金屬氟碳烤漆

金屬氟碳烤漆塗料(CF)

有機塗料可粗略分為氟素塗料、壓克力塗料、環氧樹脂塗料等幾種，但耐候性差別極大

一般為　氟素>壓克力塗料>環氧樹脂塗料

氟碳塗料

氟素由螢光石(CaF3)提煉而來，CF分子具有強大之鍵結，因此極為安定，具有優秀之耐候性及耐藥品性，更可避免紫外線侵入，為樹脂塗料中耐久性之象徵，因此常用作外牆或金屬烤漆之塗料，可耐用20年以上。

優點

1.防腐性能：

由於極強之化學惰性、氟碳漆膜耐酸、鹼、鹽等化學物質和多種化學溶劑，為基材提供保護屏障。該漆膜堅韌且表面硬度高、耐衝擊、抗屈曲、耐磨性好，具有極佳之物理性。

2.自潔：

氟碳塗料之表面能極低、表面灰塵可通過雨水自潔，極好之疏水性（最大吸水率小於5% ）且非親油性、極小的摩擦係數（0.15 — 0.17 ），不會粘塵結垢，防汙性佳。

3.附著性強

與金屬、塑膠、水泥及多種複合材料之表面皆可產生優良之附著力，且裝飾性高，60 度光澤計中可達到80% 以上的高光度。

4.耐候性

塗層中含有大量的F--C鍵，決定其高度之穩定性，不粉化、不褪色，使用壽命長達20年，具有比其他塗料更為優異之使用性能，且一劑雙液分開包裝，具有優異的施工性，貯存期長、施工方便。

缺點

油性氟碳漆：

1.一劑雙液塗料於施工過程存在不少限制，解於外牆應用時對施工條件和配套材料要求高，塗層偏剛性，彈性較差，且施作環境無法配合時常造成開裂、脫皮之現象。

2.易遭環境汙染，造價高。

3.溶劑型塗料含有大量有機揮發物(VOC)，對環境污染極為嚴重，同時也浪費資源及能源。

水性氟碳漆：

1.產品尚未成熟，耐候性比之溶劑型氟碳塗料尚待加強，保光性、硬度皆不足，施工後幾個月內即產生消光、褪色之現象，且易遭刮傷。

2.不適應用於室內空間：氟碳漆當處於分解溫度(依各種類不同)以下之室溫時安全無毒，但當火災時因受熱將產生劇毒的光氣、氟烯烴等有害氣體。

氟素塗料種類：

PVDF(2氟)：聚偏二氟乙烯

1965年美國Pannealt公司研發"Kynar 500"

僅可施作於鋁及不鏽鋼表面，因需要高溫燒烤(232度~240度)，因此需於工廠設備中塗裝，現場需搭配低溫之FEVE塗料修補，色母之選擇亦較有限，且無法調整光澤(光面or平光面)

非水分散型(無OH基不溶於水)，材料以粉狀分散於塗料中，聚熱可塑性，高溫燒烤後可於物體表面形成膜狀物，塗膜形成後不易起化學反應，70%之PVDF與30%之壓克力原料結合

鋼鐵素材，厚度太厚或厚薄極端差異的素材，   因升溫速率不同，不適用PVDF。 

PVDF塗料膜厚約30µ

FEVE(3氟)：氟烯烃-乙烯基醚共聚物

1982年日本旭硝子公司研發"Lumiflon"

特殊共重合組成(含OH基)，可與溶劑溶解，與硬化劑起架橋反應後形成塗膜，不必高溫加熱，可視光域之光線透過率高，透明性佳，塗膜光澤良好，透明性佳

可加入消光劑調整塗膜光澤(平光~高光)，色母無選擇限制，鮮豔之顏色亦可塗裝，可用於多種底材(金屬、水泥、玻璃纖維FRP、GRP、磁磚、玻璃、無機質等等)

多為現場施作所使用之塗料，目前因國內無專門低溫產線，因此使用比率較低，通常做為工地現場修補用之塗料，現場塗裝前需以香蕉水或雙氧水做簡易之前處理，但若為黑鐵需進行噴砂處理。

工廠塗裝之FEVE因含環氧樹脂底塗加上氟素中塗面塗漆，膜厚達100µ

PTFE(4氟)：聚四氟乙烯

1938年由美國杜邦公司研發"Teflon"

即一般俗稱鐵氟龍，為最早投入工業應用之氟碳塗料，，因不沾黏及易潔之特性，可作為不沾鍋或機槍內組之材料，且耐酸鹼及各種有機溶劑，但因烘烤溫度較高(約為327度)，且4氟之氟碳烤漆因分子鏈結較不規則，因此用作耐候塗膜較不穩定，因此4氟之氟碳烤漆並非為良好之耐候塗膜

加工方法：

PVDF(2氟)：聚偏二氟乙烯

二塗一烤 (2 COATING 1 BAKE) (用於素色漆)

前處理→噴底漆→靜置

　　　→噴面漆→靜置→烘烤→冷卻。

膜厚約為30µ

雲母漆(或稱珍珠漆)為具有金屬色澤之烤漆，可使用二塗一烤之方式減烤加工程序

三塗二烤 (3 COATING 2 BAKE) (多為金屬感色漆)

前處理→噴底漆→靜置

　　　→噴面漆→靜置→烘烤

　　　→透明漆→靜置→烘烤→冷卻。

膜厚約為40µ

金屬漆亦可使用三塗一烤之方式，但面漆易與透明漆混合產生色差，膜厚亦會受到影響，因此塗料生產商多建議使用三塗二烤之產程，但三塗二烤及三塗一烤皆不影響保固期限。

透明漆係為不含色素之純氟素塗料，作為金屬面漆之保護層，增加整體烤漆之耐候性

FEVE(3氟)：氟烯烃-乙烯基醚共聚物

二塗二烤 (2 COATING 2 BAKE) (用於素色漆)

前處理→噴底漆→靜置→烘烤
　　　→噴面漆→靜置→烘烤→冷卻。

四塗四烤 (4 COATING 4 BAKE) (多為金屬漆)

前處理→噴底漆→靜置→烘烤
　　　→噴中塗→靜置→烘烤
　　　→噴面漆→靜置→烘烤
　　　→透明漆→靜置→烘烤→冷卻。

FEVE之底塗為環氧樹脂(可與任何材質接著、抗腐蝕)，中塗為PU(保護底漆)

透明漆為無顏料之透明塗料，含氟量較高，作為保護之用

底材若為鋼構則需三道底塗，若為為無機材質需配合專用滲透型底漆，玻璃纖維材質不需底塗及中塗，但面塗需添加偶合劑，玻璃材質則無需底塗及中塗

工地現場修補每道塗料間建議靜置8小時乾燥

熱轉印(液態氟碳烤漆)(祐益)：

除烤漆顏色之外，亦將設定之紋路轉印至金屬材料之技術，多用於仿木紋之外牆金屬面板

四塗三烤(4 COATING 3 BAKE) (熱轉印)

　　　　　前處理→噴底漆→靜置

　　　　　　　　→噴面漆→靜置→烘烤

　→紋路薄膜鋪貼→熱轉印→靜置→烘烤

　　　　　　　　→透明漆→靜置→烘烤→冷卻。

熱轉印(PE粉體塗裝)(力坊)：

除烤漆顏色之外，亦將設定之紋路轉印至金屬材料之技術，多用於仿木紋之外牆金屬面板

四塗三烤(4 COATING 3 BAKE) (熱轉印)

　　　　　前處理→噴底漆→靜置

　　　　　　　　→噴面漆→靜置→烘烤

　→紋路薄膜鋪貼→熱轉印→靜置→烘烤

　　　　　　　　→透明漆→靜置→烘烤→冷卻。

前處理程序：

前處理程序依序為

脫脂(鹼洗)→水洗→

酸洗           →水洗→

化成處理   →水洗→

水切烘乾。

前處理可分為浸泡式及噴洗式，浸泡式以吊籠將欲烤漆之底才進入個溶液中進行前處理程序，噴洗式則以噴頭噴灑於底才表面，較易發生表面處理不完全之狀況，將對烤漆品質產生巨大之影響。

脫脂(鹼洗)：

將金屬以鹼性溶液(CaCO3)沖洗或浸泡使金屬表面之油汙水解。

酸洗：

僅鋁料需要此過程，將鋁表面之氧化層去除，使之後之化成皮膜可附著於鋁表面

化成皮膜：

將遇烤漆之金屬浸入或噴塗含有三價鉻(亦有非鉻皮膜，污染性較低，但效能較差)之有機溶劑中，於表面形成一膜厚均勻、細緻的氧化皮膜，作為烤漆之接著面，化成皮膜於空氣中會緩慢分解，因此皮膜完成後須盡速完成烤漆程序。

依據ASTM D 1730-67 TYPE B METHOD5 或 METHOD7施工，皮膜重量依據ASTM B-449-67，CLASS 1之規定。

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補充：

陽極處理亦是化成皮膜（Conversion Coating）技術的一種，根據ASTM的定義化成皮膜指的是利用化學或電化學處理，使金屬表面生成一種含有該金屬成份的皮膜層，例如鋅的鉻酸鹽皮膜處 理，鋼鐵的磷酸鹽皮膜處理，鋁合金的陽極處理等，欲施行化成皮膜處理的金屬，其形成的化合物或氧化物必須不具水溶性，同時也不是粉狀物，亦即必須是連續皮膜。

一般鋁合金很容易氧化，氧化層雖有一定鈍化作用，但長期曝露之結果，氧化層仍會剝落，喪失保護作用，因此陽極處理的目的即利用其易氧 化之特性，藉電化學方法控制氧化層之生成，以防止鋁材進一步氧化，同時增加表面的機械性質。另一目的是，藉不同化成反應，產生各種色澤（發色）增進美觀。 鋁合金陽極處理應用廣泛，飛機 皮、軍事武器、影印機抄紙滾桶、建築物鋁帷幕、鋁門窗等。

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塗料製造商

目前市面上之進口品牌包含PPG(美系)及德亞樹脂(日系)之品牌

一般選擇之因素包含設計師選色之習慣，及廠商之打樣能力，但需注意PPG並無低溫施作之產品，無法現場修補，若以其他廠牌之產品修補將造成色差及後續保固問題

保固條件，鋁、不鏽鋼

規範及認證

規範標準：

AAMA

(American Architechture Manu Facturers Association)

為美國建築製造商協會之簡稱

AMMA的一系列規範如同ASTM為一系列工業產品之評斷標準，其中針對鋁料塗層之規範包含2603-02，2604-05，2605-06，以一般市面來說，PE(聚脂塗料)及AC(壓克力)塗料符合AAMA-2603，50%之PVDF符合AAMA-2604，70%之PVDF符合AMMA-2605之標準，但FEVE不適用。

AAMA2603-02居家及室內塗料規範(低標準)：戶外曝曬1年

AAMA2604-05戶外短期塗料規範(中標準)：戶外曝曬5年

AAMA2605-05戶外高性能塗料規範(高標準)：戶外曝曬10年

烤漆廠認證：

塗料之保固由塗料生產商主導，配合烤漆廠做生產線之定期檢驗，烤漆廠需符合塗料商所訂立之規範，並獲頒認證後，該烤漆廠出場至之商品方具備保固資格，因此挑選烤漆廠時需注意該廠是否取得市面上大型塗料生廠商(如PPG、德亞)之產線認證，才可保證未來產品的品質與效能。










AAMA 2605-05(Spray)   與     JIS K5658; JIS K5659   的比較(JIS規範不適用於PVDF氟碳烤漆; 尤其是JIS的耐酸鹼浸漬試驗各七天)

 說明: 台灣帷幕牆大樓的技術, 初期由日本引進, 某些日系塗裝廠的規範也是參考JIS規格, 然而JIS耐酸鹼浸漬七天不適用於規範PVDF氟碳烤漆。

1.JIS規範僅適用於自乾兩液型的氟素FEVE樹脂漆。

2.一般PVDF總膜厚僅為30µ以上, 而JIS試驗為環氧底漆50 - 70µ以上, 再加氟素中塗與面塗漆, 總膜厚至少為100µ以上。

3.JIS耐候性僅為36個月(4 – 10月), 約五年而已, 且日本曝晒地點緯度過高, 日晒不足。

AAMA 2605為日晒充足的美國Florida州, 曝晒試驗共十年。

氟碳塗料之產品(以德亞樹脂為例)

Gamet　　  #1000：一液型，高溫燒烤，鋁、不銹鋼之帷幕牆及構造物

Gamet    DC#1000：一液型，高溫燒烤，鋁、不銹鋼之帷幕牆及構造物（親水性低污染型）

New Gamet 　   #2000：二液型，常、低、中溫燒烤，金屬及非金屬之構造物

New Gamet DC #2000：二液型，常、低、中溫燒烤，金屬及非金屬之構造物（親水性低污染型）

Gamet　　  #1000：採用法商Arkema公司 (原為Pennwalt)，之氟素樹脂“KYNAR 500”為基礎

塗料中含

1.顏料：12%

2.樹脂(含Kynar 500共22%、壓克力樹脂8%及添加劑0.5%)：30.5%

3.溶劑：57%

含固量(扣除溶劑後之含量，因溶劑會於加熱時揮發，形成之塗膜將不含溶劑)：

=12%+30.5%=42.5%

Kynar 500含量：

=22%/30.5%=72.1%(控制含量約為70%)

經實驗證實Kynar 500含量約為70%時，各項特性最為穩定，性價比最高

設計單位注意事項

選色時以基本色卡為佳，若非標準色於製造時需調整溶劑比例，或可造成無法預期之性能衰退，基本色已有接近50年之使用歷史，較不易發生上述狀況。

工地現場注意事項

因避免使用酸性或鹼性溶劑清洗外牆，應使用中性溶劑洗滌，避免塗層分解或產生無法預期之化學變化。

若廠商可以配合，盡量以先加工後烤漆為主，避免加工後造成之物理型變影響烤漆品質。

格柵及包版建議於底部增設溢水孔