铝加工人一个全新的技术分享与交流平台——专家互动社区已上线，在社区内，行业人士可以根据企业实际生产过程中遇到的疑难问题进行发帖，也可以对生产技术、经验等进行分享，有兴趣的朋友可点击铝加工微信菜单【2016研讨会】-【专家互动社区】，与各路专家、行业人士实时沟通交流！（社区详情）
其他
涨知识丨5分钟带你了解烤瓷铝板
据不完全统计，目前我国已经建成的各式建筑幕墙工程已有4000多万平方米，从北京到经济特区，从上海等东部沿海大中城市到西部新兴城市，随处可见新型建筑幕墙装点着秀丽的城市大街。建筑幕墙已经成为现代建筑文化、建筑个性化、建筑艺术、建筑新科学的重要标志。
在行业快速发展的过程中，第三代幕墙材料——高抗划铝板，以其从原材料到生产工艺再到维护及回收利用的全过程环保特性、优越的性能、更具吸引力的价格，走进了建筑市场。
一、全过程环保，引领建筑市场质的飞越
1.原材料选择
A.涂层选用绿色环保、无毒健康的涂料——烤瓷
烤瓷涂料主要成分为Si、O，在其制造和生产过程中无需加入PFOA添加剂，所以是一种完全绿色环保、无毒健康的涂料。
烤瓷涂料涂敷在铝/铝合金上，经烘干硬化形成的复合装饰材料，其中的烤瓷涂料采用了目前国际上材料研究的最前沿技术——溶胶-凝胶（sol-gel）法，不仅实现了烤瓷铝板的低温成釉（约180℃*20min），而且通过溶胶-凝胶技术实现了纳米技术相畴的无机材料复合，克服了传统陶瓷材料脆性大而韧性不足的缺陷。
烤瓷涂料的主要成分是纳米级的铝溶胶和硅醇缩聚而成的立体网状的无机树脂和无机耐高温颜料组成，它能改变基材的外表面形貌、结构，并赋予底材新的性能。
烤瓷涂膜不会像有机涂膜那样被紫外线、酸雨、汽车尾气和大气污染而老化，且发挥更佳的抗腐蚀性能，属半永久性材料；烤瓷涂膜的低表面能以及无机材质的消除静电的能力，使其不会粘附大气中的污染物质，始终保持华丽的外观，具有自洁性，烤瓷涂膜具有极高的硬度和抗划伤性。
综合烤瓷涂料的特性，特多样的色彩、卓越的耐久力、半永久性、耐污染性、不燃性和低碳环保性能等，为新世纪提供了新概念的建筑装饰材料。
B.基材选用可再生材料——铝
选用铝材，铝可以反复循环使用。首先，一般认为用铝土矿生产一吨原铝，大约要用两吨氧化铝，而生产一吨氧化铝需要大约两吨铝土矿，也就是说，生产一吨原铝至少要消耗四吨铝土矿资源。
按照当前全球铝土矿的年消耗速度，地球上的铝土矿资源将会越来越少，直至有一天枯竭。如果人类消费的铝能够回收利用，只要回收利用量达到产量的二分之一，每年就将减少一半的铝土矿消耗量，这对保护全球铝土矿资源具有极为重要的意义。其次，利用废杂原料生产一吨合金铝锭与用铝土矿原料生产一吨原铝锭相比，可以节省95%以上的能源消耗。
据有关资料统计，每生产一吨原铝锭需要消耗能源213.2TJ（电能约占82%），而生产一吨再生铝合金锭所需能源消耗为5.5TJ（燃料约占80%），仅为原铝锭生产能源消耗的2.6%，优势比较明显。由于铝可以反复循环使用，从再生铝废料中再生产铝，其节能效果更加显著。
另外，再生铝生产中二氧化碳的产生量和排放量与原铝生产相比，大为减少。有资料统计，再生铝生产可比用水电生产原铝减少二氧化碳排放量91%，比用燃油发电减少二氧化碳排放量97%以上，比用煤发电减少的二氧化碳排放量更多，环保效益十分显著。
所以第1点，从原材料选择来说，抗划铝板就体现了“环保”概念。
2.生产工艺环保
A.涂装前的处理
与第二代幕墙材料相比，前处理工艺进行了优化。
第二代材料，前处理方式为：脱脂→水洗→酸洗→水洗→铬化→水洗→干燥，脱脂剂分碱性脱脂剂和酸性脱脂剂。
碱性脱脂剂由磷酸盐、碳酸盐、硫酸盐、苛性钠及少量表面活性剂等组成，它对环境的污染因素有：磷、COD、悬浮物、油脂类等。酸性脱脂剂一般由有机酸、表面活性剂等组成，它对环境的影响比较轻微，主要有COD，悬浮物、油脂等。
酸洗可用盐酸、硫酸及磷酸型酸性液体，一般还要加入少量的酸雾抑制剂。酸雾抑制剂主要由表面活性剂、缓蚀剂等组成，酸洗剂中加入量很少，约0.5%～2%。酸洗液对环境的影响有磷、铁、COD、悬浮物等（盐酸、硫酸酸洗液没有磷的污染），污染程度相对较轻。
对于铝合金的处理工艺，其活化溶液一般为硫酸、硝酸、氢氟酸等组成，使用浓度低，对环境污染轻。
中和剂的主要成分是碳酸盐、苛性钠，会对水体的PH值产生影响。
表调剂由胶体磷酸钛盐组成，使用浓度低，一般0.2%～0.3%，且不再水洗，对环境的影响也很小。
铬化剂分铝合金的化学氧化处理剂和彩钢板的无水洗转化处理剂，主要含有六价铬、三价铬，对环境的污染有六价铬离子。
所以前处理工艺中，第二代材料的前处理工艺对环境存在较轻的影响，而第三代材料——高抗划铝板的处理工艺为：喷砂→水洗→干燥。使用物理处理，喷砂设备设计时，做好砂、灰分离设计，排风口做好防护措施，可以将对环境的影响降低为零。
B.喷涂过程
喷涂过程中，加热烧结温度不同于以往材料，该材料固化温度只需要180℃，而第二代幕墙材料所需固化温度为200℃-230℃。某些特殊材料烧结温度高达800℃-1000℃，很大比例缩小了能源消耗。
通过节能降耗，既能实现节约能源、提高能源的利用效率的目的，同时又减少了污染物的排放，在很大程度上缓解了能源资源不足带来的危机。节能这一特性在这种情况下显得尤为重要。所以第2点，从生产工艺来说，抗划铝板又体现了“环保”概念。
3.防火特性及回收过程的环保体现
防火不燃，火灾时不产生如氟等有机涂膜的有害气体。分析我国历年来的火灾事故，大多是在建设过程中用气、用电、用火管理不严引发火源，现场易燃可燃材料又缺乏必要的消防安全措施，再加上施工人员素质不高等因素叠加到一起，致使火灾蔓延形成大火，造成了严重人员伤亡和财产损失，并造成较坏的社会影响。
虽然针对火灾现象，由住房和城乡建设部及公安部制订的国家标准《建设工程施工现场消防安全技术规范》GB50720-2011正式发布，自2011年8月1日起实施。但是我们不能100%防止火灾的发生，那么在火灾发生时，宝贵的逃生时间将显得尤为重要，而防火不燃是对生命的保障。
在提倡环保节能的今天，延长产品使用年限，减少更换次数，无疑是最大限度的节能体现。由于烤瓷涂层可以通过喷砂进行清理，所以该产品实现了物理处理，回收利用。
所以第3点，从产品防火特性及回收过程来说，抗划铝板又体现了“环保”概念。
综上所述，高抗划铝板以其全过程环保，引领建筑市场质的飞越。
二、优越的性能，引领建筑市场质的飞越
高抗划铝板具有以下优越的性能特点：
耐候性强：主要由无机材料组成，其结构为硅氧结构。因此烤瓷涂膜不会像有机涂膜那样易被紫外线、酸雨、汽车废气和大气污染破坏而老化，属半永久性材料。
曝晒24个月结果
烤瓷材料（左）、第二代幕墙材料（右）
不燃性：涂膜在1500度高温燃烧两分钟时仅发生变色而无分解，属不燃性装饰材料。
燃烧对比试验
烤瓷材料（左）、第二代幕墙材料（右）
涂膜不仅具有较好的刚性，且在遭受冲击时仍有一定的柔性，涂层在刚性和韧性之间达到了一个最佳平衡状态。这点甚至可以通过生产来调节。
柔性对比试验
烤瓷铝板（左）、某种材料（右）
防腐性：烤瓷漆溶胶在成膜时和基材间不仅有物理的“锚固”附着作用，更有化学键生成，阻止了水和电解质的入侵。
耐污染性：无机材质的消除静电能力，使其不易粘附大气中的污染物质，始终保持华丽的外观。
抗划伤性：由于烤瓷铝板的涂膜最高可以达到6H的硬度，所以它具有极高的硬度，抗划伤性能和耐磨性很强。
多色彩性：可提供多样色彩，可在一定范围内调节光泽度，可以提供素色、金属闪光、珠光等外观效果满足建筑物对色彩和光泽的不同要求，给设计师提供更加广阔的空间。
抗菌性：由于其紧密的表面结构及强大的耐酸碱，高抗划等性能，使得菌落无法在其表面繁殖，可以有效抑制细菌及霉菌的滋生，因此广泛被用于医疗、净化行业。
以上性能特点，可以从防火、抗划、外观颜色、防腐、耐候等多角度提高现有的建筑市场面貌。
随着大家对环保、防火等社会意识大幅提升的今天，高抗划铝板必将走向装饰材料的前端，引领中国建筑行业质的飞越。
来源：知乎，铝加工微信整理编辑
更多热点新闻点击蓝字一键获取
扫描或长按二维码，关注铝加工微信
广东省有色金属学会铝加工专业委员会，成立于2010年11月13日，组织了国内外的铝加工及其相关行业的企业、科研机构和大专院校的专家、学者、工程师和技术人员，是广东省铝加工行业技术、学术交流的专业性组织。欢迎行业人士入会共同交流！
广东省有色金属学会铝加工专业委员会 联系方式
联系人：关伟杰、冯日明、彭夏燕
地址：广东省佛山市南海区大沥镇桂和路广东有色金属技术创新中心二楼
电话：0757-83689986、83689928
传真：0757-83689968
邮箱：alpc@alpc.org.cn
网址：www.alpc.org.cn
铝博士网
全国服务热线：4008-602-168
总机：0757-81188070
广告专线：18934377070
网址：www.albiz.cn