王林：無(wú)機(jī)裝飾板創(chuàng)新涂裝技術(shù)及應(yīng)用

  
湖南邦弗特新材料技術(shù)有限公司市場(chǎng)總監(jiān)王林

  5月14日，2015年CCPA硅酸鈣水泥板行業(yè)技術(shù)交流大會(huì)在長(zhǎng)沙召開(kāi)，湖南邦弗特新材料技術(shù)有限公司市場(chǎng)總監(jiān)王林介紹《無(wú)機(jī)裝飾板創(chuàng)新涂裝技術(shù)及應(yīng)用》。

  一、無(wú)機(jī)裝飾板行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

  上世紀(jì)90年代末，以上海亞士、深圳摩天、四川威爾達(dá)為代表的企業(yè)引入外墻保溫裝飾一體化系統(tǒng)并在國(guó)內(nèi)推廣；經(jīng)過(guò)十余年的市場(chǎng)培育與成長(zhǎng)，無(wú)機(jī)裝飾板涂料、涂裝技術(shù)的創(chuàng)新與進(jìn)步，行業(yè)得到快速發(fā)展；據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)現(xiàn)有近300家無(wú)機(jī)裝飾板涂裝工廠。

  無(wú)機(jī)裝飾板行業(yè)具備良好的發(fā)展前景：

  1、政策支持：國(guó)家對(duì)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(tái)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(shí)間表；

  2、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)支持：無(wú)機(jī)裝飾板作為新型建筑材料，得到國(guó)家住建部、建科院、墻改辦等機(jī)構(gòu)的高度重視，逐步完善相關(guān)產(chǎn)品的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和圖集，為產(chǎn)品的應(yīng)用提供了技術(shù)保障；

  3、廣泛的產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)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(tái)（代表企業(yè)：福建金強(qiáng)）；

  醫(yī)院、電子工廠（代表企業(yè)：浙江新瑞銘）；

  家居內(nèi)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(cái)納福諾）

  4、國(guó)有資本（如寶鋼集團(tuán)）、房地產(chǎn)商（如卓達(dá)地產(chǎn)集團(tuán)）、工業(yè)化住宅開(kāi)發(fā)商（如遠(yuǎn)大集團(tuán)）的資本投入，推動(dòng)了行業(yè)發(fā)展；

  5、中國(guó)作為全球制造業(yè)基地，產(chǎn)品和技術(shù)的輸出。

  二、無(wú)機(jī)裝飾板涂裝工藝簡(jiǎn)介

  基本涂裝流程:

  底涂封閉--中涂--裝飾層--面涂保護(hù)層，具體如下：

  1、底涂封閉

  作用：提供涂層與基材之間長(zhǎng)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?zhàn)?、一道砂光底漆）：UV膩?zhàn)?、UV底漆涂裝次數(shù)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(shí)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(chǎn)）

  b、UV噴繪（圖案效果逼真，適合小批量個(gè)性化生產(chǎn)）

  c、UV轉(zhuǎn)?。▓D案效果逼真，適合大批量生產(chǎn)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(wǎng)印刷工藝。

  4、面涂保護(hù)層

  作用：a、保護(hù)性：耐候、高硬度、耐磨、耐刮；

  b、裝飾性：不同光澤（高光、亞光）、藝術(shù)（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(wú)機(jī)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(chǎn)效率低、能耗高等問(wèn)題；從2015年開(kāi)始，國(guó)家對(duì)溶劑型涂料、涂裝企業(yè)開(kāi)征消費(fèi)稅、環(huán)保稅，涂裝企業(yè)面臨轉(zhuǎn)型升級(jí)的巨大壓力；為此邦弗特推出應(yīng)用于無(wú)機(jī)裝飾板的UV涂料系列產(chǎn)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(wú)機(jī)裝飾板上的應(yīng)用

  1、UV抗菌涂料

  UV抗菌涂料對(duì)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(xué)校、賓館、餐廳、醫(yī)院等場(chǎng)所使用；

  2、UV除醛涂料

  UV除醛涂料可以有效吸附、分解室內(nèi)裝修產(chǎn)生的有害物質(zhì)甲醛，凈化率在75%以上，為消費(fèi)者營(yíng)造一個(gè)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(guò)三年時(shí)間的潛心研究，成功研制出高耐候性UV戶外涂料，耐候性達(dá)到3000小時(shí)以上，完全滿足戶外使用的要求。

  UV戶外涂料耐候性能對(duì)比

  四、UV絲網(wǎng)印刷工藝在無(wú)機(jī)裝飾板上的應(yīng)用

  1、無(wú)機(jī)裝飾板常用涂裝工藝

  a、UV轉(zhuǎn)印工藝

  通過(guò)UV轉(zhuǎn)印機(jī)將UV膜上面的花紋轉(zhuǎn)印到硅酸鈣板材上，達(dá)到仿天然石材或木紋效果，具有以下特點(diǎn)：

  節(jié)約資源，代替天然石材和天然木材；

  色彩豐富，可以根據(jù)需求設(shè)計(jì)各種花紋，仿真度極高；

  涂裝效率高，適用于完全自動(dòng)化生產(chǎn)線，無(wú)需人為控制中間過(guò)程。

  UV轉(zhuǎn)印工藝存在的問(wèn)題：

  某些低質(zhì)的UV轉(zhuǎn)印膜，經(jīng)過(guò)高溫高濕，嚴(yán)寒酷暑，易造成褪色、變色現(xiàn)象。

  b、多彩水性工藝

  通過(guò)多彩粒子在表面的堆積來(lái)模仿石紋和沙粒的效果。

  其優(yōu)點(diǎn)：

  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(diǎn)：

  涂裝效率低，干燥速度較慢，涂裝時(shí)間間隔較長(zhǎng)；

  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(wǎng)印刷工藝

  針對(duì)UV轉(zhuǎn)印工藝、水性多彩工藝存在的缺點(diǎn)，邦弗特推出應(yīng)用于無(wú)機(jī)裝飾板涂裝的UV絲網(wǎng)印刷工藝。

  a、涂裝樣板展示

  b、UV戶外油墨組成：

  樹(shù)脂（UV氟碳樹(shù)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(wǎng)印刷工藝的卓越優(yōu)點(diǎn)：

  性能優(yōu)異：附著力好，耐水煮，耐候，通過(guò)人工加速老化3000h的測(cè)試；

  高效涂裝：全UV體系，快速固化，流水線涂裝；

  成本優(yōu)勢(shì)：用UV油墨代替UV轉(zhuǎn)印膜、水性多彩涂料，降低涂裝成本。

  d、涂層檢測(cè)項(xiàng)目：

  附著力測(cè)試

  實(shí)驗(yàn)儀器：百格板、多用刀、3M膠帶

  耐酸堿

  具體操作：將試驗(yàn)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(yàn)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(cè)試

  實(shí)驗(yàn)儀器：500g推車(chē)、三菱硬度測(cè)試鉛筆

  抗凍融

  試驗(yàn)儀器：冷凍箱

  具體操作：先將試驗(yàn)樣板置于常溫水浸泡24小時(shí)，然后放入-40℃冷凍箱內(nèi)16小時(shí)，再置于常溫水放置8小時(shí)。 -40℃冷凍箱內(nèi)16小時(shí)，常溫水浸泡8小時(shí)為一個(gè)循環(huán)，觀察漆膜是否開(kāi)裂、脫層，每一個(gè)循環(huán)觀察一次；

  耐鹽霧

  實(shí)驗(yàn)儀器：鹽霧試驗(yàn)箱

  具體操作：配置NaCl溶液濃度50:1000（質(zhì)量），將試驗(yàn)樣板置于試驗(yàn)箱 中，設(shè)置工作溫度35℃，工作模式為5S間歇噴霧，72小時(shí)后觀察漆膜情況；

  冷熱循環(huán)

  試驗(yàn)儀器：高低溫試驗(yàn)箱

  具體操作： 將試驗(yàn)樣板置于高低溫試驗(yàn)箱中，設(shè)置高溫80℃，低溫-20℃，高低溫時(shí)間間隔2小時(shí)為一循環(huán)，每四個(gè)循環(huán)觀察一次漆膜是否開(kāi)裂、脫層；

  耐水泡

  具體操作：將試驗(yàn)樣板置于常溫水中浸泡，定時(shí)觀察漆膜的破損情況；

  測(cè)試結(jié)果：泡水168小時(shí)以上，漆膜無(wú)起泡，無(wú)脫落。

  耐水煮測(cè)試

  實(shí)驗(yàn)儀器：恒溫水浴鍋

  具體操作：先將試驗(yàn)樣板置于冷水中放置24小時(shí)，然后置于加熱至100℃的沸水中測(cè)試，定時(shí)觀察漆膜是否有起泡、開(kāi)裂或脫落現(xiàn)象。

  耐候性

  實(shí)驗(yàn)儀器：紫外熒光老化儀

  測(cè)試方法：將試驗(yàn)樣板放置于紫外熒光老化儀中，設(shè)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(biāo)

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  f、UV轉(zhuǎn)印、水性多彩、UV絲網(wǎng)印刷工藝的成本分析、對(duì)比

  UV轉(zhuǎn)印工藝

水性多彩工藝

UV絲印工藝

  綜上分析：而UV轉(zhuǎn)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(zhuǎn)印工藝的成本，按月產(chǎn)量5萬(wàn)平米來(lái)計(jì)算，使用UV絲印油墨工藝，每月可降低成本50萬(wàn)，極富經(jīng)濟(jì)效益。

  結(jié)語(yǔ)

  隨著人們對(duì)環(huán)境保護(hù)、生態(tài)平衡及經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展等問(wèn)題的高度重視，各國(guó)都在制定相關(guān)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(yīng)用迅速發(fā)展，在家電、塑膠、地板、家具、紙張印刷等方面已經(jīng)有了廣泛的應(yīng)用，無(wú)機(jī)裝飾板涂裝是一個(gè)新的發(fā)展方向，有必要繼續(xù)進(jìn)行大量的基礎(chǔ)性及應(yīng)用性方面的研究工作。