專利名稱：：三涂層彩涂鋼板生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及彩涂鋼板，具體地說，本發(fā)明涉及一種三涂層彩涂鋼板的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
：彩色涂層鋼板目前廣泛用于工業(yè)廠房、體育場館、機場設(shè)施等建筑領(lǐng)域，作為建筑屋頂、外墻，提供亮麗的外觀、長久的壽命，并方便施工和維護。彩涂鋼板按表面涂層結(jié)構(gòu)主要分為2/2和2/1，即正面兩層涂層(底漆和面漆)，背面兩層涂層(底漆和面漆)或一層涂層；正面總涂層厚度一般為20-25μm,背面總涂層厚度一般為5-15μm(其基本結(jié)構(gòu)如圖1所示)。鋼鐵產(chǎn)品中，彩涂產(chǎn)品的生產(chǎn)過程是最長的，主要包括煉鐵_煉鋼_熱軋_冷軋-鍍鋅(退火)_彩涂等工序。彩涂之前的工序?qū)Σ释慨a(chǎn)品的規(guī)格、力學(xué)性能、鍍層重量等起到?jīng)Q定性作用，而彩涂機組的作用是使鋼板獲得良好的涂層性能和表面質(zhì)量。絕大多數(shù)的彩涂機組為二涂二烘的生產(chǎn)工藝，其工藝設(shè)備布置如圖2所示。簡單的工藝流程包括開卷一縫合一入口活套一清洗一化學(xué)處理一初涂一初涂烘烤一初涂冷卻一精涂一精涂烘烤一精涂冷卻一出口活套一檢查一打印一分剪一卷取，由此流程可以看出，在正常的一次生產(chǎn)工藝中，正面涂層只能涂兩層，因此二涂二烘機組正常的一次生產(chǎn)中只能生產(chǎn)二涂層產(chǎn)品。但是，重大、關(guān)鍵的建筑如機場設(shè)施、體育場館、化工廠房等對于鋼板的使用性能和壽命要求更高，且要求一定的表面裝飾效果，如表面珠光色彩等，這就要求涂層的膜厚更厚(35μπι以上)。目前的兩層涂層產(chǎn)品無法滿足相關(guān)要求，至少單面需要涂敷三層涂層，即底漆、中間漆和表面裝飾漆。使用目前的二涂二烘工藝設(shè)備顯然無法經(jīng)一次生產(chǎn)完成。生產(chǎn)三涂層厚膜彩涂產(chǎn)品的最佳生產(chǎn)工藝是采用三涂三烘式工藝，如新日鐵大洋制鋼船橋廠1#彩涂機組與大同鋼板2#彩涂機組。這種工藝配備了三套并行的涂層機和烘烤爐，在生產(chǎn)過程中，帶鋼先后通過底涂、中涂、面涂的涂敷和烘烤，產(chǎn)品一次生產(chǎn)完成。而目前大多采用二涂二烘式工藝的機組，要生產(chǎn)三涂層厚膜產(chǎn)品，必須經(jīng)過兩次機組生產(chǎn)，即先完成底/中涂，再完成面涂，或先完成底涂，再完成中/面涂，因此對產(chǎn)品的生產(chǎn)控制和質(zhì)量控制提出了很高的要求。目前，在國內(nèi)外公開發(fā)表的文獻(xiàn)、專利中，尚無關(guān)于在二涂二烘機組上生產(chǎn)三涂層產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝的報道和記載。因此，本發(fā)明的目的在于利用二涂二烘工藝設(shè)備獲得三涂層彩涂鋼板，以滿足用戶對高耐蝕、耐候和長壽命的彩涂產(chǎn)品的需求。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種三涂層彩涂鋼板的生產(chǎn)工藝，其特征在于，使用二涂二烘彩涂機組，以如下步驟進行(1)第一次生產(chǎn)，包括基板開卷、縫接、脫脂、預(yù)處理、涂底漆、烘烤、冷卻、卷取工序，完成鋼板正面和背面的初涂涂層；(2)第二次生產(chǎn)，包括返回再次開卷、縫接、涂中間漆、烘烤、冷卻、涂面漆、烘烤、冷卻、卷取工序，完成鋼板正面的中間涂層和表面涂層以及背面的表面涂層。優(yōu)選的是，所述脫脂、預(yù)處理工序在所述第一次生產(chǎn)中投入，在所述第二次生產(chǎn)中清潔設(shè)備且關(guān)閉。優(yōu)選的是，所述第二次生產(chǎn)中，中間涂層的金屬峰值溫度低于涂料正常的金屬峰值溫度13-17°c。優(yōu)選的是，所述鋼板正面的初涂涂層厚度為8-10微米，中涂涂層厚度為18-20微米，面涂涂層厚度為6-10微米，總膜厚>35微米。在本發(fā)明的兩次生產(chǎn)的工藝安排中，采用第一次生產(chǎn)只涂正面和背面的底漆、第二次生產(chǎn)完成正面中間漆和面漆以及背面的面漆的工藝，是生產(chǎn)工藝控制的關(guān)鍵。在第二次生產(chǎn)時，保持開卷到涂層機所有輥子表面的清潔，脫脂段和預(yù)處理工藝循環(huán)關(guān)閉，帶鋼運行的工作槽內(nèi)清潔無污染，可保證底漆與上層漆的附著力。在本發(fā)明中，可使第二次生產(chǎn)時中間涂層的金屬峰值溫度(PMT)低于涂料正常的PMT溫度13-17°C，使固化反應(yīng)部分完成，在面漆烘烤時，再加以正常的PMT溫度，使中間漆完全固化，以保證中間漆和面漆的附著性和產(chǎn)品最終的柔韌性能。底漆膜厚優(yōu)選8-10μπι，正面中間漆膜厚優(yōu)選18_20μπι，正面面漆膜厚優(yōu)選6-10μm，背面面漆膜厚優(yōu)選12-14μm，最終以正面總膜厚彡35μm，背面膜厚彡20μm為宜。本發(fā)明在第二次生產(chǎn)中完成正面中間漆和面漆，可以根據(jù)實際產(chǎn)品質(zhì)量及時調(diào)整中間漆和面漆的膜厚，以使鋼板的表面光澤、色差和外觀裝飾效果達(dá)到最終要求。有益效果本發(fā)明利用二涂二烘機組生產(chǎn)三涂層產(chǎn)品，無需專門的三涂三烘機組，可大大節(jié)約設(shè)備和場地，降低成本；另外，本發(fā)明工藝可精確控制所得三涂層產(chǎn)品的底、中、面三涂層厚度，保證涂層涂敷時的表面質(zhì)量和各層之間的良好結(jié)合力，同時保證三涂之后的綜合涂層性能。圖1表示二涂層彩涂鋼板的基本結(jié)構(gòu)，其中1-冷軋板，2-鍍鋅層，3-化學(xué)轉(zhuǎn)化層，4_初涂層(底漆)，5_精涂層(正面漆)，6_精涂層(背面漆)；圖2為典型的二涂二烘彩涂工藝設(shè)備布置圖；圖3表示本發(fā)明所得三涂層產(chǎn)品膜厚控制的過程能力(ProcessCapabilityofup_thick)；圖4表示本發(fā)明所得三涂層產(chǎn)品色差控制的過程能力(ProcessCapabilityofup_e)；圖5表示本發(fā)明所得三涂層產(chǎn)品的鹽霧試驗結(jié)果(3000小時)，其中(a)劃線，(b)平板。具體實施例方式以下用實施例結(jié)合附圖對本發(fā)明作更詳細(xì)的描述。這些實施例僅僅是對本發(fā)明最佳實施方式的描述，并不對本發(fā)明的范圍有任何限制。實施例1、涂料選擇選用BECKER公司的聚氨酯底漆(DE-211-18301)；氟碳中間漆(FJ-233-98193)和氟碳清漆面漆((FJ-233-88575帶珠光)。2、生產(chǎn)步驟1)第一次生產(chǎn)預(yù)處理采用輥涂式預(yù)處理正常投入，其參數(shù)如表1所示；涂層機僅投入初涂正/反涂層機，生產(chǎn)1/1初涂板；精涂及精涂烘烤爐不投入；涂層和烘烤工藝按表2所示的第一次生產(chǎn)要求執(zhí)行；出口包裝防銹紙，待再次生產(chǎn)；機組停機清潔預(yù)處理輥系和槽體，第二次生產(chǎn)時不投入。表1輥涂式預(yù)處理參數(shù)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表2第一次生產(chǎn)要求<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>2)第二次生產(chǎn)初涂正面涂敷中涂涂料，精涂正面涂敷面漆，背面涂敷背面漆。涂層和烘烤工藝按表3所示的第二次生產(chǎn)要求執(zhí)行。表3第二次生產(chǎn)要求<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>氟碳涂料的金屬峰值溫度(PMT)—般為249-254，在本發(fā)明中，可將其控制在232-241°C之間，低于正常的PMT溫度，使固化反應(yīng)部分完成，在面漆烘烤時，再加以249-254°C的PMT溫度，使中間漆完全固化，以保證中間漆和面漆的附著性和產(chǎn)品最終的柔韌性能。3、工藝參數(shù)其中涂層機的工藝參數(shù)如表4所示，烘烤工藝參數(shù)如表5所示。表4涂層機的工藝參數(shù)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表5烘烤工藝參數(shù)1<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>為了使涂層烘烤爐爐溫控制更加精確和穩(wěn)定，高速彩涂機組的烘烤爐一般設(shè)計為4-5區(qū)，各區(qū)的溫度可以采用不同的設(shè)定溫度進行控制，也可以設(shè)定為相同的溫度。4、性能測試對第一次生產(chǎn)得到的初涂產(chǎn)品和第二次生產(chǎn)得到的三涂層產(chǎn)品的性能進行測試，結(jié)果如表6、表7所示。表6第一次生產(chǎn)得到的初涂產(chǎn)品的性能反向鉛筆Becker1/1膜厚光澤T彎MEK粘度s<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>36/33/IT/9J/100/面涂HB/H-0.25-0.100.530.60_I20I49IITI9JII100I_|__J__所得三涂層鋼板的膜厚和色差兩個關(guān)鍵的控制指標(biāo)的過程能力圖如圖3和圖4所示，其膜厚和色差Cpk分別達(dá)到2.29和2.02，大于1.33的能力要求。所得三涂層鋼板的耐蝕性的檢測結(jié)果如圖5所示，經(jīng)過3000小時的鹽霧試驗，其腐蝕情況與普通產(chǎn)品1000小時的結(jié)果相當(dāng)。權(quán)利要求一種三涂層彩涂鋼板的生產(chǎn)工藝，其特征在于，使用二涂二烘彩涂機組，以如下步驟進行(1)第一次生產(chǎn)，包括基板開卷、縫接、脫脂、預(yù)處理、涂底漆、烘烤、冷卻、卷取工序，完成鋼板正面和背面的初涂涂層；(2)第二次生產(chǎn)，包括返回再次開卷、縫接、涂中間漆、烘烤、冷卻、涂面漆、烘烤、冷卻、卷取工序，完成鋼板正面的中間涂層和表面涂層以及背面的表面涂層。2.如權(quán)利要求1所述的三涂層彩涂鋼板的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述脫脂、預(yù)處理工序在所述第一次生產(chǎn)中投入，在所述第二次生產(chǎn)中清潔設(shè)備且關(guān)閉。3.如權(quán)利要求1所述的三涂層彩涂鋼板的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述第二次生產(chǎn)中，中間涂層的金屬峰值溫度低于涂料正常的金屬峰值溫度13-17°C。4.如權(quán)利要求1所述的三涂層彩涂鋼板的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述鋼板正面的初涂涂層厚度為8-10微米，中涂涂層厚度為18-20微米，面涂涂層厚度為6-10微米，總膜厚彡35微米。全文摘要本發(fā)明提供一種三涂層彩涂鋼板的生產(chǎn)工藝，其特征在于，使用二涂二烘彩涂機組，以如下步驟進行(1)第一次生產(chǎn)，包括基板開卷、縫接、脫脂、預(yù)處理、涂底漆、烘烤、冷卻、卷取工序，完成鋼板正面和背面的初涂涂層；(2)第二次生產(chǎn)，包括返回再次開卷、縫接、涂中間漆、烘烤、冷卻、涂面漆、烘烤、冷卻、卷取工序，完成鋼板正面的中間涂層和表面涂層以及背面的表面涂層。本發(fā)明利用二涂二烘機組生產(chǎn)三涂層產(chǎn)品，無需專門的三涂三烘機組，可大大節(jié)約設(shè)備和場地，降低成本；另外，本發(fā)明工藝可精確控制所得三涂層產(chǎn)品的底、中、面三涂層厚度，保證涂層涂敷時的表面質(zhì)量和各層之間的良好結(jié)合力，同時保證三涂之后的綜合涂層性能。文檔編號B05D1/38GK101811114SQ20091004659公開日2010年8月25日申請日期2009年2月25日優(yōu)先權(quán)日2009年2月25日發(fā)明者任玉苓,牟戰(zhàn)旗,王仲慶,秦杰申請人:寶山鋼鐵股份有限公司