1.卷材涂料概述
卷材涂料是用于涂覆钢板、铝板表面，制成预涂卷材之后使用的一种专业性涂料。
卷材涂料的使用领域已从建筑材料扩展到汽车制造、船舶内部装饰、家用电器、集装箱、饮具等各方面，并已开始应用于包装领域，尤其是在金属容器制造业的应用正在普及。
2.卷材涂料类型
预涂卷材的涂膜可以分为预处理层和涂料层，预涂卷材的预处理层是卷材生产商对卷材原前期处理。这里考虑的主要是预涂卷材的底漆、面漆和背面漆。
（1）底漆 底漆涂膜较薄，一般为5～10μm。除了需具备良好的力学性能外，还应具有优异的耐蚀性。另一方面，底漆涂膜起着提高面漆涂膜附着力的作用，特别是对于那些和金属底材附着较差的面漆涂膜。因此，要求底漆涂膜与底材和面漆涂膜都要具有良好的附着力。为此，各种面漆都有与它配套的底漆，如氟碳聚合物面漆常配以热塑性聚砜或聚醚砜底漆；外用丙烯酸或聚酯面漆配丙烯酸改性聚酯底漆能改善涂膜的光泽、附着等性能。
常用的底漆主要有以下几类：
1）环氧底漆。环氧底漆主要分氨基交联型和聚氨酯交联型。环氧底漆的特点是附着性好，耐蚀性突出，耐化学品性强，与面漆的配套性好。但其柔韧性不及其他底漆，而且耐候性也差。用聚酯底漆和聚氨酯底漆改性后，可以大大改善环氧底漆的性能。
2）聚酯底漆。聚酯底漆的特点是附着力好、通用性强，耐候性、柔韧性突出。但对潮湿环境较敏感，耐化学腐蚀性不如环氧底漆。聚酯底漆常用于家用电器和彩钢板等对柔韧性要求很高的地方。
3）水溶性丙烯酸底漆。对底材的附着力良好，柔韧性也好，有机溶剂含量少，能低温固化，但不宜在潮湿环境下储存，预处理要求高。
4）聚氨酯（聚酯-聚氨酯）底漆。聚氨酯底漆耐化学腐蚀性、耐划伤性、耐久性和柔韧性均好。现在世界上许多卷材涂装流水线上使用的所谓“通用型底漆”，就是附着力优良的聚氨酯底漆。其对各种不同类型的涂膜均有良好的层间附着力，并能适应加工成形的要求。
5）电沉积底漆。因为电沉积的湿膜固体含量大于95%（质量分数，由电沉积时的电渗作用所致），所以面漆可以用辊涂法直接涂在未固化的底漆涂膜上，然后这两道涂层一起通过烘炉而同时固化。
在预涂卷材生产线上可能的电沉积时间为5s，甚至不到5s（一般电沉积涂装的沉积时间为2～3min）。因此，在预涂卷材生产线上电沉积需要高电流密度。此外，尚须解决用导电辊给金属板材供电时出现的一些问题，如导电辊的熔融等。
预涂卷材电沉积底漆的基料有顺酐化油树脂、酚醛改性醇酸树脂、环氧改性醇酸树脂、丙烯酸树脂和聚酯树脂等。在以上这些树脂配制的电沉积漆中，有一个共同的特点，即在水溶性高分子化合物中加入水溶性化合物，以提高涂膜的耐蚀性和耐久性。
（2）背面漆 背面漆涂在卷材的背面，主要起保护作用，同时提供外观装饰性和一定的耐久性。背面漆的要求不高，但是相对于底漆而言，它的耐候性和柔韧性都有一定的要求。它可以直接涂在处理过的卷材上，一般不涂底漆，也可以涂装约5μm厚的底漆后再涂装背面漆。(www.xing528.com)
常用的背面漆有环氧型、醇酸型、聚酯型三种。前两种因为耐久性的原因，现已不大采用。目前，以氨基聚酯型为多。聚酯型背面漆的组成基本上与面漆相同。
卷铝用的背面漆使用丙烯酸树脂与三聚氰胺树脂配制而成，必要时使用催化剂促进固化。彩色铝塑板的色彩十分丰富，而且色差要求极严。此外，金属色占相当比例，铝粉的选用十分关键，粒径分布要窄，辊涂施工中要解决好定向排列且不产生边角异色现象。
（3）面漆 选择预涂卷材面漆品种时，首先必须考虑：①室外用还是室内用；②用于室外何种环境，耐久性需多少年；③加工成形的方法及程度（弯曲的半径、拉伸强度）；④是否再进行涂装；⑤有其他的特殊性能要求。各类预涂卷材面漆简单介绍如下：
1）聚酯涂料。多年来，预涂卷材主要使用热固型丙烯酸树脂涂料。该涂料具有优异的附着力、硬度和耐久性。然而丙烯酸涂料的加工性及弹性较差，因此需要更好的涂料来代替。聚酯涂料既有优异的加工成形性，又有优异的耐久性及其他性能，因此聚酯涂料在卷材涂料中所占的比例不断增长。
如果将既有柔韧性又有硬度的特殊树脂与聚酯树脂混合，则可开发出涂膜加工性好、硬度高的卷材涂料。另外，为了产生图案花纹感，过去是在涂膜中添加树脂球或无机拌和料，从而形成凹凸结构，但这会降低耐污染性。最近开发出一种新涂料，即在烘烤过程中通过控制涂料的流动，形成毫米级的凹凸形状。采用此技术制作成的钢板可广泛用冰箱、洗衣机、空调装置的室外机座等方面，用该技术所制成的涂膜颜色、凹凸程度、峰的变化及其外观变化能有数种。
聚酯粉末卷材涂料的市场份额迅速上升，粉末涂料具有如下优点：①不使用溶剂；②得到的涂膜比溶剂性涂料的湿膜厚；③可取代含卤素的PVC-塑溶胶厚膜体系。
2）PVC塑溶胶。PVC是一种结晶聚合物。温度达250℃时，增塑剂和聚合物均匀溶解，从而使熔化点降低。冷却后溶液凝固成一种坚硬的凝胶体。塑溶胶的体积固体含量非常高，达97%～100%（质量分数），而且没有挥发性溶剂。因此，涂膜厚度几乎不受限制，甚至超过100μm，很适宜厚膜涂装。在卷材涂料中，以PVC细粉末和增塑剂（常用邻苯二甲酸二辛酯，两者质量比为175∶25）为基础的厚膜体系是很重要的涂料体系。厚膜PVC塑溶胶涂在深冲成形的钢板上，弯曲性极好，因而达到了最佳防腐效果。但PVC塑溶胶也有缺陷，它的涂膜硬度和耐温性较差，与金属底材的附着力差。这种厚涂膜适用于压花加工、可进行木纹、皮革纹等的压花。压花的塑溶胶预涂卷材可于家电、汽车及飞机的内装饰等。
但是PVC塑溶胶用于建筑墙上的清洗困难，不适用热带地区，且耐候性差，所以应着手开发无卤素的塑溶胶涂料。
3）丙烯酸树脂涂料。丙烯酸树脂涂料具有良好的耐沾污性、光泽、硬度以及优异的耐候性、耐药品性。但是它的加工成形性差，一般不能经受深度加工，含羟基的低分子丙烯酸树脂在卷材涂料开发初期应用较广，但由于柔韧性较差，现在已很少使用。目前在卷材涂料领域，丙烯酸树脂只作为PVDF-有机溶胶涂料的基料树脂使用。
值得一提的是，电子束固化的丙烯酸涂料固化速度快、效率高、节省能量，而且无公害，但涂膜的力学性能较差，难以满足预涂钢板的加工成形及使用要求，往往要加入增塑型树脂以改善涂膜的耐冲击性、附着力及柔韧性。
4）聚氟烯烃树脂涂料。在现有的预涂卷材面漆中，聚氟烯烃材脂涂料的性能最佳。它具有极好的耐候性、耐溶剂性、耐药品性、加工性、耐磨损性和附着力。
聚氟烯烃树脂一般采用聚氟乙烯树脂及聚偏二氟乙烯树脂。聚偏二氟乙烯是一种与丙烯酸树脂化合的结晶聚合物，呈粉末状，在175℃或更高温度时开始熔化，然后与丙烯酸树脂混合（混合质量比为70∶30）。氟化树脂具有优异的耐候性。这种聚合物不吸收紫外线，不会水解，而且能抵抗紫外线—感应自由基的侵蚀。
用氟涂料预涂卷材的色泽艳丽、持久，性能稳定。因此，用氟涂料预涂的卷材广泛应用于各种高档建筑中。
5）水性涂料。预涂卷材用水性涂料主要包括两类：乳胶漆和水溶性漆。其中用得最多的是聚酯类及丙烯酸类。它们都采用六甲氧基甲基三聚氰胺树脂作为交联剂。水性丙烯酸涂料污染小、节能、安全，而且相对分子质量远大于溶剂型丙烯酸涂料，所以耐久性也好。
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