高分子柔性背板特指一类以高分子材料为主体经过多层复合、涂覆、共挤等工艺成卷制成的背板，第1代高分子柔性背板以 TPT、KPK、TPE（一面干式复合PVF材料，另一面复合 PE 等烯烃类或改性的热塑性）、KPE（一面干式复合PVDF，另一面复合PE等烯烃类或改性的热塑性材料）含氟复合型背板为代表；因PE 等烯烃类或改性的热塑性材料仅是从粘结性、低成本考量的短期环境应用材料，故目前主流过渡到一面涂覆一面复合、双面涂覆的双面含氟背板，代表结构类型有 XFB和 FFC，即往第2代背板方向发展，XFB 结构背板所用氟膜主要为PVF和PVDF膜，PVDF 膜随着国内制膜技术的发展，未来2~3年有大规模取代的趋势；PET 结构背板因其经济性，逐步从一代技术的多层复合PET过渡为 AB（A和B 2种或以上改性PET类材料共挤、共混等工艺）结构共挤PET技术，消除了复合PET的2个刚性界面粘结容易失效的短板，提升了 PET 结构背板的耐湿热 UV 循环的综合性能，可以在温和环境的分布式电站中应用，同时降低了成本。 当前高分子柔性背板的四大主流结构 XFB、FFC、XPE、PET 的技术路线如图 4 所示。
3 涂氟背板发展机遇及氟碳涂料的技术研究
3.1 高分子柔性背板中氟碳涂料的技术发展
近年来，组件企业将降本的压力纷纷转嫁给组件材料供应商，迫使材料企业特别是背板企业面临材料技术更新的压力和选择。以氟碳涂料作为 PET 基材保护层的涂氟型背板材料（CPC、XFC）已逐渐成为主流，其工艺技术、成本和价格比传统 TPT 型背板更具优势，将在未来占据背板市场的重要位置。 氟碳涂料的综合成本比氟膜低，同时具有极佳的耐候性，能保证组件 25年以上的使用寿命，目前还没有一种新材料具有这种优势并进行取代。因而在涂氟型高分子柔性背板中，耐候层的氟碳涂料、氟碳树脂是研究的热点。针对光伏应用领域（如图 2、表 1、表 2）展开研究，需提升氟碳涂料、氟碳树脂的性能和功能性。现有氟碳涂料、氟碳树脂主要采用可交联固化型，即在氟树脂中引入—OH、—COOH、双键等官能团，使之可与异氰酸酯、三聚氰胺和氨基树脂等进行加热交联成膜或微波、电子束固化成膜。相信经过技术革新，以这些氟碳涂料改进的背板材料将具有更优异的功能和更环保的应用。
氟碳彩钢板该产品积累了三十多年的生产技术经验涂料采用专利配方, Kynar Kynar5000,无机陶瓷颜料,每一种新的原料都必须经过佛罗里达十年曝晒证明才能商业使用,从而使产品质量得到可靠保证。美国 Fitzpartrick核电站厂房彩板采用热镀锌基板,涂上含70%树脂的氟碳涂料。1971年建成至今不仅表面及基板完好,而且色彩依旧。宝钢氟碳涂料的供应商为世界上较早的也是较大的氟碳涂料公司之一,提供20年涂层质量保证,保证20年内涂层不脱落,不粉化。
2 氟碳涂层体系的应用
2.1 体系设计
为提升混凝土结构的耐久性，防腐蚀涂层体系需要与混凝土基面具有良好的适应性，并维持较长的使用寿命。涂层体系一般由底漆+面漆或底漆+中间漆+面漆组成，各涂层分别承担相应功能并产生协同作用，达到有效避免外来腐蚀介质破坏，从而保护混凝土结构的目的[9]。
珠碧江双线特大桥混凝土结构的特殊性主要在于其结构表面处于周期性的干湿交替状态，而且潮汐现象导致部分混凝土结构只有很短的时间位于水面之上。这要求涂层体系具备一些特殊性能，特别是要求封闭底漆能够在潮湿的混凝土表面涂装，即除了具备潮湿基面固化的能力外，还需要潮湿混凝土基面具有良好的润湿性、渗透性、耐碱性和优异的附着力。此外，中间漆应具有良好的屏蔽性能，面漆应具有优异的耐候性，配套涂层之间还应具有良好的相容性，并具备良好的复涂性。整体而言，作为湿热海洋环境下混凝土的表面防护体系，应具有良好的附着力，可防止水的渗透，耐常见化学制剂和生物附着，在宽广的温度范围内具有良好柔韧性等。
经现场试验对比与优选，确定了TK系列渗透性环氧封闭底漆、柔性环氧云铁中间漆和高耐候氟碳面漆的配套体系。该配套体系具有以下技术特点：
1)涂层黏结性能佳。在涂料中采用了层间偶联法，强化了涂层与基底之间以及各涂层之间的附着力，为整体涂层的长效防护提供了保障。
2)涂层耐久性好。在基础成膜物方面，选用了目前防腐蚀涂料中耐候性较好的树脂材料；在力学性能调控方面，采用了分子内增韧技术以提高涂层力学性能，避免了涂层在服役过程中的小分子增塑剂迁移问题，降低了涂层脆化风险。
2.2 技术要求
依据室内加速试验及现场涂装测试的结果，并综合《混凝土桥梁结构表面涂层防腐技术条件》(JT/T 695—2007)等技术规范的相关要求，对应用的涂料及涂层性能指标做出以下规定(见表1)。
表1 混凝土表面氟碳涂料及相应涂层技术指标
宝钢股份公司对用户承诺如下,我公司彩涂机组生产的面漆涂料为氟碳(聚偏氟乙烯的彩涂板卷自出厂后20年内,在正常储运和使用条件下涂层变化不超过如下范围涂层表面不起皮、开裂及龟裂2.色差(涂层颜色变化)△E-5个色差单位( Hunter?制),试验及评定办法按ASTM D2244-1993执行。
粉化率不超过8级,试验及评定办法按 ASTM D4214-1998执行。
特别说明
正常储运和使用条件的含义如下:
1.在通常的气候条件。
2.作为屋面的涂层板坡度不小于10度。
涂层表面不能有损伤或被修补过。
4.使用环境距离重工业区和海岸线1000米以外
涂层表面不能长时间有腐蚀性异物存在。
6.较终建筑物位于中国境内。
特别提示:
为保证利益方的权益,建议用户在现场板取A4纸大小的样板进行封存,并经宝钢股份公司和用户双方签字确认,由用户保存于室内以此作为标准板。
其它:
如出现保证内容及保证条件以外的情况,宝钢股份公司与用户友好协商解决。
镀铝锌彩涂板是彩涂建筑板中的高端产品，外观靓丽、用途广泛。但镀铝锌彩涂板生产中，除了具有高强的防腐性能之外，当然也有一定的缺陷，但是都是可以通过彩涂板机组或是工艺改变的，其表面易产生爆孔、气泡等缺陷，严重影响了彩涂线的连续生产和镀铝锌彩涂板的表面质量，造成成材率低下，需要分析。
原因分析：
1、镀层化学特性差异
由于锌铝合金镀层结晶时间长、枝晶发达，三叉结晶处属于后凝固区域，容易形成疏松和孔洞。疏松和孔洞形成的凹陷缺陷的存在也导致空气滞留。在涂料涂装固化过程中，空气体积膨胀，穿过透气性好的底漆，使面漆破损，造成爆孔缺陷。
2、镀层热物性差异
镀铝锌合金镀层的热辐射系数为0.86,较镀锌层的0.45高出很多，以镀铝锌板作为基板时，镀铝锌层使其表面的涂层快速升温、快速固化，造成涂料中的有机溶剂不能以合理的速度及时散发，从而造成爆孔、气泡缺陷，在底漆较厚时更易出现爆孔缺陷。
3、缺陷的影响
镀铝锌彩涂基板生产时，校正辊振动、液面波动产生使其横向周期分布的色差，是造成爆孔缺陷产生的原因。镀锌铝表面锌花不均，所形成的晶界间存有凹陷，凹陷内有残留空气，在面漆固化过程中空气冲破漆膜发生爆孔。
因此，控制措施为：
1、提高镀层均匀性
应按标准锌花样板，检查锌花大型，同时及时调整。提高三辊六臂装配质量，优化校正辊材质和尺寸，减少校正辊振动和锌锅液面波动幅度；保证镀铝锌彩涂基板表面质量达到FB以上。
2、改进表层粗糙度
为避免彩涂生产时出现爆孔缺陷，镀铝锌生产线生产彩涂基板时使用大粗糙度工作辊，轧辊粗糙度控制在4.0±0.3μm，进而改善基板粗糙度。
3、优化彩涂固化工艺
针对镀铝锌合金基板和涂料的特性，改进涂装固化曲线，调整机组工艺速度，使涂料在固化中保证合金层孔洞中的气孔和涂料中稀释剂充分逸出，有效控制溶剂挥发速度，防止溶剂沸腾蒸发。将直线式固化温度曲线修改成阶梯式固化温度曲线，保证涂料的PMT，降低机组工艺速度15%，面漆的固化时间，保证涂装工艺温度稳定，适当降低涂装粘度，改善镀铝锌彩涂板的质量。
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1.什么是氟碳彩涂钢板：
氟碳彩涂钢板是指钢板采用经过高温烘烤制成的涂层钢板。氟碳树脂涂料是以氟碳树脂为主成膜物,辅以各种改性树脂,颜料,填料,经分散,研磨,调色等加工而成的涂料。氟碳树脂是以含氟烯烃为基本单体进行均聚或共聚,或以此为基础与其他单体进行共聚以及侧链含有氟碳化学键的单体自聚或共聚而得到的分子结构中含有较多C-F化学键的树脂。
氟碳树脂涂料按照组成涂料树脂的不同又可分为：聚氟乙烯（PVF)涂料,聚偏二氟乙烯(PVDF)涂料,聚三氟氯乙烯（PCTFE)涂料,聚四氟乙烯（PTFE)涂料,聚全氟丙烯（FEP）涂料,乙烯/四氟乙烯共聚物(ETFE)涂料,乙烯/三氟氯乙烯共聚物（ECTFE）涂料,四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚体（PFA）涂料,氟烯烃-乙烯基醚共聚物涂料,氟橡胶涂料及各种改性氟树脂涂料。
2.聚偏二氟乙烯（PVDF）涂料的性质
PVDF树脂中含有大量的C-F化学键,由于氟的电负性大,氟原子上带有较多负电荷,相邻氟原子之间相斥,使含氟烃链沿着锯齿状的碳键作螺线型分布,中间的一条碳链四周被一系列带负电的氟原子所包围,形成高度屏蔽的保护墙；分布为对称结构,整个分子是非极性的,因此具有高度的化学稳定性和隋性。PVDF树脂是一种热熔型树脂,需高温烘烤通过热熔融流平成膜。
PVDF涂料继承了PVDF树脂的优异特性,表现为耐久性,耐化学品性,防腐性等。PVDF树脂涂料在建筑领域使用已经超过40年。其良好的户外性能业绩,是目前公认的具有较好保护作用的有机涂层。
3.供应红色宝钢氟碳彩钢板的质量管控要求
氟碳树脂类型：必须采用聚偏二氟乙烯（PVDF）树脂作为氟碳涂料的基础树脂。
涂料认证：宝钢PVDF涂料供应商具备KYNAR500和HYLAR5000涂料认证资质。这界著名的两家PVDF生产企业规定被认证的涂料单位生产的PVDF涂料,至少含有70%的PVDF树脂(质量比),方可使。
颜料选型：为了保证氟碳涂料具备极高的耐候性,PVDF涂料采用的颜料只能是高温锻烧金属氧化物或金属氧化物合金颜料即陶瓷颜料；耐候级金红石型钛；耐酸碱金属颜料和耐久性云母珠光颜料。
镀层重量：宝钢在生产氟碳彩涂钢板时必须采用镀锌层单面大于90克/平方米）热镀锌基板或者镀铝锌重量单面大于75克/平方米的热镀铝锌基板。
底漆配套：采用聚氨酯或者聚酯底漆（环氧类底漆因耐候性相对较低不能匹配PVDF涂料）。
涂层膜厚控制：PVDF彩涂钢板上表面总膜厚必须23微米。
涂料烘烤温度控制：PVDF涂料必须经过板温高达249-254度的高温烘烤。
1.氟碳烤漆宝钢彩钢板:
氟碳烤漆宝钢彩钢板，又称聚偏氟乙烯烤漆、聚偏二氟乙烯烤漆，英文简称：PVDF。是一种工业涂料，具有很高的抗腐蚀性能和耐酸碱性能，因此氟碳烤漆宝钢彩钢板相比普通彩钢板具有更长的使用年限，适合强腐蚀性的工业环境，氟碳烤漆宝钢彩钢板常用于对于维护材料防腐蚀有较求的环境或者行业，例如化工企业、电力行业、养殖畜牧业、金属冶炼等行业，腐蚀性环境包括沿海地区、酸雨地区等都大量的应用氟碳彩钢板作为屋面和墙面的维护材料。宝钢针对其生产的氟碳烤漆彩钢板统一出具20年涂层质量保证，质保内容为：油漆涂层20年内不发生脱落或者粉化，变色也在≤5个色差单位范围内，粉化率不超过8级。 一级代理氟碳烤漆宝钢彩钢板有哪些配套的技术参数：
底板：彩色涂层钢板的冷轧钢板，通常有屈服、延伸、抗拉等表示方法，氟碳彩钢板一般都是用在建筑中，建议采用高屈服的底板，提高建筑整体的结构性能和承载性能，同时底板厚度建议采用0.5mm以上厚度；
镀层：金属镀层是彩板防腐蚀的一个重要方面，分为镀锌和镀铝锌两种，镀层的平米重量决定了彩板的耐腐蚀性能，这里建议镀层的重量采用镀锌220克及以上，或者镀铝锌AZ150克及以上，酸雨地区不建议使用镀锌基板；
膜厚：氟碳烤漆宝钢彩钢板的正面膜厚正常大于20μm，随着时间的推移，漆膜厚度会逐渐减少，所以膜厚越高，使用年限越久，耐腐蚀性越好。宝钢目前的彩涂机组生产能力允许正面膜厚做到45μm~60μm。
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