寶鋼彩涂板—制造過程更綠色
預(yù)處理:內(nèi)部供料,所供基板不涂油,減少了脫脂液和防銹油的消耗以及相關(guān)廢水處理的壓力。工廠化統(tǒng)一處理鈍化廢水,提高了處理效率及可能的泄漏風(fēng)險(xiǎn)。輥涂預(yù)處理(D|P)的使用,徹底杜絕了廢水。涂料及涂層:密封涂層室負(fù)壓,減少溶劑外泄,防火地坪,溶劑收集并焚燒。采用環(huán)保涂料、水性涂料、不采用、作為稀釋劑。烘烤固化:所揮發(fā)的溶劑全回收,回收的溶劑全部進(jìn)行高溫焚燒,焚燒產(chǎn)生的熱量用于補(bǔ)充熱風(fēng)加熱。其他:開卷及轡取部位產(chǎn)生的切頭切尾、捆帶等金屬材料全部作為廢鋼回爐煉鋼。
■全流程的生產(chǎn)質(zhì)量控制管理
全流程(煉鋼——彩涂)的制造過程對終產(chǎn)品的性能至關(guān)重要。比如力學(xué)性能控制,由于對基板化學(xué)成分不受控,因此,彩涂生產(chǎn)廠熱鍍鋅機(jī)組的退火溫度控制就沒有針對性,導(dǎo)致力學(xué)性能隨基板不同而不穩(wěn)定,比如由于沒有上下工序的配合,鋼板的板型控制就失去方向;比如由于基板的缺乏,生產(chǎn)節(jié)奏拉長,導(dǎo)致鋼板表面的活性下降,影吶鍍層和基板、鍍層和涂層表面結(jié)合力不佳。無論是鍍鋅還是彩涂,它的基板都不能放置太久。寶鋼從70年代末開工建設(shè)起,從日本引進(jìn)了一貫質(zhì)量管理方法,它的基本思路就是輸入用戶需求,將寶鋼生產(chǎn)工藝、人員、設(shè)備、原料、研發(fā)、營銷等進(jìn)行規(guī)范設(shè)計(jì),從原料到成品的全過程進(jìn)行管控,以質(zhì)量為中心兼顧效率、成本、交貨期的質(zhì)量管理方法,并借助PDCA方法持續(xù)改進(jìn)質(zhì)量以滿足用戶日益提高的品質(zhì)要求。
完備的檢測裝備,的檢測手段
寶鋼彩涂鋼板的性能要求很多,但由于用戶大多是鋼構(gòu)廠,用戶自身對彩涂鋼板的檢測手段比較缺乏,只能進(jìn)行簡單的表面質(zhì)量、厚度、顏色及板型的目測,幾乎所有用戶都沒有辦法檢測材料的涂層種類(PE還是PVDF)。為保證彩涂產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定,為下游用戶把好質(zhì)量關(guān)口,寶鋼配備了的質(zhì)量檢測設(shè)備,從材料的力學(xué)性能(屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度等)、到鍍層性能(鍍層厚度、種類、附著力)以及用戶關(guān)注的涂層性能。光涂層性能方面,寶鋼就配置了國內(nèi)(甚至全球}齊的涂層性能檢測設(shè)備。它不僅包括了常規(guī)的涂層享度(四種方法}、光澤、色差、T彎、硬度、沖擊、抗溶劑性(MEK},還有非常規(guī)的甚至長期的耐久性試驗(yàn)。具體有刻劃硬度、軸彎、杯突、劃格試驗(yàn),耐劃傷試驗(yàn),玻瑞化轉(zhuǎn)變試驗(yàn),耐溶劑試驗(yàn),干熱試驗(yàn),壓斑試驗(yàn),過烘烤試驗(yàn),耐污染試驗(yàn),耐化學(xué)品試驗(yàn),磨耗試驗(yàn),落沙試驗(yàn),擦系數(shù)檢測,大氣曝曬試驗(yàn),鹽冥試驗(yàn),耐濕試驗(yàn),潮濕S2試驗(yàn),氙燈老化試驗(yàn),紫外燈老化試驗(yàn)。
■科學(xué)規(guī)范的涂料管理
寶鋼彩涂鋼板它的力學(xué)性能,板型固然重要,但彩涂產(chǎn)品重要的性能就是涂層的耐久性,其次就是涂層的加工性{在輥壓成型中的抗劃傷性、在發(fā)泡中的與基板粘接性、在成型中的折彎性等),這些性能都與涂料的性能密切相關(guān)。眾所周知,鋼鐵廠基本是買來涂料進(jìn)行涂裝,因此,涂料質(zhì)量、涂料的管理就相當(dāng)重要,有時(shí)甚至是致命性的。寶鋼彩涂鋼板用涂料(卷鋼涂料)的管理目前是的它大程度保證了涂料品質(zhì)的穩(wěn)定。具體做法為
·選擇國內(nèi)外涂料供應(yīng)商(振華、 Becker、 valspar、Akzo Nobel等將用戶的涂層性能要求轉(zhuǎn)化成涂料技術(shù)要求(采購標(biāo)準(zhǔn)與涂料供應(yīng)商簽署保證涂層耐久年跟的承諾書入汽車廠對供應(yīng)商的管理模式,實(shí)施PPAP
·對涂料常規(guī)性能實(shí)施進(jìn)廠檢驗(yàn),對非常規(guī)性能實(shí)施抽查
·對引起寶鋼用戶質(zhì)量問題的涂料供應(yīng)商實(shí)施整改及退出機(jī)制

以來,中國經(jīng)濟(jì)飛猛進(jìn)。進(jìn)入90年代,中國已經(jīng)成為世界制造中心,很多原材料及工業(yè)產(chǎn)品的產(chǎn)量占據(jù)世界首位。彩涂鋼板作為新型建筑材料,與傳統(tǒng)磚瓦、鋼混結(jié)構(gòu)相比具有壽命長、節(jié)約土地、可回收等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于公共建筑和工業(yè)廠房圍護(hù)等領(lǐng)域,需求得到了快速發(fā)展。但由于行業(yè)規(guī)范不健全,彩涂鋼板質(zhì)量參差不齊,影響了行業(yè)健康穩(wěn)定的發(fā)展。寶鋼作為國內(nèi)早引進(jìn)彩涂鋼板生產(chǎn)線的大型鋼鐵企業(yè),自1989年生產(chǎn)出卷彩涂鋼板以來,一直秉承質(zhì)量、用戶至上的原則,至今已累計(jì)生產(chǎn)出600多萬噸彩涂鋼板滿足國內(nèi)外建筑、家電企業(yè)的需求。寶鋼彩涂板已經(jīng)成功應(yīng)用于南極科考站、、上海世博會、上海消東國際機(jī)場等標(biāo)志性建筑,以及冶煉、電力、**、汽車、造船、電子、化工、倉儲等多個工業(yè)領(lǐng)域。寶鋼彩涂板已經(jīng)成為國內(nèi)外用戶所信賴的產(chǎn)品,并成為建筑工程的選材為了更好地為用戶服務(wù),用戶合理選材,寶鋼在2011年了部分用戶,對寶鋼彩涂板二十年來在建筑工程中的使用情況進(jìn)行了檢測和跟蹤,同時(shí)結(jié)合寶鋼多年來研發(fā)、生產(chǎn)以及使用彩涂鋼板的經(jīng)驗(yàn),編寫了這本《倌賴——寶鋼彩涂板20年回顧與展望》,讓用戶更多地了解彩涂鋼板、更多地了解寶鋼彩涂板、更好地選擇彩涂鋼板,使彩涂鋼板這個綠色環(huán)保建材能選對、用好。讓我們大家一起為資源節(jié)約、環(huán)境友好做點(diǎn)事情吧!
寶鋼彩鋼卷歷史
彩色涂層鋼板于1936年在美國問世以后,首先應(yīng)用于建筑方面的是活動百葉窗片,擋雨板之類的零件產(chǎn)品。原材料也是單張的,或者是2英寸寬的連續(xù)涂層鋼轡,由美國阿姆柯鋼鐵公司和赫恩特工程公司生產(chǎn)。
第二次世界大戰(zhàn)后,經(jīng)濟(jì)復(fù)興,工業(yè)與民用建筑日益需要寬的彩色涂層鋼板,1949年美國形成了比較完整的彩涂鋼板生產(chǎn)、加工產(chǎn)業(yè),生產(chǎn)穩(wěn)定增長,生產(chǎn)工藝也從初的1涂1烘改進(jìn)為2涂2烘。彩涂鋼板在建筑、汽車、集裝箱、儀器外殼等方面得到廣泛的運(yùn)用。但用量大的還是工業(yè)與民用建筑,美國用于建筑的彩板比例大約為75%左右(NCCA歷年資料)。日本于50年代引進(jìn)美國彩涂鋼板生產(chǎn)技術(shù),1954年生產(chǎn)出單張彩涂鋼板。1964年開始有連續(xù)彩色涂層鋼板生產(chǎn)線,1969年后,產(chǎn)量穩(wěn)定增長。日本由于地處地震帶,輕質(zhì)耐震的彩色涂層鋼板建筑物更受歡迎,其用于建筑物的比例約占國內(nèi)用量的76%(80年代日本鍍鏟板協(xié)會、氯乙烯協(xié)會的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù))。英國也于1961年開始生產(chǎn)彩色涂層鋼板。隨后,世界發(fā)達(dá)國家如德國、瑞典等也開始大量生產(chǎn)彩色涂層鋼板,也主要用于建筑用途。70年代,部分國家或地區(qū)(、菲律賓、閩臺)開始擁有連續(xù)彩色涂層鋼板生產(chǎn)線。80年始以中國為代表的新興經(jīng)濟(jì)體開始研究開發(fā)或引進(jìn)彩色涂層鋼板生產(chǎn)裝備。“六五”期間,國家計(jì)委和科委組織冶金、化工、輕工三個部將彩涂鋼板的開發(fā)列入了國家開發(fā)計(jì)劃。隨后,寶鋼、武鋼等又引進(jìn)了國外的彩涂鋼板生產(chǎn)線,80年代末寶鋼和武鋼生產(chǎn)出中國大陸首批彩涂鋼板。在1995年后,中國國內(nèi)彩色涂層鋼板的需求俠速上升,帶動了國內(nèi)民企大量投資彩涂生產(chǎn)線以及韓國和閩臺彩涂鋼板的大量,使得中國國內(nèi)彩涂鋼板的生產(chǎn)能力大量提升,這投資熱情持續(xù)了整整10年,目前中國大陸的彩涂鋼板產(chǎn)能超過2000萬噸/年。90年代末,印度、西亞國家也開始生產(chǎn)彩涂鋼板。目前全球產(chǎn)量大約在2000萬噸/年。

彩涂板卷正面涂層種類介紹
彩涂板卷通過在鍍鋅或鍍鋁鋅或其它材質(zhì)基板的雙面涂覆烘烤一定厚度的油漆。烘烤的此層為涂層。涂層種類及厚度需根據(jù)各鋼廠生產(chǎn)技術(shù)及客戶需求分為多種，不同種類涂層使用范圍、條件、質(zhì)量等各不同。
具體正面漆種類及介如如下：
1、 普通PE聚脂涂層　（Polyester）
PE涂料對于材質(zhì)有良好的附件著性，彩涂鋼板易于加工成型，價(jià)廉且產(chǎn)品多，顏色和光澤的選擇余地大。在一般環(huán)境直接曝露下，基防蝕年可長達(dá)7-8年，但于工業(yè)環(huán)境或污染嚴(yán)重的地區(qū)，其使用壽命會相對降低，且聚脂涂料對耐紫外光性與涂膜耐燁化性，并不理想，因此PE涂料的使用仍受到若干限制，一般用在空氣污染不嚴(yán)重的地區(qū)或需多次成型加工的產(chǎn)品。一般地區(qū)用，使用環(huán)境一般，也是國內(nèi)使用數(shù)量多的產(chǎn)品
2、 SMP硅改性聚脂涂層（Silicone Mied Polyester）
　硅改性聚脂彩色涂層鋼板，簡稱SMP彩色鋼板，亦可叫耐磨性聚脂面漆或叫耐磨性彩鋼板，采用高抗納米硅化樹脂配方，SMP硅改具有優(yōu)異的耐污染、耐候性，其粘接性好、固化快，涂膜硬度強(qiáng)，耐磨性和耐熱性良好，以及良好的外部耐久性和抗體粉化性，光澤保持性，且有優(yōu)異的自潔、保光、保色、等多項(xiàng)功能。和PE的變性比可于5%-50%之間，SMP提供鋼板更好的的持久性，其防蝕能力可長達(dá)10-12年之久面漆。涂層厚度一般為正面5UM環(huán)氧樹脂底漆+20UM  SMP聚脂面漆,為5UM環(huán)氧樹脂底漆+6UM PE樹脂面漆。

3、HDP高耐候聚脂耐久性涂層  (High-durability Polyester)
HDP高耐候彩涂板采用HDP聚脂涂料，耐久性好，采用高分子量的樹脂，聚合物支鏈少，鍵能穩(wěn)定，不易光解因此不易粉化，光澤度降高。HDP彩鋼板同時(shí)采用無機(jī)陶瓷顏料，在日光中不易褪色。高耐候性聚脂的主要性能為耐氣候能力高和抗腐蝕能力強(qiáng)，主要用于日照時(shí)間較長，干燥度高，或是晝夜溫差較大，濕度強(qiáng)比較惡劣的地區(qū)。用途廣泛。屬于彩涂板卷的產(chǎn)品。涂層厚度一般為正面5UM環(huán)氧樹脂底漆+20UM  HDP聚脂面漆,為5UM環(huán)氧樹脂底漆+6UMPE樹脂面漆。HDP高耐候彩涂板卷可提供15年涂層質(zhì)量保證，保證在15年內(nèi)涂層不脫落，不粉化，不龜裂，不退色。
 

5頁反
4、PVDF聚偏氟乙烯氟碳涂層(Polyvinylidene Fluoride)
氟碳（PVDF）彩涂板中文學(xué)名聚偏氟乙烯彩涂板，是采用的聚偏氟乙烯樹脂。于由PVDF的化學(xué)鍵與化學(xué)鍵之間，有很強(qiáng)的鍵能，因此涂料具有非常好的防蝕性和色澤保持性，在建筑工業(yè)用彩涂鋼板涂料中，屬于產(chǎn)品，且分子量大又為直鍵型結(jié)構(gòu)，因此除耐化學(xué)藥品性之外，機(jī)械性能，耐紫外線和耐熱性能也很特出。在一般環(huán)境下，基防蝕年限可達(dá)20-25年之久。近年來，國內(nèi)開始盛行以三氟氯乙烯和乙烯酯單體共聚的含氟樹酯，大量就用于建筑面積的外墻和金屬板，由于使用易水解的乙烯酯單體和氟的含量較PVDF低（30%左右），因此基耐候性與PVDF比較，有一定的差距。我公司所供應(yīng)的寶鋼，燁輝，聯(lián)合等國內(nèi)大型鋼廠生產(chǎn)的氟碳涂層，其涂層PVDF含量量不小于70%（其它為丙稀酸樹酯）
PVDF氟碳彩鋼板，提供20年質(zhì)量保證書，保證在20年內(nèi)涂層不脫落，不粉化，不龜裂，不退色。
5、 HPC自潔彩色涂層鋼板（潔面恒麗板Clean COLORBOND）
什么讓彩板變臟了？天晴時(shí)空氣中的污染物以及下雨時(shí)雨水中的污染物都會殘留于墻面或屋頂彩板涂層的表面，根據(jù)污染物特性和使用環(huán)境污染物分為城市型和郊區(qū)型。城城市型：汽車尾氣、工業(yè)粉塵顆粒等待；郊區(qū)型：塵土。
何為自潔彩鋼板？
自潔彩板是一種新型的戶外建筑用彩涂鋼板。它的有機(jī)涂層除了具有普通彩板的高裝飾性及耐候性外，還具有的自清潔功能。采用這種材料制成的廠房不需要人工清洗維護(hù)，只需借助于雨水的沖刷就能在空氣質(zhì)量較差的工業(yè)和城市地區(qū)保持屋頂和墻面彩板的外觀鮮艷性，保持彩色涂層的高裝飾性。自潔彩鋼板具有優(yōu)異的抗沾污性能，能抵抗污染物滲透靠漆膜內(nèi)。優(yōu)異的親水性能保證了雨水充分展開于涂層表面，起到良好的沖刷效果。

寶鋼彩鋼卷相對酸洗環(huán)境選擇鍍鋁鋅基板,相對堿性環(huán)境選擇鍍鋅基板;高溫高濕地區(qū)(南方地區(qū))必須采用相對鍍層厚度大的鍍鋅或鍍鋁鋅基板,具體指標(biāo)為:鋅層重量≥140克/平方米,鋁鋅層重量≥100克平方米
沿海地區(qū)由于氯高子的因素,涂層、鍍層厚度都要求相對較高,這樣才能防止切口或膜下腐蝕的發(fā)生日照或紫外線強(qiáng)烈的地區(qū)(西部或高海拔}選擇涂層耐久性好的氟碳或高耐候聚酯等公用及民用建筑不僅要考慮耐腐蝕性,外觀性能也很重要因此,采用涂層更加細(xì)膩的PVDF或HDP是不錯的選擇在顏色可以選擇的情況下,從腐蝕角度講選擇淺顏色的彩涂鋼板,耐久性更強(qiáng)室外用彩涂鋼板涂層光澤度應(yīng)選擇中低光澤的涂層在相對坡度比較小的屋面,直接采用鍍鋁鋅光板,又經(jīng)濟(jì)又實(shí)用鋼種的選擇和板型及鋼板厚度有關(guān)采用高強(qiáng)鋼在同樣的荷載情況下可以減少鋼板厚度或采用相對更淺的板型,可以減少材料的使用量。
無論是建設(shè)資源節(jié)約型社會,還是節(jié)能減排要求,建筑物都承擔(dān)著重要的任務(wù)。據(jù)美國相關(guān)行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計(jì),建筑物占有652%的電耗,大于36%的一次能源消耗,30%的溫室氣體排放。每年產(chǎn)生136億噸的建筑垃圾,消耗12%的飲用水,40%的原材料使用(年超過30億噸)。而我國每年新增建筑面積20多億平方米,相當(dāng)于全球的一半。因此:早在2006年就講建筑節(jié)能是資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會主要的抓手。美國在這方面比較,早在2005年美國就簽暑過能源政策,其中第1332和133條款對節(jié)能建筑給以稅收上的優(yōu)惠政策。
美國還有很多和民間機(jī)構(gòu)在推進(jìn)這項(xiàng)工作,如 THE ENERGY STARPROGRAM. COOL ROOF RATING COUNCIL. UNITED STATES GREEN
BUILDING COUNCIL. LEADERSHIP IN enerGY ENVIRONMENTAL
DESIGN等,其中LEED的推薦和論證體系正在被廣泛采用。我們國家在前幾年也了綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),彩涂鋼板作為新型建材已經(jīng)廣泛使用,但是,在節(jié)能、減排、綠色、環(huán)保方面還有許多工作要做。
鋼種
和其他鋼鐵材料(汽車、家電等一樣,彩涂鋼板也在向高強(qiáng)度方向發(fā)展,高強(qiáng)度、薄規(guī)格彩涂鋼板是整個彩涂鋼板的發(fā)展趨勢。鋼板強(qiáng)度提高可以在保證載荷的情況下減低鋼板的厚度(當(dāng)然,不能無限制降低,要保證鋼板的擾度,材料厚度不能低于0.35mm),鋼板強(qiáng)度提高可以用低波度的壓型鋼板來達(dá)到低強(qiáng)度鋼板的高波度才能達(dá)到的載荷,這樣,材料的使用效率就提高了。鋼板強(qiáng)度提高可以加大建筑物的跨度,減少懊條或龍骨的使用。鋼板強(qiáng)度提高可以革命性地使用鋼板的強(qiáng)度功能進(jìn)行板與板的連接,減少材料連接的禁固件,既節(jié)約了材料,又使建筑物的美觀大大改善。鋼板強(qiáng)度提高減少材料使用的同時(shí)也減少建筑物的自重,使建筑物重心下移。因此,可以說提高鋼板強(qiáng)度有百利而無一害,當(dāng)然,在我們國家大量推廣高
強(qiáng)鋼在彩涂行業(yè)的使用還有大量工作要做,如開發(fā)適合高強(qiáng)鋼的壓型機(jī),設(shè)計(jì)規(guī)范的修改等。
在提高鋼板強(qiáng)度的同時(shí)也要求降低鋼板的屈強(qiáng)比(服強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度),因?yàn)榍鼜?qiáng)比越低材料的加工性越好,抗震性越好,目前已經(jīng)有彩涂用戶向?qū)氫撎岢隽嗣鞔_的屈強(qiáng)比要求。當(dāng)然,與熱軋結(jié)構(gòu)鋼來比,彩涂鋼板的屈強(qiáng)比不可能達(dá)到0.6,目前也就是085左右,但我們堅(jiān)信,這是個發(fā)展方向。另外,為了提高彩涂鋼板的切口耐腐蝕性能,選用冷軋耐侯鋼作為彩涂基板,提高整個彩涂鋼板的耐腐蝕性能,相信也是下一步基板的趨勢。