎn)工藝與應(yīng)用[J].家電科技，2014，05：71-73.