高性能油漆帮助打造高可靠性反射镜
发布者：CSPPLAZA | 来源：CSPPLAZA光热发电网 | 2评论 | 8891查看 | 2014-04-08 14:56:00
CSPPLAZA光热发电网报道：反射镜是太阳能光热电站中用量最大、最为核心的关键部件之一，为了保证反射镜在严酷的自然气候环境下拥有正常使用25年以上的寿命，反射镜需要具备良好的耐候性，而影响其耐候性的关键又在于涂在反射镜背面的三层保护漆的性能和可靠性。
极为重要的作用
在实际的电站运行过程中，反射镜要经受风沙侵袭、酸碱气体腐蚀、强紫外线照射等外在恶劣气候环境的影响。我国适合建设光热电站的地区往往风沙侵袭较为严重，背漆涂层首当其冲，可靠的背漆对我国光热电站开发更显重要。
图：反射镜背面（图例产品为台玻反射镜）
以当前应用最为广泛的玻璃反射镜为例，其主流结构组成为六层结构，分别为超白玻璃基层、镀银层、镀铜层、底漆涂层、中漆涂层和白色面漆涂层（三层漆各自的厚度一般要求大于30微米）。
玻璃本身为无机材料，拥有极长的使用寿命，而镀银层则很容易受到外在因素影响而导致反射功能失效，为此，需在反射镜背部再增加铜层和三层漆层作为保护层以保护反射镜不受损坏。反射层是反射镜得以高效反射阳光的根本，一旦反射镜的反射层镀银层受到损伤，将直接导致整面反射镜的报废。因此，反射镜保护层的作用可谓“秤砣虽小压千斤”。
反射镜从原片玻璃到成品出厂要经过多个复杂工序，其镀银、镀铜和涂三层保护油漆的工序在制镜线上全部完成，如当前各大反射镜厂商应用最为广泛的德国Klopper制镜线等都拥有自动化的镀膜涂层处理工序。其中银层采用硝酸银镀银工艺，铜层采用硫酸铜镀铜工艺，油漆则经过油漆供应商的配比后直接应用于制镜线上进行涂层。
反射镜背漆涂层的质量和工艺直接影响着反射镜的整体质量，因此必须选用质量好、性能稳定的油漆产品。与民用或其它建筑用镜不同，太阳能反射镜因为要长期暴露于气候环境恶劣的户外，其对保护漆的要求要严苛很多。这主要体现在保护漆的配方工艺上，不同配方的油漆对环境的适应性不同，适用于太阳能反射镜的油漆产品需要在至少25年的电站运行期内不发生腐蚀脱落，以保证反射镜的整体寿命。
Valspar的经验
虽然全球范围内从事油漆涂料工业的厂商数不胜数，但太阳能热发电行业作为一个新兴的市场领域，关注到这一市场并进入这一市场的企业数量并不多。当前在该领域取得显著业绩并占据领先地位的为美国Valspar（威士伯）公司，目前国内外多家太阳能反射镜大厂选用的基本都为该公司的油漆产品和服务。另外，包括意大利 FENZI（芬齐 ）、日本DAIKIN(大金)公司等在内的国内外多家厂商也正在对太阳能光热反射镜市场进行一些研发和市场推广活动。
Valspar公司成立于1806年，总部位于美国明尼苏达州，是纽约证券交易所上市公司，是全球最大的涂料制造商之一，在中国拥有4家营运机构，分别位于上海，东莞、深圳和顺德。目前供应中国市场的产品全部来自Valspar公司德国工厂。
Valspar很早就进入了太阳能市场，其在太阳能反射镜油漆领域拥有多年的实际经验。
作为一家油漆厂商，Valspar在太阳能领域不仅仅是一个纯粹的油漆供应商，其为反射镜厂商提供的服务甚至延伸到了“如何将反射镜做得更好”这一层面上来。Valspar上海分公司太阳能市场总监王慧龙在接受CSPPLAZA记者采访时介绍称：“从玻璃原片到在制镜线上完成制镜工序这一流程，我们都有很好的经验可以提供给反射镜厂商。我们对反射镜的生产制造流程十分熟悉，一个反射镜厂商选择我们的保护漆方案，我们都要驻厂服务，时间可能会长达数月，在此期间我们要帮助他们调配出合格的油漆产品，对该厂的员工进行培训，让他们可以熟练使用我们的产品。投入正常使用后，客户随时需要我们提供现场服务支持时，我们都会及时响应。总的来说，我们拥有的是一套完善的太阳能油漆解决和服务方案。”
当前主流的反射镜产品从里到外的三层漆层分别为底漆丙烯酸树脂、中漆醇酸树脂和面漆聚氨酯，王慧龙对此表示，“这三层结构是Valspar目前在太阳能市场主推的第三代产品，也是目前应用最广的保护漆结构。这可以看做是市场的选择，Flabeg作为全球第一家太阳能反射镜厂商，其通过实际的电站运行案例证明了这种三层油漆结构的寿命和可靠性，因此后来的反射镜厂商基本都采纳了这种方案。目前也有一些厂商提出了双层甚至单层的保护漆结构，但因为尚没有实际的电站运行案例佐证这种设计的可靠性，因此要将其推入市场还面临一定的难度。”
以这种三层结构油漆为例，三层油漆虽然起的作用主要都是保护反射层，但各层油漆选用的都是不同的材料，各自所起到的作用也是不同的。底漆的主要作用是耐腐蚀性（耐化学保护）、中漆的主要作用是耐机械外力（耐物理性）、最外层的面漆的主要作用为耐候、耐紫外线照射、耐外力刮擦等，将这三种油漆的性能进行综合，形成对反射镜的良好保护能力。
增加铜层则是为了将反射层银层与空气保持绝对隔离，以防止银层氧化，并抵挡一部分紫外线。其更重要的作用是提高了油漆的附着力，因为油漆很难直接附着在银层上，而附着在铜层上就比较容易。
另外，由于银层易遭破坏的地方往往发生在反射镜的边缘，对于反射镜厂商普遍关注的这一边缘保护的问题，王慧龙称：“我们认为在油漆的涂层过程中，油漆自身就可以将反射镜的边缘很好地包裹起来，因此不必过多地考虑通过其它手段来进行边缘保护。可能依然有部分客户对此不太放心，采用粘胶对边缘部分进行加固，但这个都取决于客户自身的考虑，整体上我们认为边缘部分并不会像大家想象的那样很轻易地就遭到破坏。”
虽然油漆在反射镜的整体生产成本中占很小的份额，可能在5%左右，但其确是影响反射镜最为重要的部分，没有这个5%，就没有100%的反射镜。对于反射镜厂商而言，其选择油漆供应商的主要参考指标绝对不是价格，而是这种油漆的可靠性、稳定性。很简单的道理，反射镜厂商不可能为了节约那5%而为自身增加可能对反射镜造成的100%的不可挽回的风险。
伴随太阳能热发电产业的发展，Valspar提供的太阳能油漆解决方案也在随之发展。王慧龙表示，“目前我们正在开发第四代油漆产品，并已经有部分客户开始试用。对于中国西部光热电站开发面临的严酷自然环境，Valspar的油漆解决方案可以满足这种特殊要求。”
类似于光热发电系统其它的设备组件，保护漆的国产化也是光热发电国产化的一部分。我国从事油漆涂料工业的厂商数量众多，但了解太阳能光热发电行业的厂商可能屈指可数。对于国内看好太阳能市场的油漆厂商而言，在光热市场启动之前，应及早布局，加快研发和市场推广及示范，以在未来抢得先机。
最新评论
2人参与
zhangshu3679
威士伯，其实早就进中国市场了，只是没有铺天盖地的宣传。国内大的反射镜厂要么用的是威士伯要么是芬奇的。
2014-04-09 07:52:07
0
Liguo
请问Rioglass 也是用的这个油漆吗？目前国内用的是第几代？国内和国外的一样吗？
2014-04-08 21:19:16
0
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