彩色涂层钢板材料的选择

材料的选择过程中，主要影响材料使用寿命的，除了上篇提到的外部环境影响还有材料本身的涂层、镀层、钢种的影响以及使用方法的影响。本篇将为大家带来涂层对使用寿命影响的详细剖析，下面一起来看看吧。

涂层概述

　　对涂层的选择要考虑的要素很多，它主要包括涂层种类、涂层厚度、涂层颜色和涂层光泽度。另外，有时侯还要考虑涂层的底漆和背面涂层的要求。目前用于彩色涂层钢板的涂料种类有聚酯涂层（PE）、氟碳涂层（PVDF）、硅改性涂层（SMP）、高耐侯涂层（HDP）、丙稀酸涂层、聚氨脂涂层（PU）、塑料溶胶涂层（PVC）等。

常见涂层种类

1.聚酯PE

PE涂料对于材质有良好的附着性，彩涂钢板易于加工成型，价廉且产品多，颜色和光泽的选择余地大。聚酯涂料对耐紫外光性与涂膜耐粉化性，并不理想，因此PE涂料的使用仍需受到一些限制，一般用在空气污染不严重的地区或需多次成型加工的产品。  
颜色：海蓝、白灰等；  
涂料品种：聚酯  
宝钢股份黄石公司代表项目名称：旺旺集团湖南大旺食品项目
2.硅改性聚酯（SMP,Silicone Mobified Polyester) 

由于聚酯含有活性基-OH/-COOH，极易和其它高分子化和物反应，为改良PE的耐阳光性与粉化性，以色泽保持性与耐热性优的Silicone树脂作变性反应，和PE的变性比可于5%—50%之间，SMP提供钢板更好的持久性，其防蚀年限可长达10-12年，当然其价格也比较PE为高，但因Silicone树脂对材质的附着性和加工成型性并不理想，因此SMP彩涂钢板并不适用于需多次成型加工的场合，大部分用于建筑屋顶及外墙。  
颜色：白灰、宝钢白等；  
涂料品种：高耐候、硅改性彩涂  
宝钢股份黄石公司代表项目名称：沙钢钢铁厂项目
3.高耐侯聚酯(HDP、High durable Polyster) 

对于PE和SMP的缺点，英国HYDRO公司（现被BASF收购）、瑞典的BECKER等在2000年初其开发出可达到PVDF涂层60-80%耐候性HDP聚酯涂料，且优于普通的硅改性聚酯涂料，其户外耐候性达到15年。高耐候聚酯树脂在合成时采用含环己烷结构的单体，来达到树脂的柔韧性、耐候性和成本的平衡，采用不含芳香族的多元醇和多元酸来减少树脂对UV光线的吸收，达到涂料的高耐候性能。涂料配方中加入紫外线吸收剂和位阻胺（HALS）提高漆膜耐候性能。高耐候聚酯卷材涂料在国外已被市场认可，该涂料性价比十分突出。  
颜色：宝钢银、白灰等；
涂料品种：聚酯、高耐候
宝钢股份黄石公司代表项目名称：荆门猎豹新能源汽车项目
4.PVC 塑料溶胶（PVC Plastisol）

PVC树脂有很好的耐水性和耐化学药品性，一般以高固形份涂装，其涂装厚度于l00-300μm之间，能提供平滑的PVC涂膜或轻压花处理作压花涂膜;由于PVC涂膜为热可塑性树脂，具有高膜厚，能提供钢板良好的保护。但PVC耐热性较弱。在早期在欧洲使用较多，由于其环保属性相对较差，目前使用越来越少。  

5.氟碳PVDF 

6.聚氨酯

近年所开发的一个面漆新品种，综合性能优异，价格昂贵，正在推广中。

7.丙稀酸树脂 

目前还有很多功能性彩涂钢板，如抗菌彩涂、抗静电彩涂、隔热彩涂、自洁彩涂、网纹彩涂、铝镁锰彩涂、畜牧业彩涂等。这些产品的开发是以满足用户特殊需求为目的，但是有时侯不能兼顾彩涂产品其他性能。因此，用户选择功能性彩涂钢板时一定要对应自己的真正需求。  

图 不同涂层的性能比较表

对底漆的选择来说，最重要的因素有两条，其一考虑底漆和面漆以及基板的附着力，其二就是底漆提供涂层大部分的耐腐蚀性能。从这个角度看，环氧树脂是不二选择。如果考虑柔韧性、考虑耐紫外线的话，也可以选择聚氨脂底漆。

对背面涂层来说，最正确的   选择就是如果彩涂钢板使用状态是单板的话，选择两层结构，即一层背面底漆，一层背面面漆。底漆和正面相同品种，面漆选择一层浅颜色（如白色）的聚酯。如果彩涂钢板使用状态是复合或夹心板的话，背面涂上一层粘接性和耐蚀性都优秀的环氧树脂就行。 

涂层光泽度选择

?光泽度高低不属于涂层性能指标，和颜色一样，它只是一个表征。事实上，涂料（涂层）比较容易做到高光泽。但是，高光泽表面刺眼白天对阳光的高反射率会引起光污染（很多现在不采用玻璃幕墙就是因为光污染），另外，高光泽表面摩擦系数小，容易打滑，在屋顶施工时，容易带来安全隐患；彩涂钢板在室外使用时的老化首先表示的就是失光，若需维修时，新旧钢板之间极易分辨，造成外观不良；背面漆若是高光泽则室内有灯光时易产生光晕而造成人员视觉疲劳。因此，正常情况下建筑用彩涂钢板都采用中低光泽度(30-40度)。

涂层厚度选择

从微观上讲、涂层是多空的组织。空气中的水、腐蚀介质（氯离子等）就会通过涂层的薄弱部分侵入，造成膜下腐蚀，进而涂层起泡并剥落。另外，即使同样涂层厚度，二次涂层要比一次涂层致密。根据国外报道和相关腐蚀试验结果，正面涂层20μm以上才能有效的防止腐蚀介质的侵入，由于底漆和面漆的防腐蚀机理不同，不仅要规定总膜厚，还有分别要求底漆（》5μm）和面漆（》15μm）的厚度，只有这样，才能保证彩涂钢板不同部位的耐蚀性是均衡的。
PVDF类产品要求的涂膜更厚。因为要提供更长的使用年限保证。对背面涂层的要求视用途而定，夹芯板只要求有一层可粘结的底漆。而成型钢板由于室内腐蚀环境因此也要求涂两层。厚度至少10μm以上。

涂层颜色选择

对颜色的选择主要是考虑与周围环境的匹配和业主的爱好，但从使用技术角度讲浅颜色涂料的颜料选择余地大，可选择耐久性优越的无机涂料（如钛白粉等），而且涂料的热反射能力强（反射系数达到深色涂料的一倍）夏季涂层本身的温度相对就低，这对涂层寿命延长是有益的。另外，即使涂层变色或粉化，浅颜色涂膜变化后与原颜色的反差小，对外观的影响就不大。而深颜色（尤其是比较鲜艳的颜色）采用有机颜色的居多，遇紫外线照射容易褪色，最短的3个月就变颜色。
据相关试验资料表明，在夏季中午外界温度最高时，白色表面比蓝色表面温度低10度，比黑色表面低19度。不同颜色对太阳光的反射能力是不同的。下表列出不同颜色的反射能力

对于彩色涂层钢板来说，通常涂层和钢板的受热膨胀率不同，尤其是金属基板和有机涂层的线膨胀系数差别较大，当环境温度发生变化时，基板和涂层结合界面就会发生膨胀或收缩应力，如果不能适当释放就会发生涂层龟裂。

宝钢在海南做过同一涂料品种，同一涂料供应商，不同颜色的8年暴晒试验，结果也证实了浅颜色涂料变色小。 下表为不同颜色暴晒试验比对

另外，在这里要说明两点目前国内市场上的选择误区： 其一就是国内目前存在大量白色底漆。采用白色底漆的目的就是可以减少面漆的厚度，因为正常建筑用耐腐蚀底漆是黄绿色的（因此有铬酸锶颜料），必须有足够的面漆厚度才能有好的遮盖力。这样，对耐腐蚀性是很危险的，首先底漆耐腐蚀性差，再者面漆大大减薄，不足10微米。这样的彩涂钢板看上去光鲜，用不了两年就会在不同地方产生腐蚀（切口、折弯加工处、膜下等）。
其二就是建筑工程用彩涂钢板同一工程采用不同厂商、不同批次的彩涂钢板，在施工中看似颜色一致，但经过几年的太阳光照射后，不同涂层不同厂商的颜色变化趋势不同，导致产生严重的色差，这样的例子实在太多了。即使同一供应商的产品，也强烈建议同一工程一次订货，因为不同批号有可能采用不同涂料供应商的产品，增加了色差产生的可能性。