耐指纹板

耐指纹板

传统的耐指纹是烤漆涂层，前期为开卷，切头，清洗清洗分普通，化学，电解．　耐指纹涂层，烘烤（40米左右的烘烤箱），冷却。

前期工艺每个加工厂都大致相同，在涂层方面我们可以用UV漆代替传统的烤漆。工艺可以分为

辊涂UV漆，紫外线流平（12米），UV干燥。

　好处是节省成本，效率高。可以做到2个μm。这种新工艺已经被许多厂家青睐

指纹UV工艺

耐指纹板是在镀锌板表面进行耐指纹处理后得到的一种复合涂层板。耐指纹板的研究和生产起源于日本，在80年代初期进入商品化生产。耐指纹处理最初的目的是为了满足家电领域内用户的要求。在家电生产过程中，由于工序需要，许多部件经工人多次触摸，工人手上的汗渍将在零件表面形成污染，影响美观，由此研究开发了耐指纹板。
最初的耐指纹处理是在镀锌铬酸盐钝化膜上形成一层无机系列膜，一般为硅酸盐膜，由此使钢板表面具有耐指纹性。近年来，用户对镀层产品提出了更高的要求，在耐指纹性的同时，还要求接地性、更高的耐指纹性和涂装性能。由此开发了在镀锌钢板铬酸盐皮膜上形成薄膜型有机复合膜的涂层板。有机型和无机型两种耐指纹钢板的性能不同，有机型耐指纹钢板的耐蚀性和接地性比无机型耐指纹钢板好，但耐指纹性指标却差一些。但这两种耐指纹钢板的耐蚀性都能满足家电行业的要求。
耐指纹处理工艺主要有两类：一类是镀锌板经钝化处理后，再在钝化膜上涂有机涂层（耐指纹膜），其涂敷方式主要采用辊涂。另一类是在镀锌的钝化液中添加有机树脂和胶态二氧化硅，镀锌带钢通过钝化槽后在其表面形成具有耐蚀性和耐指纹性的复合涂层，其涂敷方式主要有电解涂敷和辊涂方式。目前国内外一般均采用第一种工艺生产耐指纹板。
传统的耐指纹板基本是以电镀锌板作为基板。随着热镀锌技术和工艺的不断改进与发展，

目前热镀锌板的表面质量达到了与电镀锌板相当的程度，而热镀锌板价格低廉，且具有更好的耐蚀性，因此以热镀锌板作耐指纹基板正逐渐成为主流。此外，近年来具多种性能于一体（如耐指纹性，导电性，自润性。涂装性等），能同时满足多种使用要求的有机复合涂层板正得到快速发展。
具有耐指纹性的薄有机涂层钢板的主要用途是各种家电产品的内外板，国内目前对耐指纹板需求量最大的是电脑机箱制造业，估计年消费量在40~50万吨之间.

工艺

传统的耐指纹是烤漆涂层，前期为开卷，切头，清洗清洗分普通，化学，电解，耐指纹涂层，烘烤（40米左右的烘烤箱），冷却。
前期工艺每个加工厂都大致相同，在涂层方面我们可以用UV漆代替传统的烤漆。工艺可以分为
辊涂UV漆→紫外线流平（12米）→UV干燥。
好处是节省成本，效率高。可以做到2个μm。这种新工艺已经被许多厂家青睐

热镀铝锌合金镀层板生产及应用

1 前言

随着地球环境的日趋恶劣，为节约能源，延长材料的使用寿命，建筑、汽车等行业用户对材料的耐蚀性及耐候性等提出了更高的要求，为满足用户的这一需求，研发了热镀Zn-Al系列合金镀层板，其中具有代表性及获得广泛应用的品种是美国伯利恒钢铁公司于20世纪60年代开发的55%Al-Zn-1.6%Si（Galvalume）和国际铅锌协会于20世纪80年代组织研发的Zn-5%Al-0.1%Ce、La（Galfan）。Galvalume从1972年伯利恒钢铁公司开始商业性生产到现在，国外已有42个公司先后取得了该产品的生产许可证，目前其年生产能力已达到1200万吨左右，产品广泛应用于建筑、汽车等行业。我国对热镀铝锌合金镀层板的研究、生产及应用可以说仍是一片空白，目前仅建成无锡新大中、宝钢及攀钢3条线，且攀钢和宝钢热镀铝锌合金镀层板生产线刚开始进入试生产阶段。因此，探讨热镀铝锌合金镀层板的生产工艺技术及产品质量特性，对我国热镀铝锌合金镀层板的生产，以及用户的合理使用该产品具有十分重要的现实意义。

2 生产工艺特性

2.1 清洗：较普通热镀锌板生产而言，铝锌合金镀层钢板的生产对基板清洁度有更加严格的要求。这是由于热镀铝锌合金时，镀液铝含量较高、镀液温度较高、铝易氧化、易产生锌蒸汽，从而易恶化镀层附着性。因此，为确保镀层粘附性，热镀铝锌合金镀层板生产一般需采用炉外清洗，即在退火炉前设置电解脱脂清洗段。

2.2 退火：热镀铝锌合金镀层板的退火与普通热镀锌板相比有两个问题需考虑：一是对LCAK钢如何实现在线过时效处理，因其过时效的最佳温度为300～350℃，而带钢入锌锅温度要求大于550℃；二是由于其镀液温度比锌的熔点高出200℃左右，易引起炉鼻处锌的蒸发，这种锌蒸汽附着在带钢上，就会使产品产生漏镀缺陷，因而需确保炉内强的还原性气氛和严格控制炉鼻处的零点温度。鉴于此，国外一些生产厂家将炉内H2含量提高到了40%～60%，炉鼻处的零点温度控制在-50℃以下。

2.3 热镀：由于Al-Zn合金熔点较高，故其镀液温度比普通热镀锌温度高，最佳温度范围为620～650℃。为获得较好的镀层附着性，带钢入锌锅温度要比镀液温度低约50℃。为了

细化富铝的枝晶组织，减少枝晶间富锌的晶粒的体积分数，以提高镀层耐蚀性（富铝枝状晶细小、晶间的间隙小，枝晶间富锌的晶粒要少、且细密地分散在镀层中），镀后需要快速冷却，冷却速度一般要求10～30℃/s。

2.4 镀后处理：与普通热镀锌相同，热镀铝锌合金镀层板一般也进行铬酸钝化后处理。但近年来，为提高热镀铝锌合金镀层板的成形性及环保性，将辊涂丙稀酸工艺开始逐渐取代传统的铬酸钝化，且无铬有机钝化逐渐受到广泛关注。

此外，就热镀铝锌合金镀层板用作彩涂基板而言，因其表面较普通热镀锌板干净，且对预处理较敏感，预清洗过度，会导致镀层表面变黑，降低涂层粘附性，所以其预处理要求要温和些。

图1 Galvalume表面形貌图2 Galvalume镀层组织结构

3 产品质量特性及应用

热镀锌铝合金镀层板表面平整，呈银灰色，有金属光泽，其表面为均匀分布的Al-Zn合金晶花（如图1所示）。其镀层表层为实心树枝状晶体，其枝晶部分为富铝的α相固溶体，枝晶间是富锌的伪共晶β相，内层为Al-Fe-Si-Zn金属间化合物层（如图2及表1所示）。

表1 镀层微区成分分析结果（%）

铝锌合金镀层板镀层的组织结构决定了其具有如下质量特性：

1）由于铝的非动态化保护作用和锌的牺牲阳极保护作用的复合，因而热镀锌铝合金镀层板（简称GL）的显著性能特点是具有优异的耐蚀性，热镀铝锌合金镀层钢板镀层耐蚀性是

普通热镀锌板的2～6倍。此外，GL板在使用的中、后期还表现出具有优异的耐切口腐蚀性。

2）由于铝的熔点较高、且具有较强的耐氧化和热反射性，因而GL板具有优良的耐高温腐蚀性能。GL板允许在300℃的工作环境下长期使用，可在500～600℃高温环境下短期使用。GI的工作环境温度一般仅允许为室温，极限工作温度为230℃。

3）GL板表面平整，呈银灰色，有金属光泽，表面为均匀分布的Al-Zn合金晶花，因而具有良好的外观装饰性。

4）由于铝锌合金镀层的含孔率至少为2%，因而GL板在库存、运输过程中容易发生腐蚀而产生白锈、黑斑等缺陷。

此外，GL板还具有良好的涂装性、加工成型性及焊接性能，能满足建筑、家电及汽车行业用户的要求。

GL板的质量特性决定了其在建筑、汽车等行业的广泛应用：

1）建筑工业：代替热镀锌板使用，如屋顶、墙壁、防水板等

2）汽车工业：代替镀铝板和铝板使用，如底层板、模压内层板、油滤管、排气系统部件和消声系统部件等

3）家用电器工业：面包烤箱、电冰箱、空调、炉灶、烘箱、热交换器部件等

4）工业仪表：加热器、自动售货机、燃烧部件和工业冷冻柜等

4 攀钢热镀铝锌合金机组及产品

为满足国内高档建筑及家电行业用户对热镀锌及热镀铝锌合金镀层板的需求，攀钢投资6

亿元人民币兴建了2号连续热镀锌机组（2#CGL），并已于2004年5月建成投产。2#CGL机组采用了目前世界上一流的设备及工艺技术，具有如下特点：

1）设专用脱脂清洗段，采用碱液清洗、刷辊刷洗和电解脱脂等多级复合强化清洗手段，从而使得镀层附着力及产品表面质量得到大幅度改善。

2）采用法国STEIN立式退火炉，全辐射管式间接加热，因而不仅可改善产品镀层附着性及板形，而且可使产品力学性能更加稳定，可根据用户的需求而提供超深冲级至全硬级不同强度级别的热镀锌产品。退火炉出口段设热张紧辊，可实现炉内与炉后锌锅段张力的分段控制，有利于改善镀层厚度的均匀性和镀层表面质量。

3）采用双锌锅系统，一套锌锅生产热镀铝锌合金镀层产品，另一套锌锅生产普通热镀纯锌镀层产品。锌锅为美国AJAX电感应加热陶瓷锌锅，其较铁制锌锅而言，有利于减少锌渣的生成量，从而有利于镀层表面质量的改善。

4）采用无铅热镀锌及无铬钝化工艺，镀层不含铅、铬等有毒物，有利于环保。

5）采用墨西哥IMSA制造的DAK气刀，带有动态自动控制系统，可确保镀层厚度的均匀性和镀层表面质量。

6）采用法国CLECIM四辊式光整机及其六辊式拉伸弯曲矫直机，以确保带钢板形和表面质量，且有利于产品冲压成型性能的提高。

7）采用法国STEIN立式辊涂机，以涂敷薄有机涂层，生产如耐指纹、自润滑板等环保型产品。

因此，攀钢2号连续热镀锌机组以世界一流的装备水平为生产优质、环保型热镀铝锌合金镀层产品（如表2所示）奠定了坚实的基础。

表2 攀钢2#CGL机组产品大纲

5 结束语

热镀铝锌合金镀层板质量性能综合了热镀锌板和热镀铝板各自的优点，备受高档建筑业、家电及汽车行业用户的欢迎。但其在国内尚属于新技术、新型材料，用户对其认识和认知还有一个过程，因而各生产厂家要在开展热镀铝锌合金镀层板生产工艺技术及应用技术研究的基础上，加大宣传力度，加强相互之间的交流，共同推进热镀铝锌合金镀层板生产工艺技术的进步及其产品在国内的应用。攀钢连续热镀铝锌机组装备达到了世界一流水平，其主导产品是铝锌合金、无铅小锌花、耐指纹、自润滑、无铬钝化等环保型产品，以满足高档建筑及汽车、家电行业用户的需求。

市场综述：彩色涂层钢板技术与发展

随着社会经济的发展，人们追求高品质的生活理念已渗透进钢铁产业，以往黑色、粗犷的

钢板已不能满足人们的要求，色彩艳丽、功能实用的彩涂钢板应运而生。

彩色涂层钢板是将一种有机涂层涂敷于钢材表面，它具有外表美观、色彩艳丽、强度高、耐蚀性好、加工成型方便等优点，而且还可以使用户降低成本、减少污染。

彩涂板也叫有机涂层板或预涂钢板，它是以金属卷材（冷轧板、热镀锌板、镀铝板、高铝合金板、不锈钢板等）为基材，在表面涂敷或层压各种有机涂料或塑料薄膜而成。由于它是在冶金工厂完成表面涂层的卷材，可供用户直接加工成产品，所以也称预涂卷材。

彩涂行业的发展情况

1 国外彩涂钢板的发展

1935年美国建立了第一条连续涂层钢板线，近20年来彩涂板生产业以建筑工业为突破口得到了迅速发展，产量不断增加，生产能力超过1800万t，尤其是欧美和日本发展较快，在全世界400多条生产线中，美国约占50%，生产能力超过400万t，而且品种齐全。日本自1958年建成了第一条喷淋式涂层生产线后，至今已有50余条生产线，生产能力近300万t。美国、日本、欧洲三个地区合计年生产量占世界总产量的84%。

20世纪60年代以后，特别是近二十多年来比利时、瑞典、挪威、芬兰、巴西和东欧一些国家也相继兴建了一批生产线。

2 国内彩涂钢板的发展

20世纪60年代，鞍山钢铁公司钢铁研究所就开始着手研究有机涂层卷材，但由于种种原因没有进一步深入研究，直至1987年武汉钢铁公司引进我国第一条正规预涂卷材生产线正式运转，宣告中国终于有了自己的预涂金属卷材工业。紧接着广州彩色带钢厂（1986年、5万t）、北京钢门窗厂（1988年、3万t）、上海宝山钢铁公司（1989年，22.7万t）以及西南铝业公司（1993年，2万t）等引进的预涂金属卷材相继投产，形成第一次预涂金属卷材工业发展高潮。

20世纪90年代中后期出现了预涂金属卷材业的第二次大发展，这次业主绝大多数是私营企业，他们采用国产的年产量2万t左右的中型生产线建厂，分布在广东，江苏，山东等沿海地区，此阶段新建生产线数量超过50条。1998年以来，国有民营、外资相继投资建设彩涂板生产线，其中不乏装备水平高、产品质量优、具有竞争力的生产线，冶金系统产量所占比重逐渐减少。

2002至2005年期间，我国迎来了彩涂钢板工业的第三次大发展。此间一批大型现代化彩涂板生产线相继投产，宝钢2＃生产线，鞍钢两条生产线，首钢彩涂钢板生产线，本钢生产线，邯钢生产线，唐钢生产线，马钢生产线等，武钢2＃生产线设计年产21万t，机组运行速度为180m/min，是全国最快生产线，超过100m/min的生产线近有10余条。随着一大批大型新建机组的投产，全国彩涂钢板生产进入高速增长期。

彩涂板的分类

彩涂板兼有有机聚合物与钢板两者的优点，既有有机聚合物的良好着色性、成型性、耐蚀性、装饰性、又有钢板的高强度和易加工性，能很容易地进行冲裁、弯曲、深冲、焊接等加工。这就使有机涂层钢板制成的产品具有优良的实用性、装饰性、加工性、耐久性。

目前彩涂板的品种繁多，大约超过600种，但至今仍没有一个统一的分类方法，因为众多的品种之间难以找到一个区分的标准，同时各厂家都有其独特的设备、工艺，产品种类繁多。现只按一般习惯分类。

（1）按使用基板分类；通常用于有机涂层钢板的基板有：冷轧板、热镀锌板、电镀锌板、合金化板、镀锌铝板、电镀锌合金板、镀锡板、镀铬板、铝板等。

（2）按加工工艺分类；按涂覆方法不同，有辊涂法、喷涂法、粉末法、复膜法、印刷法等制得的有机涂层钢板。按涂覆次数不同，有一涂一烘、二涂二烘、三涂三烘、四涂四烘等不同工艺涂覆制得的有机涂层钢板。按压花或印花加工分：还可细分为木纹板、大理石纹、养皮纹、水泥砂浆纹等涂层钢板。

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