蔡明+饒秋華+王美珣+施國蘭



摘 要:本文通過對空調用彩涂板開展切口、劃叉、折彎等不同類型鹽霧試驗比較,研究不同涂層、鍍鋅層重量對空調用彩涂板耐蝕性的影響。研究結果表明:隨著鍍鋅層重量的增加,空調用彩涂板的耐腐蝕性能增加;專用的空調用彩涂板涂料比普通涂料的耐腐蝕性能更佳。
關鍵詞:空調;彩涂板;耐蝕性;鹽霧試驗
彩涂板也稱作預涂層鋼板,以冷軋板、熱鍍鋅鋼板為基材,通過涂覆輥將涂料輥涂或將膜熱覆到基材表面的產品。其作為一種新型多功能裝飾材料,具有色彩艷麗多樣化、耐腐蝕老化性能強、加工性能優異、環保等優點。 [1-2]
空調用彩涂板產品在應用過程中面臨著很多問題,其中耐腐蝕性能就是其中之一。與傳統的后噴涂工藝相比較,空調用彩涂板在開平剪切過程中會出現的鋼板切口問題,生產、卷取、搬運、儲存中會出現涂層劃傷問題,以及在加工沖壓過程中出現涂層延展部位的耐腐蝕性問題。[3]
1 空調用彩涂板耐蝕性試驗和評價方法
彩涂鋼板耐蝕性測試一般采用鹽霧試驗的方法,家電彩涂鋼板的涂層耐蝕性研究也沿用了此方法,耐鹽霧腐蝕試驗方法主要分為兩大類:天然環境暴露試驗與人工加速模擬環境試驗。因為天然環境暴露試驗需要周期比較長,所以在開展實驗室研究時一般都是采用人工加速模擬環境試驗,其中中性鹽霧試驗是模擬沿海地區大氣環境條件的,因為本文將該方法作為實驗室驗證空調用彩涂板產品耐腐蝕性能的試驗方法。本文除了采用平板鹽霧試驗方法之外,還采用劃線、切口等試驗內容和評價方法,主要是考察彩涂板在加工中可能存在的變形、以及劃傷和切口等部位的耐蝕性問題。[4]
1.1 試驗方法
鹽霧試驗:按照ASTM B117中性鹽霧試驗的方法進行,配制(5%±1%)的NaCI溶液,使pH值保持在6.5~7.2之間(25℃),溫度保持在(35±2)℃,進行連續噴霧試驗。試驗周期由具體項目確定。[5]
1.2 試驗樣板制備
切口試樣:試樣尺寸為75 mm×150mm,用膠帶將鋼板上下邊部封閉或者四邊全部不封閉。剪切樣板時應注意使樣板切口毛刺向下。
劃叉試樣:試樣尺寸為75 mm×150 mm。用膠帶將鋼板邊部封閉,用專用劃痕刀具在樣板表面劃叉,劃痕必須劃透涂層。
折彎試樣:試樣尺寸為75 mm×150mm,使用折彎機和壓平儀,使樣板待試驗面折彎180。。
1.3 評價方法
彩涂板的耐蝕性評價主要包括對涂層起泡大小、起泡密度、劃痕或切口處腐蝕蔓延距離等進行評價。其中起泡程度(大小和密度)按照GB/T1766進行評價,切口或劃痕處的腐蝕蔓延距離直接采用直尺測量最大、最小和平均腐蝕蔓延寬度。
2 試驗結果與討論
2.1 涂料體系的確定
通常情況下,在基板、前處理方式因素不變的條件下,彩涂板產品的耐腐蝕性能與涂料本身性能、涂層工藝等相關。本文選用空調家電專用底漆+空調家電面漆與普通家電專用底漆+空調家電面漆,基板選用鋅層重量為120g/m2的熱鍍鋅基板,開展切邊、劃叉鹽霧試驗,比較兩種涂料體系耐蝕性能的優劣性,鹽霧試驗結果見表1。
從鹽霧試驗對比:在相同熱鍍鋅基板條件下,選用空調家電專用底漆+空調家電面漆涂料體系的耐蝕性要優于普通家電專用底漆+空調家電面漆的涂料體系,因此后面本文將選用空調家電專用底漆+空調家電面漆的涂料體系開展相關的鹽霧試驗。
2.2 樣板收集
根據設計的耐蝕性試驗方案,采集了空調用家電彩涂板,信息見表3。
2.3 鹽霧試驗
對收集的樣板開展了切邊、劃叉彎、折鹽霧試驗對比,試驗結果見下表。
空調用彩涂板產品均需要定尺剪切,因此切口處的熱鍍鋅基板由于剪切破壞沒有鍍層和涂層的覆蓋保護,是最容易發生腐蝕的部位。上述圖表為采用80、
120、160、180、220、275g/m2熱鍍鋅基板,在線生產產品和實驗室制板的鹽霧試驗邊部切口腐蝕的情況。
3 結論
通過對空調用彩涂板切口、劃叉、折彎等不同類型鹽霧試驗的比對,研究不同涂層、不同鍍鋅層重量對空調用彩涂板耐腐蝕性能的影響,得出以下兩點點結論:
1.基板鈍化方式、鍍鋅層重量不變的條件下,空調用專用底漆+空調用面漆的涂料體系的耐蝕性要優于普通家電底漆+空調用面漆;
2.涂料體系確定、基板鈍化方式不變的條件下,隨著熱鍍鋅基板鋅層重量的增加,空調用彩板在切口、劃叉、折彎腐蝕蔓延等方面的耐蝕性增加。
參考文獻
[1]白會平,涂元強,蔡捷等.家電彩板耐腐蝕性能研究[J]. 制造業自動化,2003,25(增刊):191-193.
[2]Weling R. jone.The color coating steel of Europe[J]. Iron and Steel Engineer.1990,10.
[3]任玉苓,范純.家電用彩涂鋼板耐蝕性研究[J]. 寶鋼技術,2009,(3):42-46
[4]陸永亮,曹美霞.中性鹽霧試驗影響因素探討[J]. 梅山科技,2012,(1):56-58.
[5]曹曉東,孫金忠.中性鹽霧試驗中漆膜劃痕處起泡談析[J]. 涂料工業,2006,(3):55-56.
[6]任玉苓,儲雙杰,李正榮. 寶鋼建筑用彩涂產品的新發展[J]. Baosteel BAC, 2006,.