一种彩涂铝卷的生产工艺
技术领域
本发明属于彩铝生产加工技术领域，具体涉及一种彩涂铝卷的生产工艺。
背景技术
彩铝因其质地轻、颜色鲜艳、容易成型、不生锈等优点，广泛应用于保温板、铝幕墙、铝镁锰屋面系统、铝天花板等领域。涂层铝卷指的是在铝卷表面进行颜色辊涂效果的一种产品，也可称之为彩涂铝卷、彩印铝卷。进行涂层处理的目的，一是为了在建筑、装修等领域起到美观的效果；二是因为涂层工艺及涂层厚度直接关系到涂层铝卷的产品质量和使用年限。
彩涂铝卷有着丰富的颜色范围，不论是民用住宅，大型商业网点还是大型会展中心，彩涂铝卷都能为之增色。良好的可塑性和机械加工性能使其成为各种建筑造型的理想材料。彩涂铝卷已经为建筑师、设计师和业主提供了实现个性化的外墙和天花的色彩空间，同时也是建筑造型最理想的材料。产品在电子电器、仪表、灯饰、包装、家装等众多领域得到应用。随着彩涂铝板的出现，金属屋面、墙面有了更高档、更理想的维护材料。
彩涂铝卷因加工过程与使用目的不同，可以简单的分为几类：根据涂层油漆的种类可以分为：聚酯(PE)涂层铝卷与氟碳(PVDF)涂层铝卷、环氧辊涂铝卷；涂层的厚度可以分为单涂(10um-19um)、双涂(25um-28um)、三涂(35um-38um)，表面的花纹多样，也被称为木纹铝卷、石纹铝卷、砖纹、迷彩铝卷等；因为用途不同，也通常被我们称为屋顶料(铝镁锰屋面系统)、天花料(铝合金天花)、拉丝板(表面经过拉丝处理的)等。
中国专利申请CN%20110976253%20A公开了一种铝板彩涂生产工艺，包括开卷、缝合、铝卷涂装前处理、辊涂、烘烤固化和冷却、收卷、包装入库等步骤。该发明在制备涂层铝卷过程中，对铝材的表面处理主要采用碱洗或酸洗的方式进行脱脂处理。并且在表面进行处理之后，再进行涂层铝卷的常规制备，得到的涂层铝卷的膜层附着力较差，导致产品质量不稳定。
因此，需要研究一种彩涂铝卷的生产工艺，使得到的彩涂铝卷颜色均匀、光泽高、表面饱满，质量更加稳定，提高涂层的附着力，在恶劣环境下保证更高的强度和耐候性。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种彩涂铝卷的生产工艺。按照本发明提供的生产工艺得到的彩涂铝卷性能更为稳定，具有超常的耐磨性，抗冲击性，尤其是在极端天气和恶劣气候下，能长久的抗褪色性，抗紫外线照射。
本发明的技术方案是：
一种彩涂铝卷的生产工艺，包括如下步骤：
S1、原料卷输入：通过使用开卷机连续旋转运行将铝卷进行打开，保证带卷连续、稳定输入生产线；
S2、预处理：铝卷上下表面进行清洗和化学预处理，然后烘干；
S3、辊化涂层：将步骤S2得到的铝卷进行底漆辊涂和面漆辊涂；所述底漆和面漆采用复合氟碳涂料；
S4、烘烤固化和冷却：将步骤S3中涂覆在铝卷表面的液体涂料经烘箱烘烤后完成固化，固化后进行对烘箱的温度进行控制实现涂层的冷却，得彩涂铝卷。
进一步地，所述步骤S2中的化学预处理为脱脂处理。
进一步地，所述步骤S2中的脱脂处理的温度为45～70℃，脱脂处理的时间为10～20s。
进一步地，所述步骤S3中的复合氟碳涂料包括如下组分及其重量份数：聚氨酯丙烯酸酯30～40份，环氧化聚丁二烯树脂2～6份，二氧化钛3～9份，异氰尿酸三缩水甘油酯4～8份，醇酯十二1～4份，分散剂5040%200.2～0.6份。
进一步地，所述步骤S3中的复合氟碳涂料由如下组分及其重量份数组成：聚氨酯丙烯酸酯35份，环氧化聚丁二烯树脂4份，二氧化钛6份，异氰尿酸三缩水甘油酯5份，醇酯十二3份，分散剂5040%200.4份。
更进一步地，所述步骤S3中的复合氟碳涂料的制备方法如下：
步骤一：将聚氨酯丙烯酸酯，环氧化聚丁二烯树脂，二氧化钛，异氰尿酸三缩水甘油酯进行破碎并预混合；
步骤二：将预混合后的原材料使用挤出机熔融混炼，均匀分散，并进行熔融挤出，得混合物；
步骤三：向步骤二所得的混合物中加入醇酯十二和分散剂5040，均匀分散后挤出的物料压片、冷却、破碎，将破碎后的物料进行微细粉碎，即得。
进一步地，所述步骤S4中的在烘箱固化温度为241℃-260℃。
与现有技术相比，采用本发明的生产工艺制备的彩涂铝卷的具有以下优势：
(1)采用本发明的生产工艺制备的彩涂铝卷能够保证产品颜色均匀、光泽高、表面饱满，产品无条纹斑点，在恶劣环境下保证更高的强度和耐候性。
(2)采用本发明的生产工艺制备的彩涂铝卷刚韧结合，板面强度极高，可随意切割、分条、弯弧、衡压、钻孔、连接固定及边部压缩成型。
(3)本发明提供的彩涂铝卷的生产工艺制备的彩涂铝卷采用的复合氟碳涂料，具有很强的附着力、抗氧化性、耐酸、碱性强、耐老化、耐紫外线照射等特点，能够得到表面外观流平非常好的涂层，极大提升了其装饰效果。
具体实施方式
以下通过具体实施方式的描述对本发明作进一步说明，但这并非是对本发明的限制，本领域技术人员根据本发明的基本思想，可以做出各种修改或改进，但是只要不脱离本发明的基本思想，均在本发明的保护范围之内。
其中，本发明所用试剂均为常用试剂，均可在常规试剂生产销售公司购买。
实施例1一种彩涂铝卷的生产工艺
一种彩涂铝卷的生产工艺，包括如下步骤：
S1、原料卷输入：通过使用开卷机连续旋转运行将铝卷进行打开，保证带卷连续、稳定输入生产线；
S2、预处理：铝卷上下表面进行清洗和化学预处理，然后烘干；
S3、辊化涂层：将步骤S2得到的铝卷进行底漆辊涂和面漆辊涂；所述底漆和面漆采用复合氟碳涂料；
S4、烘烤固化和冷却：将步骤S3中涂覆在铝卷表面的液体涂料经烘箱烘烤后完成固化，固化后进行对烘箱的温度进行控制实现涂层的冷却，得彩涂铝卷。
所述步骤S2中的化学预处理为脱脂处理。
所述步骤S2中的脱脂处理的温度为45℃，脱脂处理的时间为10s。
所述步骤S3中的复合氟碳涂料由如下组分及其重量份数组成：聚氨酯丙烯酸酯30份，环氧化聚丁二烯树脂2份，二氧化钛3份，异氰尿酸三缩水甘油酯4份，醇酯十二1份，分散剂5040%200.2份。
所述步骤S3中的复合氟碳涂料的制备方法如下：
步骤一：将聚氨酯丙烯酸酯，环氧化聚丁二烯树脂，二氧化钛，异氰尿酸三缩水甘油酯进行破碎并预混合；
步骤二：将预混合后的原材料使用挤出机熔融混炼，均匀分散，并进行熔融挤出，得混合物；
步骤三：向步骤二所得的混合物中加入醇酯十二和分散剂5040，均匀分散后挤出的物料压片、冷却、破碎，将破碎后的物料进行微细粉碎，即得。
所述步骤S4中的在烘箱固化温度为241℃℃。
实施例2一种彩涂铝卷的生产工艺
一种彩涂铝卷的生产工艺，包括如下步骤：
S1、原料卷输入：通过使用开卷机连续旋转运行将铝卷进行打开，保证带卷连续、稳定输入生产线；
S2、预处理：铝卷上下表面进行清洗和化学预处理，然后烘干；
S3、辊化涂层：将步骤S2得到的铝卷进行底漆辊涂和面漆辊涂；所述底漆和面漆采用复合氟碳涂料；
S4、烘烤固化和冷却：将步骤S3中涂覆在铝卷表面的液体涂料经烘箱烘烤后完成固化，固化后进行对烘箱的温度进行控制实现涂层的冷却，得彩涂铝卷。
所述步骤S2中的化学预处理为脱脂处理。
所述步骤S2中的脱脂处理的温度为60℃，脱脂处理的时间为15s。
所述步骤S3中的复合氟碳涂料由如下组分及其重量份数组成：聚氨酯丙烯酸酯35份，环氧化聚丁二烯树脂4份，二氧化钛6份，异氰尿酸三缩水甘油酯5份，醇酯十二3份，分散剂5040%200.4份。
所述步骤S3中的复合氟碳涂料的制备方法如下：
步骤一：将聚氨酯丙烯酸酯，环氧化聚丁二烯树脂，二氧化钛，异氰尿酸三缩水甘油酯进行破碎并预混合；
步骤二：将预混合后的原材料使用挤出机熔融混炼，均匀分散，并进行熔融挤出，得混合物；
步骤三：向步骤二所得的混合物中加入醇酯十二和分散剂5040，均匀分散后挤出的物料压片、冷却、破碎，将破碎后的物料进行微细粉碎，即得。
所述步骤S4中的在烘箱固化温度为252℃。
实施例3一种彩涂铝卷的生产工艺
一种彩涂铝卷的生产工艺，包括如下步骤：
S1、原料卷输入：通过使用开卷机连续旋转运行将铝卷进行打开，保证带卷连续、稳定输入生产线；
S2、预处理：铝卷上下表面进行清洗和化学预处理，然后烘干；
S3、辊化涂层：将步骤S2得到的铝卷进行底漆辊涂和面漆辊涂；所述底漆和面漆采用复合氟碳涂料；
S4、烘烤固化和冷却：将步骤S3中涂覆在铝卷表面的液体涂料经烘箱烘烤后完成固化，固化后进行对烘箱的温度进行控制实现涂层的冷却，得彩涂铝卷。
所述步骤S2中的化学预处理为脱脂处理。
所述步骤S2中的脱脂处理的温度为70℃，脱脂处理的时间为20s。
所述步骤S3中的复合氟碳涂料由如下组分及其重量份数组成：聚氨酯丙烯酸酯40份，环氧化聚丁二烯树脂6份，二氧化钛9份，异氰尿酸三缩水甘油酯8份，醇酯十二4份，分散剂5040%200.6份。
所述步骤S3中的复合氟碳涂料的制备方法如下：
步骤一：将聚氨酯丙烯酸酯，环氧化聚丁二烯树脂，二氧化钛，异氰尿酸三缩水甘油酯进行破碎并预混合；
步骤二：将预混合后的原材料使用挤出机熔融混炼，均匀分散，并进行熔融挤出，得混合物；
步骤三：向步骤二所得的混合物中加入醇酯十二和分散剂5040，均匀分散后挤出的物料压片、冷却、破碎，将破碎后的物料进行微细粉碎，即得。
所述步骤S4中的在烘箱固化温度为260℃。
对比例1一种彩涂铝卷的生产工艺
一种彩涂铝卷的生产工艺，包括如下步骤：
S1、原料卷输入：通过使用开卷机连续旋转运行将铝卷进行打开，保证带卷连续、稳定输入生产线；
S2、预处理：铝卷上下表面进行清洗，然后烘干；
S3、辊化涂层：将步骤S2得到的铝卷进行底漆辊涂和面漆辊涂；所述底漆和面漆采用复合氟碳涂料；
S4、烘烤固化和冷却：将步骤S3中涂覆在铝卷表面的液体涂料经烘箱烘烤后完成固化，固化后进行对烘箱的温度进行控制实现涂层的冷却，得彩涂铝卷。
所述步骤S3中的复合氟碳涂料由如下组分及其重量份数组成：聚氨酯丙烯酸酯35份，环氧化聚丁二烯树脂4份，二氧化钛6份，异氰尿酸三缩水甘油酯5份，醇酯十二3份，分散剂5040%200.4份。
所述步骤S3中的复合氟碳涂料的制备方法如下：
步骤一：将聚氨酯丙烯酸酯，环氧化聚丁二烯树脂，二氧化钛，异氰尿酸三缩水甘油酯进行破碎并预混合；
步骤二：将预混合后的原材料使用挤出机熔融混炼，均匀分散，并进行熔融挤出，得混合物；
步骤三：向步骤二所得的混合物中加入醇酯十二和分散剂5040，均匀分散后挤出的物料压片、冷却、破碎，将破碎后的物料进行微细粉碎，即得。
所述步骤S4中的在烘箱固化温度为252℃。
与实施例2的区别在于，所述步骤S2中未进行化学预处理。
对比例2一种彩涂铝卷的生产工艺
一种彩涂铝卷的生产工艺，包括如下步骤：
S1、原料卷输入：通过使用开卷机连续旋转运行将铝卷进行打开，保证带卷连续、稳定输入生产线；
S2、预处理：铝卷上下表面进行清洗和化学预处理，然后烘干；
S3、辊化涂层：将步骤S2得到的铝卷进行底漆辊涂和面漆辊涂；所述底漆和面漆采用复合氟碳涂料；
S4、烘烤固化和冷却：将步骤S3中涂覆在铝卷表面的液体涂料经烘箱烘烤后完成固化，固化后进行对烘箱的温度进行控制实现涂层的冷却，得彩涂铝卷。
所述步骤S2中的化学预处理为脱脂处理。
所述步骤S2中的脱脂处理的温度为60℃，脱脂处理的时间为15s。
所述步骤S3中的复合氟碳涂料由如下组分及其重量份数组成：聚氨酯丙烯酸酯35份，环氧化聚丁二烯树脂4份，异氰尿酸三缩水甘油酯5份，醇酯十二3份，分散剂5040%200.4份。
所述步骤S3中的复合氟碳涂料的制备方法如下：
步骤一：将聚氨酯丙烯酸酯，环氧化聚丁二烯树脂，异氰尿酸三缩水甘油酯进行破碎并预混合；
步骤二：将预混合后的原材料使用挤出机熔融混炼，均匀分散，并进行熔融挤出，得混合物；
步骤三：向步骤二所得的混合物中加入醇酯十二和分散剂5040，均匀分散后挤出的物料压片、冷却、破碎，将破碎后的物料进行微细粉碎，即得。
所述步骤S4中的在烘箱固化温度为252℃。
与实施例2的区别在于，所述的复合氟碳涂料中未添加二氧化钛。
对比例3一种彩涂铝卷的生产工艺
一种彩涂铝卷的生产工艺，包括如下步骤：
S1、原料卷输入：通过使用开卷机连续旋转运行将铝卷进行打开，保证带卷连续、稳定输入生产线；
S2、预处理：铝卷上下表面进行清洗和化学预处理，然后烘干；
S3、辊化涂层：将步骤S2得到的铝卷进行底漆辊涂和面漆辊涂；所述底漆和面漆采用复合氟碳涂料；
S4、烘烤固化和冷却：将步骤S3中涂覆在铝卷表面的液体涂料经烘箱烘烤后完成固化，固化后进行对烘箱的温度进行控制实现涂层的冷却，得彩涂铝卷。
所述步骤S2中的化学预处理为脱脂处理。
所述步骤S2中的脱脂处理的温度为60℃，脱脂处理的时间为15s。
所述步骤S3中的复合氟碳涂料由如下组分及其重量份数组成：聚氨酯丙烯酸酯35份，环氧化聚丁二烯树脂4份，二氧化钛6份，醇酯十二3份，分散剂5040%200.4份。
所述步骤S3中的复合氟碳涂料的制备方法如下：
步骤一：将聚氨酯丙烯酸酯，环氧化聚丁二烯树脂，二氧化钛进行破碎并预混合；
步骤二：将预混合后的原材料使用挤出机熔融混炼，均匀分散，并进行熔融挤出，得混合物；
步骤三：向步骤二所得的混合物中加入醇酯十二和分散剂5040，均匀分散后挤出的物料压片、冷却、破碎，将破碎后的物料进行微细粉碎，即得。
所述步骤S4中的在烘箱固化温度为252℃。
与实施例2的区别在于，所述的复合氟碳涂料中异氰尿酸三缩水甘油酯。
试验例一、涂层性能测试
1、试验材料：实施例1-3，对比例1-3制备的彩涂铝卷。
2、试验结果
试验结果如表1所示。
表1涂层性能测试
由表1可知，采用实施例1-3的生产工艺制备的彩涂铝卷厚度均匀性和颜色一致性显著优于对比例1-3组，同时，还具有优异的耐候性、耐冲击性、耐碱性和耐油性，能够得到表面外观流平非常好的涂层，极大提升了其装饰效果。而对比例1-3中，当改变了彩涂铝卷的生产工艺步骤以及复合氟碳涂料的配比组分后，制得的彩涂铝卷明显的出现裂痕，脱漆，露底，鼓泡及粉化等现象。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
