早在多年前，國家便提出“十三五”科研發(fā)展建議項(xiàng)目，有應(yīng)用基礎(chǔ)理論性項(xiàng)目(包括應(yīng)用性研究、新型原材料、先進(jìn)設(shè)備和自動化環(huán)保技術(shù)和涂層性能評價技術(shù))，有汽車、建筑、海洋、防腐、木器、卷材、集裝箱、粉末、軍工等涂料和顏料與助劑等領(lǐng)城的重點(diǎn)項(xiàng)目，均有關(guān)鍵技術(shù)等待突破。

  以往，全球卷鋼涂裝幾乎都是液體涂料，對環(huán)境造成很大污染。在“十三五”期間，對上述重點(diǎn)項(xiàng)目要努力攻克其技術(shù)關(guān)鍵，形成一批產(chǎn)業(yè)化成果，要改變在高端涂料市場和高檔助劑市場國內(nèi)企業(yè)不占競爭優(yōu)勢的被動局面。特別要突破一批共性技術(shù)關(guān)鍵，如水性涂料樹脂、高固體分涂料樹脂的技術(shù)關(guān)鍵，達(dá)到性價比優(yōu)越、產(chǎn)業(yè)化和商品化，這對降低涂料中VoC意義重大，對粉末涂料的應(yīng)用領(lǐng)域來說這些技術(shù)更是至關(guān)重要！因此，粉末涂料應(yīng)用在卷材中也得到了市場的初步肯定。?

  粉末涂裝的優(yōu)點(diǎn)是一次涂裝可以得到厚涂膜(50~150μm)，生產(chǎn)效率高，節(jié)約資源，減少VOC排放，符合現(xiàn)代環(huán)保理念的要求，所以粉末涂料得到了長足的發(fā)展。然而彩鋼板的涂膜并不需要太厚，為了降低涂裝成本和一次噴涂合格率，薄涂粉末涂料有著特殊的應(yīng)用領(lǐng)域，薄而均勻的涂膜是薄涂粉末涂膜非常重要的性能。

  常規(guī)粉末涂料的涂膜厚度為60~80μm，只有達(dá)到該膜厚才能保證被涂工件完全遮蓋，涂膜平整度及各項(xiàng)性能指標(biāo)符合要求。如果將常規(guī)粉末涂料的膜厚降到45~60μm，要實(shí)現(xiàn)上述性能并保證一次上粉和邊角上粉的均勻性非常困難。因此對常規(guī)粉末涂料的粒度分布、遮蓋力、流平性、帶電效率進(jìn)行改進(jìn)，是開發(fā)薄涂粉末涂料必須解決的問題。

  彩涂卷涂層耐久性與涂料種類、涂層厚度、使用環(huán)境的腐蝕性等因素有密切的關(guān)系。大氣暴露試驗(yàn)是評價涂層耐久性比較可靠的方法，但是大氣暴露試驗(yàn)存在試驗(yàn)時間長、試驗(yàn)成本高、管理難度大等問題，因此主要用于基礎(chǔ)研究和科研開發(fā)。

  想要實(shí)現(xiàn)卷材粉末涂裝的真正轉(zhuǎn)型，其實(shí)不止是粉末量產(chǎn)困難，涂裝技術(shù)突破和設(shè)備跟進(jìn)也是大問題。

  彩涂板粉涂法，粉涂法的預(yù)處理類似于傳統(tǒng)的輥涂法預(yù)處理，預(yù)處理后的基板外表面涂上粉末粘結(jié)劑，之后穿過粉涂箱裝置，在強(qiáng)大的靜電場下，粉末旋轉(zhuǎn)刷產(chǎn)生帶電涂料粉末云顆料，飛向高速運(yùn)行的基板，粉末顆粒便均勻地沉積在帶鋼表面上。

  目前來說國外卷材涂裝公司有技術(shù)將大量粉末打入粉末涂裝房。經(jīng)過靜電發(fā)生區(qū)域加載靜電，實(shí)現(xiàn)涂裝大量粉末到達(dá)基材上去，這種方法可實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。但生產(chǎn)過程的膜厚控制比較困難，很難獲得30-40μm的薄涂層。

  值得一提的是，擎天材料目前已掌握了“卷鋼用快速固化粉末涂料及涂裝技術(shù)”等核心技術(shù)。另外，“卷鋼高速彩涂專用粉末涂料產(chǎn)業(yè)化研究”等項(xiàng)目正在研發(fā)。

  在高速卷材彩涂領(lǐng)域，國內(nèi)擎天材料公司從2012年開始與中國中冶下屬公司成立了聯(lián)合研發(fā)團(tuán)隊，研發(fā)卷材粉末涂料及涂裝新技術(shù)，歷時5年，采用了大量創(chuàng)新技術(shù)，解決了一系列關(guān)鍵技術(shù)難題，成功研制出國內(nèi)乃至全球首條高速卷材粉末涂料涂裝生產(chǎn)線及與之配套的先進(jìn)高性能粉末涂料，實(shí)現(xiàn)了卷材彩涂的綠色涂裝。2016年11月，擎天公司研制的高速卷材彩涂專用粉末涂料在山東某鋼板公司成功應(yīng)用，連續(xù)涂裝生產(chǎn)速度可達(dá)80m/mins以上，遠(yuǎn)超目前國際上同類生產(chǎn)線(約40m/mins)的涂裝生產(chǎn)速度，達(dá)到國際先進(jìn)水平，后續(xù)生產(chǎn)線速度可進(jìn)一步提高到120m/mins，涵蓋了目前大多數(shù)油漆輥涂生產(chǎn)線的涂裝速度。?

  項(xiàng)目從環(huán)保粉末涂料的關(guān)鍵樹脂材料研發(fā)開始，解決了粉末涂料快速固化，粉末涂料薄涂、提高涂層機(jī)械性能和耐腐蝕性能等關(guān)鍵技術(shù)難題，率先研制成功彩色卷鋼預(yù)涂粉末涂料與關(guān)鍵樹脂材料，實(shí)現(xiàn)無溶劑排放的環(huán)保粉末涂料在預(yù)涂彩鋼板上高速涂裝，大幅降低卷鋼涂裝過程中的VOC排放，提高生產(chǎn)效率。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于家電和建材等領(lǐng)域，極大降低相關(guān)行業(yè)的污染排放，減少生產(chǎn)工序。技術(shù)水平將處于國際同業(yè)先進(jìn)水平。

  國內(nèi)現(xiàn)在生產(chǎn)這類細(xì)粉涂料的技術(shù)已趨成熟。只待研究突破適用于這類細(xì)粉靜電涂裝設(shè)備，這塊新穎高端的應(yīng)用市場馬上會得到爆發(fā)性增長。當(dāng)前，客觀存在的市場需求正在逼迫涂料涂裝行業(yè)的科技工作者，針對這個應(yīng)用領(lǐng)域，從理論應(yīng)用，工藝技術(shù)研究和裝備研發(fā)等各個方面下功夫提高含金量，躍上一個新的平臺。??

  技術(shù)瓶頸

  MDF粉末涂料涂裝技術(shù)在推廣應(yīng)用的10多年中，由于涂裝工藝的技術(shù)瓶頸沒有及時得到突破，造成了“三上三下”的局面。對于彩鋼板粉末涂裝技術(shù)的應(yīng)用也必然會遇到類同的技術(shù)壁壘。1米寬的彩鋼板按100m/min的生產(chǎn)速度，涂膜厚度為30-40μm進(jìn)行測算，要求1分鐘內(nèi)4-5kg的細(xì)粉能夠均勻地灑涂在鋼板表面，同時還要保證鋼板表面粉末的帶電量均勻，粉末涂料要求在5-10秒鐘內(nèi)完全固化。這就是彩鋼板粉末技術(shù)應(yīng)用遇到的技術(shù)瓶頸。只有攻克了它，這個應(yīng)用市場才會被啟動。

  近悉，行業(yè)內(nèi)有同仁正在籌劃采用“高分子電偶極化帶電”機(jī)理，設(shè)計制作全新的彩鋼板粉末涂裝模型。這種模型是把提高粉霧噴涂量和粉末帶電結(jié)合在一起來解決涂裝中的這些難點(diǎn)。這項(xiàng)研究無論成敗如何?都是我國粉末涂料涂裝技術(shù)邁向高端的必經(jīng)之路。我國行業(yè)的科技工作者為實(shí)現(xiàn)粉末涂料中國夢，必須堅定地邁出這一步，敢于開發(fā)新穎高端技術(shù)的市場，它既給予我們壓力，同時也給予我們創(chuàng)新發(fā)展的動力。

  一旦該技術(shù)應(yīng)用成熟，無疑會大大促進(jìn)我國粉末涂料的發(fā)展和提升。此外，粉末涂料技術(shù)應(yīng)用的范圍極為廣泛，許多新型行業(yè)的開發(fā)應(yīng)用不僅會增加粉末涂料的使用量，并且會從多方面提升粉末涂料技術(shù)含金量。例如，金屬邦定粉末涂料、防靜電粉末涂料、導(dǎo)電粉末涂料、耐高溫粉末涂料、抗菌粉末涂料、負(fù)離子粉末涂料、高反射率粉末涂料、反射隔熱粉末涂料、散熱粉末涂料等等。

  新技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用不僅擴(kuò)大了粉末涂料應(yīng)用范圍服務(wù)于社會。同時也將為我國粉末涂料庫充實(shí)了許多高技術(shù)、高水平的粉末涂料品種，綜合提高我國粉末涂料的科技水準(zhǔn)。?