印花彩板的開發與應用

張文靜

1.前言

印花彩板是印有花紋或圖案的彩涂板，是近年來比較熱門的一種新型家電板和建材裝潢板。鑒于其外觀比涂層板更雅致、剛性更強、性能更優勝，特別是具有環保優勢，越來越受到用戶的喜愛。

為滿足客戶需要，搶占市場商機，馬鋼決策按彩涂印花工藝組織生產此類彩涂卷，并立項進行防盜門用印花彩板的開發。

2.簡介

彩涂印花工藝就是在涂裝生產中，依據不同要求的花紋和產品類型，在一個或多個涂裝設備上，利用帶有凹狀花紋的印花輥和其他設備，將花紋精確傳布到涂敷輥上進而涂敷到帶鋼上，并進行適當次數和程度烘烤的綜合工藝。

為了將花紋印到涂層板的涂膜上，首先要將花紋刻蝕到紫銅輥上，而后對銅輥鍍鉻，作為涂層印花用的印輥。印輥外表上的圖案花紋是凹陷的，運行時要先從有色漿的料盤中沾取色漿，而后由刮刀將凹陷之外的色漿整個刮掉。當印輥與轉印膠輥接觸時，花紋內的色漿轉移到轉印膠輥上，最后印到鋼板外表。再經過恰當溫度的加熱烘干，花紋便很穩固地附在鋼板的涂膜上。一般印花工藝分臥式和立式，我部采用的是立式。

3.產品開發的必要性

3.1環保優勢

傳統工藝生產工序為：鍍鋅板、冷軋板等→開平、剪切→沖壓成形→清洗→磷化→噴涂→組裝。由于預涂彩鋼板其中的清洗、磷化、噴漆、轉印工藝對環境污染相當嚴重，國家已將其列入《產業結構調整指導目錄》淘汰類。而彩涂工藝則正好省去這些環節，減少了污染，符合環保政策。

3.2工藝優勢

（1）連續化生產，提高生產效率和產品質量穩定性；

（2）先進的前處理工藝，提高涂層結合力和保護性能；

（3）涂層流平性好，均勻性更佳，外觀更加漂亮；

（4）底色涂層個性化設計，可提供更豐富的花色；

（5）油墨（快干涂料）印刷后有清漆層保護，提高圖案色牢度。

3.3性能優勢

（1）不同涂層體系設計，滿足不同的性能要求。防銹底漆提高耐腐蝕性能；聚酯涂層的抗老化特性彰顯保護性能、美觀特性；環氧背涂提高夾心層復合的粘結性及抗腐蝕性。

（2）底漆耐腐蝕、面漆耐候性能提高，有效保障印花圖案的色牢度，延長質保周期，提高產品的使用壽命。

4.生產情況

4.1產品設計

鑒于我廠生產線設備的局限性，無法實現多色套印的拼接圖案，所以只能定位于單色花紋印花產品?？紤]到基板選用的不同（鍍鋅板和冷軋板）可能會對產品的防腐及耐老化性能會有所影響，因此將工藝設計定為如下兩種方案：

（1）采用一次上線、三涂兩烘生產工藝：

基板→清洗→有鉻鈍化→初涂（正面面漆、背面底漆）→初涂固化→精涂A（帶料輥為指定花色圖案定制的刻花鋼輥，油墨）→精涂B（清漆）→精涂固化→冷卻→檢驗→卷取。

（2）采用二次上線，四涂三烘生產工藝：

基板→清洗（開啟預清洗、刷洗段）→有鉻鈍化→初涂（正、背面底漆）→初涂固化→冷卻→檢驗→卷取→入口（重新上卷）→初涂（正面面漆）→初涂固化→精涂A（帶料輥為指定花色圖案定制的刻花鋼輥，油墨）→精涂B（清漆）→精涂固化→冷卻→檢驗→卷取。

4.2質量標準

（1）表面質量見表1。

表1 表面質量標準

（2）性能指標見表2。

表2 性能指標

5.后續加工情況

5.1開平、剪切

（1）工藝流程。開卷→粗整→緩沖→精整→飛剪→傳輸→清洗→堆剁。

（2）存在問題。由于我廠生產線未能實現自動換膜，導致出現短距離的貼膜不規整以及跑偏現象，因此在開平時需要將這部分剪切掉，勢必造成一定的浪費從而影響產品的成材率。

5.2沖壓成型

（1）工藝流程。壓花→裁邊→沖孔→折邊→焊接→填充→壓合→組合成門。

（2）存在問題。表面的冷貼膜在沖壓后放置若干小時后出現周邊膜局部起翹現象；雖然沖壓后板面平整度及表面質量良好，但是從用戶角度仍希望能降低基板的硬度；因彩涂工藝剛替代轉印工藝，現場搬運時容易出現表面擦傷等現象。

6.開發難點

6.1生產關鍵點

（1）各輥輥速的調整。印花花紋的形成過程要求鋼帶、涂覆輥、印花輥三者的運行速度100%一致。若印花輥與涂覆輥速度存在差別會導致花紋的圖案雜亂，易出現重影；若涂覆輥和帶鋼之間的速度存在偏差，則會導致帶鋼上的圖案離散，失去優美感。因此，如何調整各輥輥速是生產的首要關鍵點。

（2）博士刀裝置的選擇。由于印花過程中博士刀裝置直接起著形成花紋的作用，博士刀應具備良好的平直性、合適的彈性、一定的硬度、優異的耐溶劑性及耐摩擦性。在選用博士刀時，除要依據線速度、花紋、輥徑及粗糙度等因素綜合考慮形狀及材質外，還要考慮到博士刀的平滑性、穩定性、易操作性等因素。

（3）基板的選擇。材質的軟硬直接影響后續的加工過程是否合格，因此基板的選擇尤為重要。另外，對基板的表面粗糙度和平整度也要提出較高要求，如果粗糙度過大或基板板厚度不均勻，會造成基板和涂覆輥之間的壓力不均勻，從而造成膜厚不均，形成色差。

6.2用戶提出的異議

（1）加工過程中折彎、切口如何處理。

（2）彩涂產品焊接工藝無法解決，這是很大的問題。

（3）花色品種單一（市場上很多為拼接門），無法實現差異化產品的研發。

（4）門板和門框的尺寸不同，若不配套供應，顏色會有差異。

7.結語

目前，馬鋼印花彩板的開發只邁進了一小步，接下去將繼續改善產品各項性能指標，對存在的問題逐一研究解決。印花彩板的產品市場前景可觀，相關企業應繼續努力開拓！