耐候性粉末塗料在鐵基材料上的應用與推廣

粉末塗料具有不含有機溶劑，無有害揮發物，可重複利用等優(you) 點。作為(wei) 環保型塗料在整體(ti) 塗裝行業(ye) 得到廣泛應用。無論從(cong) 政府法規還是行業(ye) 趨勢，低揮發分及無揮發分塗料都將成為(wei) 塗料行業(ye) 整體(ti) 發展的主要方向。

耐候性粉末塗料在整體(ti) 粉末塗料中占比47.7%，是用量最大的熱固性粉末體(ti) 係，主要在建材、一般工業(ye) 、農(nong) 工機械、汽車、家電等行業(ye) 應用。同時，耐候性聚酯樹脂年增長率已經連續4年高於(yu) 12%，是粉末塗料發展最快的領域之一，在戶外型材方麵的應用也得到市場的普遍認可。隨著新版GB 5237.4-2017的頒布和Qualicoat、AAMA等相關(guan) 標準的實施，耐候型產(chan) 品也更趨於(yu) 成熟；得益於(yu) 各地重工機械、市政工程等行業(ye) 對塗裝VOC的控製法案頒布，“漆轉粉”趨勢影響下，更多鐵基工件開始粉末塗裝。

與(yu) 鋁型材不同，鐵基工件結構更為(wei) 複雜，比熱容更高，不同工件同爐升溫速度不一致，基材顏色過深需更高的遮蓋力，不同前處理方式存在各種影響等因素。塗層會(hui) 存在一定缺陷，對耐腐蝕與(yu) 耐候性評價(jia) 參差不齊。市場上需要更優(you) 質塗料與(yu) 相關(guan) 標準與(yu) 之進行匹配。常見鐵基塗層有戶外家電、一般工業(ye) 塗層；汽車、ACE（農(nong) 用機械、重工機械）耐腐蝕、超耐候塗層；化工行業(ye) 、礦山環境耐腐蝕、耐候塗層；建材防護用超耐候塗層等。

戶外家電

常見戶外家電及一般工業(ye) 產(chan) 品更多沿用HG/T 2006-2006標準，客戶關(guan) 注點主要集中在附著力、耐候性、遮蓋力與(yu) 表麵流平、光澤等裝飾性性能，特別是塗層流平與(yu) 塗膜樹脂飽和度等裝飾性指標是市場關(guan) 心的主要表征。而戶外聚酯具有較高黏度，且最終塗層交聯密度較大，使最終塗層外觀裝飾性很難達到混合型產(chan) 品所呈現程度。通常可通過不同樹脂搭配、固化劑調整、及少量環氧添加進行調整。雖然環氧樹脂對耐候性存在一定影響，但3%以下用量的添加對實際耐候性影響不大，同時也會(hui) 提升部分體(ti) 係耐鹽霧性能。

汽車 & ACE行業(ye)

汽車與(yu) ACE行業(ye) 在近些年增長速度很快，中國“一帶一路”政策帶動了工程機械市場出口加大鐵路公路及水利等基礎建設，加速經濟發展和工程機械的更新換代（周期性）。同時，國家“十三五”規劃要求工程機械行業(ye) VOCs減排達到30%以上，高固含溶劑性塗料、水性塗料和粉末塗料作為(wei) 環保塗料在工程機械行業(ye) 中有較大的應用空間，目前已有的工程機械企業(ye) 以水性塗裝和粉末塗裝作為(wei) 未來的發展方向，以此調整自身的生產(chan) 技術和塗裝標準。在工程機械塗裝市場，雖然溶劑型塗料（VOCs排放大）仍占主導地位，但在一些國內(nei) 大型工程企業(ye) 工程企業(ye) 的推動下，粉末塗料的使用迅速增長。此類產(chan) 品更多需參考新版ISO 12944中C3-C4環境或Qualisteelcoat中C3-C4環境下塗層要求，多數需依靠雙塗層完成。最終所需達到核心性能如下：

1）防腐性能（中性鹽霧和耐濕熱性能）：中性鹽霧標準範圍大致在 500-1200小時（特高要求的客戶需要1440小時），性能劃叉腐蝕≤2mm。耐濕熱性能範圍1000小時，起泡等級0(S0) Grade，表麵生鏽等級，1(S1) Grade。
2）耐老化性（氙燈老化）：500-2000小時，保光率60°≥80%，色差ΔE≤3；選擇相關(guan) 有測試記錄的不同耐候等級樹脂配方（樹脂品種、樹脂含量、助劑、顏料的耐候性選擇等）。
3）耐化學品性：耐浸水 240-500小時，光率 [%] 60°≥80%或90%，起泡等級0(S0) Grade，表麵生鏽等級，0(S0) Grade；耐柴油240小時附著力0級；耐堿性0.1 mol/L NaOH) 48hr，不起泡、不起皺，允許輕微變色、失光，耐酸性 0.1mol/L H2SO4) 48hr，不起泡、不起皺，允許輕微變色、失光。

化工行業(ye) & 戶外燃氣管道

化工行業(ye) 、城市燃氣管道、礦山環境耐腐蝕、耐候塗層與(yu) ACE行業(ye) 類似，因環保要求使得粉末塗料市場份額大幅上升，但使用環境要求更高，使用環境經常為(wei) 具有化學腐蝕的工業(ye) 園區環境或高濕熱、高鹽、高酸性的礦山環境。對應新版ISO 12944中C3-C5環境或Qualisteelcoat中C3-C5環境下塗層要求。必須使用雙塗層才能完成對基材的防腐蝕保護，底層純環氧塗層需要參考SY/T 0315-2013（後續將升級為(wei) GB/T0315-2013）等相關(guan) 防腐行業(ye) 標準；基材前處理也將更為(wei) 苛刻。其核心指標需達到以下要求：

1）防腐性能（中性鹽霧、循環鹽霧和耐濕熱性能）：中性鹽霧標準範圍大致在 1200-2000小時（特高要求的客戶需要3000小時），性能劃叉腐蝕≤2mm。循環鹽霧按照ISO11997-1 Cycle B，5-10cycle，鏽蝕等級為(wei) Ri(2)，起泡≤3(S2)，單邊平均腐蝕寬度≤2mm。耐濕熱性能範圍1000-1500小時，起泡等級0(S0) Grade，表麵生鏽等級，1(S1) Grade。
2）耐老化性（氙燈老化）：500-2000小時，保光率60°≥80%，色差ΔE≤3；選擇相關(guan) 有測試記錄的不同耐候等級樹脂配方；
3）耐化學品性：耐浸水 240-500小時，光率 [%] 60°≥80%或90%，起泡等級0(S0) Grade，表麵生鏽等級，0(S0) Grade；耐柴油240小時附著力0級；耐堿性0.1 mol/L NaOH) 48hr，不起泡、不起皺，允許輕微變色、失光，耐酸性 0.1mol/L H2SO4) 48hr，不起泡、不起皺，允許輕微變色、失光。

建材防護行業(ye)

建材防護用超耐候塗層多為(wei) 建築護欄及建材配件，與(yu) 現有鋁型材建材產(chan) 品要求類似，需通過Qualisteelcoat認證，耐候性需達到Class 1-3不等，也可部分參考GB/T 5237.4-2017相關(guan) 內(nei) 容，前處理多為(wei) 磷化與(yu) 電泳，但也有部分需要直接在鍍鋅層上直接噴塗。此時，配方附著力與(yu) 消泡能力較為(wei) 關(guan) 鍵。其核心指標需達到以下要求：

1）耐沸水性：1小時水煮後附著力為(wei) 0級，塗層表麵無脫落、起皺、起泡、失光、變色等現象。
2）耐砂漿性：標準砂漿環境下浸泡24小時，塗層表麵無脫落或其他明顯變化。
3）耐中性鹽霧：500-1000小時（特高要求的客戶需要1440小時），性能劃叉腐蝕≤2mm。
4）耐老化性（氙燈老化）：1000-2000小時，保光率60°≥50%，色差ΔE≤3；選擇相關(guan) 有測試記錄的不同耐候等級樹脂配方。
5）自然耐候性：弗洛裏達或海南暴曬1-10年，保光率60°≥50%，色差ΔE≤5。

國家政策對環保要求越來越嚴(yan) 格，對所在粉末塗料在漆改粉方麵迎來了迅速上漲的動力和契機。鐵基金屬行業(ye) 塗裝上升趨勢極為(wei) 顯著，“水性化”、“高固化”、“粉末化”是解決(jue) VOC的主要途徑，如何根據產(chan) 品信息調試更為(wei) 適合的塗料將是粉末快速占領市場的先決(jue) 條件。為(wei) 減少工藝改進過程中問題點的出現，粉末企業(ye) 應更為(wei) 主動的與(yu) 原料商、設備商、客戶、協會(hui) 多方麵的緊密合作，提升整體(ti) 產(chan) 業(ye) 鏈的溝通，降低前期周期與(yu) 成本，減少使用者顧慮，迅速形成行業(ye) 性產(chan) 業(ye) 化。同時，可積累更豐(feng) 富經驗適時引領粉末塗料市場競爭(zheng) 力。