薄有机涂层钢板的应用与开发

　　镀锌板常规表面处理为磷酸盐或铬酸盐处理，即在钢板表面形成一层无机化学处理膜。近年来，为满足用户对镀锌产品的耐指纹性、自润滑性和环保性能的要求，各种新的表面化学处理镀锌钢板已陆续开发成功，并深受用户欢迎。这些新产品是钢板经镀锌后通过化学处理在其表面形成一层薄有机膜(1～2μm)而获得的。因而了解国内外薄有机涂层钢板的研发思路、生产应用和发展趋势，以及相应涂层性能评价试验方法和影响因素，对攀钢热镀锌产品新品种开发具有十分重要的现实意义。

　　2 薄有机涂层钢板的开发及应用

　　为进一步提高电镀锌板的耐蚀性，1982年NKK公司率先成功开发出薄有机涂层板UZ-NX，并投放市场[1]。该产品是电镀锌钢板表面经反应型铬酸盐钝化处理形成一层薄的有机复合膜(丙烯酸一环氧树脂一二氧化硅基)而成。UZ—NX具有良好的耐蚀性和涂装粘附性，主要用于空调、冰箱、洗衣机、售货机等。为解决富锌涂层钢板在冲压成形过程中因涂层脱落而导致耐蚀性能下降和焊接困难等问题，NKK公司于1985年开发了有机硅酸盐复合涂层钢板EZN_UC，主要用于汽车[1]。该种钢板表面处理层结构为：Zn-Ni电镀层(防腐作用)、铬酸盐层(钝化作用)、有机硅酸盐复合薄膜层(屏障作用)，其特点是耐蚀性好，冲压成形性明显改善，且易焊接。该产品于1987年改进为EZNUC-Ⅱ，允许低温固化并具有更强的耐蚀性。

　　为避免在生产过程中指纹印留在零件表面而影响涂装附着性或外观质量，NKK公司研发了耐指纹涂层板UZ—C2，并于1984年投放市场，主要用于磁带录像机(VTR)和其他视听(AV)产品。UZ—C2具有中等的耐蚀性(SST一100h)。1987年NKK公司新开发的涂布型铬酸盐处理钢板UZ—MC具有良好的接地导电性、适中的耐指纹性和中等的耐蚀性，可用于视听产品和办公自动化(0A)产品的底座和其他内部件，不用涂装[1]。目前烨辉、盛馀、新日铁、浦项等公司均可批量供应电/热镀锌耐指纹板。

　　为了改善涂油作业对环境的影响，1984、1993年NKK公司相继开发了高润滑性薄膜型有机复合涂层钢板UZ—L和UZ—SL，用于需进行复杂冲压成形且要求成形后保持良好外观的部件。UZ—L和UZ—SL具有优良的自润滑性，在冲压成形过程中不必加润滑油，而且成形后外观良好[1,2]。

　　到20世纪90年代，随着热镀铝锌板在建筑业的应用日趋广泛，为改善其镀层成形性能，同时提高耐蚀性和外观质量，NKK公司开发了薄有机涂层板Genius C0at，广泛用于建筑物屋顶Nj。Genius Coat的设计理念有三：一是通过增强化学处理液(磷酸盐、铬化合物)与钢板的反应性，形成不溶性钝化膜，提高铬的固定率，从而改善传统铬酸钝化层的使用环境，否则因在使用中铬的溶解流失会使其耐蚀性降低，且会造成环境污染;二是钝化层上涂敷具有优良韧性的有机树脂，可避免无机涂层在辊压成型过程中因韧性不足而造成的划伤、剥落问题;三是通过向钝化液添加磷酸根阴离子，形成无色钝化液，解决了传统钝化工艺因钝化膜厚度不均而导致的色差问题。为改善Gen—ius Coat在弯曲部位的耐蚀性及进一步提高成形性能，NKK公司于2000年又开发出一种新的有机复合涂层板Super Genius。其是将一种新开发的无铬腐蚀抑制剂(有自修复作用)加入到Gen—ius Coat呈梯度结构的有机涂层中，再涂覆一种新开发的有机树脂。Super Genius优异的性能得到广大用户的认可，取得了作为55%A1一Zn合金镀层结构钢板新的工业标准的地位[1,4]。