CN103028531B - 加厚型半有机涂层无取向硅钢生产方法 - Google Patents

加厚型半有机涂层无取向硅钢生产方法 Download PDF

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Abstract

加厚型半有机涂层无取向硅钢生产方法，包括如下步骤：1)涂液调配，涂液原液成分重量百分比为：重铬酸盐水溶液15～35％、有机树脂4～6％、还原剂1～3％，助溶剂1～3％、余量纯水；将涂液原液与水调配成涂液，比重1.025～1.125g/cm3；2)涂层涂敷；3)烘烤，经涂敷后的带钢进入烘烤炉进行烘烤，烘烤炉干燥段加热温度390～550℃，烘烤段的第一温度区段加热温度415～485℃，第二温度区段加热温度345～410℃，固化段加热温度260～290℃；干燥段入口负压-25～-40Pa，烘烤段负压-30～-40Pa。本发明彻底解决现有涂敷烘烤方法所造成的无取向电工钢涂层表面粗糙，附着性显著劣化，涂层颜色发黄的涂层性能问题。

Description

加厚型半有机涂层无取向硅钢生产方法
技术领域
本发明涉及无取向硅钢涂层技术，特别涉及加厚型半有机涂层无取向硅钢生产方法。
背景技术
无取向硅钢的含铬涂层产品大纲的膜厚标准为：薄涂层单面0.8±0.2g/m2，厚涂层单面1.8±0.2g/m2。而用户希望涂层膜厚可以生产得更厚，例如美国GE就曾提出0.35mm厚高牌号35A250膜厚2.7g/m2的涂层产品需求。
将涂层重量换算成涂层厚度，现有的含铬半有机薄涂层A涂层厚度约为0.3μm，含铬半有机厚涂层H涂层厚度约为0.7μm，无铬环保极厚J涂层厚度约为2-4μm，无铬环保K涂层厚度约为0.3-0.5μm。
随着涂层膜厚的增加，湿膜内的水分也相应增加，当膜厚达到0.8μm以上尤其是1.2μm以上后，在沿用原先半有机厚涂层的涂层配比、涂敷及烘烤方法后，产出产品的涂层性能无法达到产品标准，涂层表面粗糙，附着性不良，达到5-7级，涂层颜色明显发黄，六价铬超标。
发明内容
本发明的目的是提供一种加厚型半有机涂层无取向硅钢生产方法，彻底解决现有涂敷、烘烤方法所造成的无取向电工钢涂层表面粗糙，附着性显著劣化，涂层颜色发黄的涂层性能问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：
加厚型半有机涂层无取向硅钢生产方法，包括如下步骤：
1)涂液调配
涂液原液成分重量百分比为：重铬酸盐水溶液15～35％、有机树脂4～6％、还原剂1～3％，助溶剂1～3％、余量纯水；
将各涂液原液与纯水调配成最终涂敷的半有机涂液，比重为1.025～1.125g/cm3；
将涂液原液与水调配成涂液，其比重为1.065g/ml～1.080g/ml；
2)涂层涂敷，采用三辊式逆涂方式
三辊式上涂层机涂敷辊周速比0.8～1.1，取液辊周速比0.45～0.72，计量辊周速比0.65～0.75，取液辊、计量辊间隙80～100μm；
三辊式下涂层机涂敷辊周速比0.95～1.15，取液辊周速比0.49～0.75，计量辊周速比6～10，取液辊、计量辊间隙80～100μm；涂层厚度0.8～1.8μm/单面；带钢运行速度140～165mpm；
3)烘烤
经涂敷后的带钢进入烘烤炉进行烘烤，烘烤炉干燥段加热温度390～550℃，烘烤段分二个温度区段，第一温度区段加热温度415～485℃，第二温度区段加热温度345～410℃，固化段加热温度260～290℃；干燥段入口负压控制在-25～-40Pa，烘烤段负压控制在-30～-40Pa。
进一步，步骤1)涂液调配时，如膜厚0.8-1.2μm，涂液原液中醋酸乙烯树脂的百分含量为8～12％。
另外，所述的重铬酸盐水溶液包括重铬酸镁水溶液、或重铬酸锌水溶液，比重在1.1-1.4(20℃，g/cm3)；还原剂为乙二醇或丙三醇；有机树脂为醋酸乙烯树脂或丙烯酸树脂；助溶剂采用硼酸。
作为优选，本发明所述的烘烤炉干燥段还分设不同区段，其中，干燥段DS1区加热温度390～410℃，干燥段DS 2-3区加热温度430～460℃，干燥段DS 4-5区加热温度460～490℃。
优选地，所述的烘烤段分设不同区段，其中，烘烤段1BS 1-4区加热温度设定在435～455℃的范围内，烘烤段1BS 5-8区加热温度设定在360～380℃的范围内。
为避免烘烤炉因升温速度过快，水汽未及时蒸发涂层表面树脂就开始固化对涂层的致密度所造成影响，优选地，维持烘烤炉干燥段DS1区加热温度在现有半有机厚涂层无取向硅钢涂敷工艺基础上不变，通过降低干燥段DS2-3区的加热温度、提高干燥段DS4-5区的加热温度、改变烘烤段、固化段的加热温度及炉内负压来实现温度曲线的适应性调整。
本发明通过严格控制涂液的比重、选择三辊式涂层机逆式涂敷方式及调整涂层机三辊的转速、辊隙，实现膜厚0.8-1.8μm/单面的稳定控制。
另外，通过烘烤炉干燥段、烘烤段、固化段的炉温适应性调整、炉内负压的加大控制，解决在大膜厚的情况下，在现有烘烤时间不变的前提下，涂液中的水分不易在树脂熔融前充分蒸发、涂液反应不充分导致的板面粗糙、发黄的问题。
本发明还针对1.2-1.8μm/单面的膜厚产品，进一步增加涂液中有机树脂的比例，使涂敷后的产品具有良好的绝缘性、附着性、耐腐蚀性，同时涂层表面质量及色泽均佳，完全满足工艺的需求和用户的正常使用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
表1所示为本发明实施例。表2本发明实施例性能。
表2
从表2可以看出，本发明方法在不影响机组产量的前提下，通过现场涂层生产方法的改变，生产出了0.8-1.8μm膜厚的涂层性能优良的涂层产品，能够广泛推广应用于具备相似作业条件的连续退火涂层机组。

Claims (4)

1.加厚型半有机涂层无取向硅钢生产方法，包括如下步骤：
1)涂液调配
涂液原液成分重量百分比为：重铬酸盐水溶液15～35％、有机树脂4～6％、还原剂1～3％，助溶剂1～3％、余量纯水；
将涂液原液与纯水调配成最终涂敷的半有机涂液，比重为1.025～1.125g/cm3；
2)涂层涂敷，采用三辊式逆涂方式
三辊式上涂层机涂敷辊周速比0.8～1.1，取液辊周速比0.45～0.72，计量辊周速比0.65～0.75，取液辊、计量辊间隙80～100μm；
三辊式下涂层机涂敷辊周速比0.95～1.15，取液辊周速比0.49～0.75，计量辊周速比6～10，取液辊、计量辊间隙80～100μm；涂层厚度0.8～1.8μm/单面；带钢运行速度140～165mpm；
3)烘烤
经涂敷后的带钢进入烘烤炉进行烘烤，烘烤炉干燥段加热温度390～550℃，烘烤段分二个温度区段，第一温度区段加热温度415～485℃，第二温度区段加热温度345～410℃，固化段加热温度260～290℃；干燥段入口负压控制在-25～-40Pa，烘烤段负压控制在-30～-40Pa。
2.如权利要求1所述的加厚型半有机涂层无取向硅钢生产方法，其特征是，所述的重铬酸盐水溶液包括重铬酸镁水溶液或重铬酸锌水溶液，20℃时的比重在1.1-1.4g/cm3；还原剂为乙二醇或丙三醇；有机树脂为醋酸乙烯树脂或丙烯酸树脂；助溶剂采用硼酸。
3.如权利要求1所述的加厚型半有机涂层无取向硅钢生产方法，其特征是，所述的烘烤炉干燥段还分设不同区段，其中，干燥段DS1区加热温度390～410℃，干燥段DS2-3区加热温度430～460℃，干燥段DS4-5区加热温度460～490℃。
4.如权利要求1所述的加厚型半有机涂层无取向硅钢生产方法，其特征是，所述的烘烤段分设不同区段，其中，烘烤段1BS1-4区加热温度设定在435～455℃的范围内，烘烤段1BS5-8区加热温度设定在360～380℃的范围内。
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《铝卷材辊涂及其生产工艺》;余泉和;《电镀与精饰》;20110915;第33卷(第9期);第31-35页 *
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