摘要：本文介紹了彩涂板使用中遇到的一些如色差、粘結(jié)、板形等常見(jiàn)問(wèn)題，并提出了解決方案。
關(guān)鍵詞：彩涂鋼板、使用、色差、粘結(jié)、板形
0：引言
彩涂鋼板是在金屬基板上涂覆一層或多層有機(jī)涂層經(jīng)過(guò)烘烤而形成的一種復(fù)合材料，因其具有良好的耐蝕性和美觀性而被應(yīng)用于家電和建筑行業(yè)。自上世紀(jì)80年代末寶鋼建立了自己的第一條彩涂機(jī)組以來(lái)，經(jīng)過(guò)三十年的時(shí)間，寶鋼已經(jīng)擁有3條現(xiàn)代化彩涂機(jī)組，年產(chǎn)量近60萬(wàn)噸。生產(chǎn)的產(chǎn)品品種從最初的四個(gè)涂料類別16個(gè)顏色【1】增加到涉及建筑、家電等行業(yè)和用途的十幾種涂料類型。
彩涂鋼板涂層在使用中經(jīng)常會(huì)遇到一些技術(shù)問(wèn)題，本文選取幾個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。
1：閃光漆視覺(jué)誤差問(wèn)題
彩涂鋼板涂層面漆分為兩大類即“素色漆”和“閃光漆”，（閃光漆又分為“金屬漆”和“珠光漆”）。與素色漆通過(guò)顏料粒子對(duì)光的選擇性吸收和漫反射產(chǎn)生顏色不同，金屬與珠光片顏料為層狀分布以相同的定向排列在平行于漆膜里當(dāng)光線射向漆膜表面時(shí)一部分光線由于鋁粉的直接反射，幾乎沒(méi)有吸收，一部分光線特別明亮給人一種十分光彩耀眼的感覺(jué)，一部分光線被鋁粉多次反射而出，光線較暗。因此從不同的角度觀察時(shí)給人以不同的視覺(jué)效果。
如圖1-閃光漆顏料光線反射示意圖所示，同一入射光源產(chǎn)生的光線隨反射次的增加，光線變暗，在觀察角A和觀察角B所看到的效果因光線的明暗會(huì)有不同，所以閃光漆的視覺(jué)效果會(huì)隨光線入射角度（對(duì)應(yīng)自然界中晨昏變化等）及觀察者的觀察位置不同而有差異。因而閃光漆的色差更難控制，用戶在使用中有時(shí)會(huì)反映有目視色差現(xiàn)象。
圖1閃光漆顏料光線反射示意圖
鋼廠在閃光漆涂層管理中一方面要在生產(chǎn)控制中同一用戶合同盡量選取同一涂料供應(yīng)商同一批次涂料在同一時(shí)間集中生產(chǎn)，以避免不同涂料及工藝的差異而產(chǎn)生色差，同時(shí)采用更接近人眼測(cè)量效果的多角度色差儀進(jìn)行色差比對(duì)。另一方面，對(duì)用戶使用進(jìn)行指導(dǎo)，幫助其盡量避免因材料安裝方向不同而產(chǎn)生的色差問(wèn)題。
2：涂層粘結(jié)問(wèn)題
當(dāng)彩涂鋼板作為夾芯板用途時(shí)，常常面臨的一個(gè)問(wèn)題是粘結(jié)或發(fā)泡不良。因?yàn)橥繉釉谟糜谥谱鲓A芯板時(shí)，涂層必須與發(fā)泡劑有效結(jié)合，保證夾芯板的整體完好。一般來(lái)說(shuō)，用戶使用中遇到的較多粘結(jié)不良問(wèn)題主要包括“粘不上”、“表面孔洞”。
2.1“粘不上”
如圖2所示為彩涂板背面涂層粘結(jié)不良圖片。出現(xiàn)這類問(wèn)題的原因主要有以下方面：
(1)膠水反應(yīng)時(shí)間：用戶在加工時(shí)膠水反應(yīng)的時(shí)間長(zhǎng)短都影響到發(fā)泡的效果，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短發(fā)泡效果都不會(huì)太理想，如圖2-（a）所示，為發(fā)泡時(shí)間不適當(dāng)樣板.
(2)涂層質(zhì)量：涂層的種類決定了涂層固化后的表面活性，會(huì)影響彩涂板與發(fā)泡劑的發(fā)泡效果。如果涂層活性基團(tuán)較少發(fā)泡性能會(huì)受到影響。如圖2-（b）所示，為活性基團(tuán)較少的涂層發(fā)泡不良樣板。
(3)膠水質(zhì)量：發(fā)泡用膠水一般由黑膠和白膠組成，白膠為帶羥基的聚醚多元醇，黑膠為帶氰酸酯的品，二者以一定比例混合后反應(yīng)形成聚氨酯，也就是發(fā)泡材料。膠水中的有效成分嚴(yán)重影響產(chǎn)品發(fā)泡效果。如果為降低成本在白膠中加入其它物質(zhì)或以價(jià)格較低的聚酯多元醇代替聚醚多元醇等都極可能致發(fā)泡不良的情況發(fā)生.
(4)其它：發(fā)泡工藝、生產(chǎn)環(huán)境等也都是影響夾芯板成品質(zhì)量的重要因素。
圖2粘結(jié)不良照片
2.2“表面孔洞”
用戶在使用中經(jīng)常遇到的另一個(gè)關(guān)于發(fā)泡的問(wèn)題是發(fā)泡后“孔洞”問(wèn)題，既雖然發(fā)泡后彩涂板粘結(jié)無(wú)問(wèn)題，但夾芯板外觀有輕微不規(guī)則突起，撕開(kāi)鋼板后發(fā)現(xiàn)聚氨酯夾芯層有不規(guī)則孔洞如圖3所示，而一般用戶要求的效果如圖4所示。聚氨酯發(fā)泡后出現(xiàn)的孔洞其實(shí)是一種氣泡[3]，這種氣泡的大小與數(shù)量與發(fā)泡工藝密切相關(guān)：
(1)料溫過(guò)高：在夏季如果操作人員對(duì)溫度控制重視不夠，料溫有時(shí)超過(guò)發(fā)泡劑沸點(diǎn)，發(fā)泡劑過(guò)早氣化，孔壁強(qiáng)度不夠高，容易并泡成大氣泡。
(2)物料混合不均：用于發(fā)泡的聚氨酯泡沫組合物料如混合不均會(huì)導(dǎo)致泡沫各部分發(fā)泡不均，發(fā)泡不均的物料會(huì)相互擠壓或拉伸，交界處泡孔也被拉伸并泡，從而形成氣泡。
(3)物料的流動(dòng)性差：如果泡聚氨酯泡沫組合物料的流動(dòng)性不好，發(fā)泡過(guò)程中并泡產(chǎn)生的氣體不容易排出，板與泡沫界面的氣泡就多，泡沫芯的整體密度差也大。
(4)其它：如泡沫組料本身配方、催化劑的品種及用量、發(fā)泡前板材表面有污染等因素也會(huì)引起氣泡。
圖3出現(xiàn)“孔洞”材料
圖4無(wú)“孔洞”材料
3：加工后板形不良
一些建筑用彩涂板在使用中偶爾會(huì)出現(xiàn)板形不良問(wèn)題。其中以加工前板型良好，加工后板面發(fā)生“鼓包”問(wèn)題為多。如圖5所示。 
圖5加工正常材料及起鼓材料
（1）材料的影響
取A,B,C,D,E五種力學(xué)性能材料加工同一板型部件，發(fā)現(xiàn)屈強(qiáng)比低于0.8的材料發(fā)生起鼓概率極高，這與屈強(qiáng)比高的材料抗變形能力較好，不易發(fā)生塑性變形有關(guān)。
材料的影響
?。?）板型的影響
在用戶使用中也會(huì)經(jīng)常遇到同一種材料加工某些板型時(shí)情況良好，但換一種板型后易出現(xiàn)起鼓問(wèn)題。某用戶用一種材料分別加工840和820兩種板型（1000mm寬的彩涂板經(jīng)壓型后板寬變?yōu)?40mm或820mm的瓦楞板)。840板型較好無(wú)起鼓問(wèn)題，而820板型加工后起鼓明顯（如圖6）。
分析認(rèn)為大平面區(qū)域在成形過(guò)程中，材料在橫向上進(jìn)行收縮，縱向?yàn)閴嚎s狀態(tài)，當(dāng)這種變形超過(guò)平面區(qū)域材料失穩(wěn)極限后表現(xiàn)為波紋現(xiàn)象。這是產(chǎn)生起鼓問(wèn)題的一個(gè)主要原因[4]（如圖7)。為了避免這種情況，一般在板型設(shè)計(jì)時(shí)在易產(chǎn)生波紋的大平面區(qū)域設(shè)置加強(qiáng)筋。本文中840板型有3道加強(qiáng)筋，而820板型只有中間一道，且平面區(qū)域面積要大于840板型。所以當(dāng)材料本身屈強(qiáng)比不高（該材料屈強(qiáng)比為0.68）抗塑性變形能力不足的情況下，用于820板型更易發(fā)生起鼓問(wèn)題。
圖6不同板型加工效果
圖7加工應(yīng)力示意
4：結(jié)論
(1)彩涂鋼板涂層“閃光漆”面漆中金屬與珠光片顏料為層狀分布，一部分入射光線由于鋁粉的直接反射，幾乎沒(méi)有吸收，一部分光線被鋁粉多次反射而出，光線較暗。因此從不同的角度觀察時(shí)給人以不同的視覺(jué)效果。寶鋼在閃光漆涂層管理中采取了一定措施，對(duì)用戶使用進(jìn)行指導(dǎo)，幫助其盡量避免因材料安裝方向不同而產(chǎn)生的色差問(wèn)題；
(2)涂層質(zhì)量、膠水配比、加工工藝等是影響彩涂板粘結(jié)效果的主要影響因素。
(3)彩涂板加工后板形不良與材料屈強(qiáng)比及板型設(shè)計(jì)均相關(guān)。
參考文獻(xiàn)
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[3]林誠(chéng)輝，趙毅，逄云茂，間歇法夾心板聚氨酯泡沫芯氣泡成因分析，聚氨酯工業(yè)，2001年第l6卷第2期，P30-32
[4]寶鋼研究院，彩板輥壓成形典型板型，PPT 2016
