印花彩板的开发与应用

张文静

1.前言

印花彩板是印有花纹或图案的彩涂板，是近年来比较热门的一种新型家电板和建材装潢板。鉴于其外观比涂层板更雅致、刚性更强、性能更优胜，特别是具有环保优势，越来越受到用户的喜爱。

为满足客户需要，抢占市场商机，马钢决策按彩涂印花工艺组织生产此类彩涂卷，并立项进行防盗门用印花彩板的开发。

2.简介

彩涂印花工艺就是在涂装生产中，依据不同要求的花纹和产品类型，在一个或多个涂装设备上，利用带有凹状花纹的印花辊和其他设备，将花纹精确传布到涂敷辊上进而涂敷到带钢上，并进行适当次数和程度烘烤的综合工艺。

为了将花纹印到涂层板的涂膜上，首先要将花纹刻蚀到紫铜辊上，而后对铜辊镀铬，作为涂层印花用的印辊。印辊外表上的图案花纹是凹陷的，运行时要先从有色浆的料盘中沾取色浆，而后由刮刀将凹陷之外的色浆整个刮掉。当印辊与转印胶辊接触时，花纹内的色浆转移到转印胶辊上，最后印到钢板外表。再经过恰当温度的加热烘干，花纹便很稳固地附在钢板的涂膜上。一般印花工艺分卧式和立式，我部采用的是立式。

3.产品开发的必要性

3.1环保优势

传统工艺生产工序为：镀锌板、冷轧板等→开平、剪切→冲压成形→清洗→磷化→喷涂→组装。由于预涂彩钢板其中的清洗、磷化、喷漆、转印工艺对环境污染相当严重，国家已将其列入《产业结构调整指导目录》淘汰类。而彩涂工艺则正好省去这些环节，减少了污染，符合环保政策。

3.2工艺优势

（1）连续化生产，提高生产效率和产品质量稳定性；

（2）先进的前处理工艺，提高涂层结合力和保护性能；

（3）涂层流平性好，均匀性更佳，外观更加漂亮；

（4）底色涂层个性化设计，可提供更丰富的花色；

（5）油墨（快干涂料）印刷后有清漆层保护，提高图案色牢度。

3.3性能优势

（1）不同涂层体系设计，满足不同的性能要求。防锈底漆提高耐腐蚀性能；聚酯涂层的抗老化特性彰显保护性能、美观特性；环氧背涂提高夹心层复合的粘结性及抗腐蚀性。

（2）底漆耐腐蚀、面漆耐候性能提高，有效保障印花图案的色牢度，延长质保周期，提高产品的使用寿命。

4.生产情况

4.1产品设计

鉴于我厂生产线设备的局限性，无法实现多色套印的拼接图案，所以只能定位于单色花纹印花产品。考虑到基板选用的不同（镀锌板和冷轧板）可能会对产品的防腐及耐老化性能会有所影响，因此将工艺设计定为如下两种方案：

（1）采用一次上线、三涂两烘生产工艺：

基板→清洗→有铬钝化→初涂（正面面漆、背面底漆）→初涂固化→精涂A（带料辊为指定花色图案定制的刻花钢辊，油墨）→精涂B（清漆）→精涂固化→冷却→检验→卷取。

（2）采用二次上线，四涂三烘生产工艺：

基板→清洗（开启预清洗、刷洗段）→有铬钝化→初涂（正、背面底漆）→初涂固化→冷却→检验→卷取→入口（重新上卷）→初涂（正面面漆）→初涂固化→精涂A（带料辊为指定花色图案定制的刻花钢辊，油墨）→精涂B（清漆）→精涂固化→冷却→检验→卷取。

4.2质量标准

（1）表面质量见表1。

表1 表面质量标准

（2）性能指标见表2。

表2 性能指标

5.后续加工情况

5.1开平、剪切

（1）工艺流程。开卷→粗整→缓冲→精整→飞剪→传输→清洗→堆剁。

（2）存在问题。由于我厂生产线未能实现自动换膜，导致出现短距离的贴膜不规整以及跑偏现象，因此在开平时需要将这部分剪切掉，势必造成一定的浪费从而影响产品的成材率。

5.2冲压成型

（1）工艺流程。压花→裁边→冲孔→折边→焊接→填充→压合→组合成门。

（2）存在问题。表面的冷贴膜在冲压后放置若干小时后出现周边膜局部起翘现象；虽然冲压后板面平整度及表面质量良好，但是从用户角度仍希望能降低基板的硬度；因彩涂工艺刚替代转印工艺，现场搬运时容易出现表面擦伤等现象。

6.开发难点

6.1生产关键点

（1）各辊辊速的调整。印花花纹的形成过程要求钢带、涂覆辊、印花辊三者的运行速度100%一致。若印花辊与涂覆辊速度存在差别会导致花纹的图案杂乱，易出现重影；若涂覆辊和带钢之间的速度存在偏差，则会导致带钢上的图案离散，失去优美感。因此，如何调整各辊辊速是生产的首要关键点。

（2）博士刀装置的选择。由于印花过程中博士刀装置直接起着形成花纹的作用，博士刀应具备良好的平直性、合适的弹性、一定的硬度、优异的耐溶剂性及耐摩擦性。在选用博士刀时，除要依据线速度、花纹、辊径及粗糙度等因素综合考虑形状及材质外，还要考虑到博士刀的平滑性、稳定性、易操作性等因素。

（3）基板的选择。材质的软硬直接影响后续的加工过程是否合格，因此基板的选择尤为重要。另外，对基板的表面粗糙度和平整度也要提出较高要求，如果粗糙度过大或基板板厚度不均匀，会造成基板和涂覆辊之间的压力不均匀，从而造成膜厚不均，形成色差。

6.2用户提出的异议

（1）加工过程中折弯、切口如何处理。

（2）彩涂产品焊接工艺无法解决，这是很大的问题。

（3）花色品种单一（市场上很多为拼接门），无法实现差异化产品的研发。

（4）门板和门框的尺寸不同，若不配套供应，颜色会有差异。

7.结语

目前，马钢印花彩板的开发只迈进了一小步，接下去将继续改善产品各项性能指标，对存在的问题逐一研究解决。印花彩板的产品市场前景可观，相关企业应继续努力开拓！