Cuộn nhôm tráng sẵn tự làm sạch là một loại vật liệu xây dựng và công nghiệp mới, có lớp phủ chức năng đặc biệt được áp dụng lên bề mặt của cuộn hợp kim nhôm, mang lại khả năng tự động làm sạch vết bẩn. Thông qua các đặc tính quang xúc tác hoặc siêu kỵ nước của lớp phủ, tần suất làm sạch thủ công được giảm đáng kể, khiến nó đặc biệt phù hợp với các tòa nhà cao tầng, cơ sở ngoài trời và các tình huống khác mà việc bảo trì gặp nhiều khó khăn.
Định nghĩa kỹ thuật và Hệ thống quy trình
Thành phần chất nền và lớp phủ
Lựa chọn chất nền:
Các loại phổ biến: nhôm nguyên chất 1100 (nhẹ), hợp kim nhôm-mangan 3003 (chống gỉ), hợp kim nhôm-magiê 5052 (độ bền cao). Chiều rộng cuộn thường dao động từ 1000 đến 1500 mm, với độ dày từ 0,15 đến 2,0 mm.
Xử lý sơ bộ bề mặt: Xử lý thụ động bằng cromat hoặc không chứa cromat được áp dụng để tăng cường độ bám dính của lớp phủ (tiêu chuẩn cấp 0 trong thử nghiệm độ bám dính hình chữ thập).
Nguyên tắc kỹ thuật và Loại lớp phủ
Lớp phủ PVDF: Lớp phủ polyvinylidene fluoride (PVDF) là một trong những công nghệ cốt lõi của cuộn nhôm tự làm sạch. Bề mặt nhẵn và các đặc tính chống tia cực tím, chống ăn mòn của nó làm giảm sự bám dính của bụi và chất ô nhiễm, cho phép tự làm sạch thông qua việc rửa bằng nước mưa hoặc phong hóa tự nhiên.
Lớp phủ tự làm sạch nano: Một số sản phẩm sử dụng công nghệ nano để tăng cường khả năng kỵ nước bề mặt và khả năng phân hủy quang xúc tác, từ đó cải thiện hơn nữa hiệu suất tự làm sạch.
Lộ trình công nghệ lớp phủ tự làm sạch:
Ưu điểm của quy trình tráng sẵn
Sản xuất cuộn liên tục: Sử dụng dây chuyền sản xuất tích hợp tráng cuộn - nung (tốc độ lên đến 50–100 m/phút), với sai số đồng đều lớp phủ ≤5 μm và hiệu quả cao gấp ba lần so với việc tráng đơn vật liệu tấm.
Khả năng tương thích sau xử lý: Sau khi đóng rắn, lớp phủ có thể chịu được các quy trình như uốn 180° và tạo hình cuộn (ví dụ: tạo thành tấm lượn sóng hoặc bảng lượn sóng) và chức năng tự làm sạch của nó vẫn không bị ảnh hưởng bởi biến dạng.
Các tính năng cốt lõi và Ưu điểm kỹ thuật
1. Chỉ số hiệu suất tự làm sạch
Hiệu quả loại bỏ vết bẩn:
Loại quang xúc tác: Đối với dầu mỡ và khói thải trong không khí đô thị, tốc độ phân hủy dưới 4 giờ phơi sáng là ≥95% (được thử nghiệm theo GB/T 23761);
Loại siêu kỵ nước: Trong quá trình rửa bằng nước mưa mô phỏng, cặn bùn giảm 80% so với lớp phủ thông thường (thử nghiệm ASTM D2486).
Giảm chi phí bảo trì: Lớp phủ thông thường yêu cầu làm sạch thủ công 2–3 lần mỗi năm, trong khi lớp phủ tự làm sạch có thể kéo dài thời gian làm sạch lên 3–5 năm một lần, giúp tiết kiệm hơn 60% chi phí bảo trì cho các tòa nhà cao tầng.
2. Khả năng chống chịu thời tiết và Hiệu suất bảo vệ
Khả năng chống tia cực tím: Lớp phủ tự làm sạch fluorocarbon vượt qua thử nghiệm lão hóa bằng đèn xenon 3.000 giờ (độ lệch màu ΔE ≤ 3), phù hợp với các vùng nhiệt đới có cường độ ánh sáng mặt trời cao.
Khả năng chống ăn mòn: Trong các thử nghiệm phun muối (ASTM B117), không bị gỉ sau 5.000 giờ, với tuổi thọ gấp đôi so với lớp phủ thông thường ở các khu vực ven biển.
So sánh với hiệu suất của cuộn nhôm tráng sẵn thông thường
Cuộn nhôm tráng sẵn tự làm sạch, thông qua những cải tiến trong công nghệ lớp phủ, đã nâng cấp vật liệu xây dựng từ 'bảo trì thụ động' lên 'tự làm sạch chủ động'. Đặc biệt trong bối cảnh chi phí lao động ngày càng tăng và các yêu cầu về môi trường ngày càng nghiêm ngặt, chúng đã trở thành giải pháp được ưu tiên cho các dự án ngoài trời. Từ mái sân bay đến biển báo đô thị, giá trị của chúng không chỉ nằm ở việc giảm tần suất làm sạch mà còn ở việc kéo dài tuổi thọ vật liệu thông qua khả năng chống chịu thời tiết lâu dài, đạt được tối ưu hóa chi phí 'đầu tư một lần, an tâm dài lâu'. Đối với các dự án tìm kiếm chi phí bảo trì thấp và độ bền cao, cuộn nhôm tự làm sạch đang dần thay thế các vật liệu phủ truyền thống, trở thành một tiêu chuẩn chức năng trong kiến trúc hiện đại và các ứng dụng công nghiệp.
