Les bobines à revêtement coloré, officiellement connues sous le nom de bobines de tôle d'acier à revêtement coloré, utilisent des tôles d'acier laminées à froid, des tôles d'acier galvanisées ou des tôles d'acier à revêtement métallique telles que l'aluminium-zinc ou le zinc-aluminium-magnésium comme substrats. Ceux-ci subissent un prétraitement de surface pour éliminer les résidus d’huile et les couches d’oxyde, suivi de l’application d’une ou plusieurs couches de revêtements organiques via un processus continu de revêtement au rouleau. Enfin durci par cuisson à haute température, il forme une bobine métallique composite. Combinant la résistance du substrat métallique avec la résistance aux intempéries et les propriétés décoratives du revêtement organique, il s’agit d’un matériau « hautement esthétique et haute performance » largement utilisé dans les applications industrielles et architecturales.

I. Structure de base : le « système de protection à cinq couches » du noyau à la surface

Les performances des bobines colorées sont déterminées par l’interaction synergique de plusieurs couches, chacune remplissant des fonctions distinctes. Du noyau à la surface :

Couche de substrat : couche structurelle centrale déterminant la résistance mécanique du matériau (traction, compression) et la résistance fondamentale à la corrosion, servant de « squelette » de la bobine. Types et caractéristiques de substrats courants :

Substrat galvanisé (GI) : rentabilité élevée avec une résistance de base robuste à la corrosion, adapté aux applications extérieures standard (par exemple, toiture industrielle) ;

Substrat Galvalume (GL) : contient 55 % d'aluminium et 43,5 % de zinc, offrant 2 à 3 fois la résistance à la corrosion du GI, idéal pour les environnements de corrosion moyenne à élevée (par exemple, construction côtière) ;

Substrat recouvert de zinc, d'aluminium et de magnésium (ZM) : contient un alliage de zinc, d'aluminium et de magnésium, offrant 3 à 5 fois la résistance à la corrosion du GI. Sa haute résistance aux rayures le rend adapté aux environnements hautement corrosifs (par exemple, usines chimiques, installations côtières) ;

Substrat laminé à froid : utilisé exclusivement pour les applications intérieures (par exemple, boîtiers d'appareils). Sans revêtement, il dépend entièrement du revêtement appliqué pour la protection contre la corrosion.

Revêtement de conversion chimique (couche de prétraitement) : agit comme un « pont » entre le substrat et le revêtement, avec une épaisseur de seulement 0,5 à 2 μm. Sa fonction est d'améliorer l'adhésion entre le substrat et le revêtement tout en isolant davantage l'humidité et les sels, améliorant ainsi la résistance globale à la corrosion (les processus courants incluent la phosphatation ou la passivation au chromate ; la passivation sans chrome est utilisée dans les applications sensibles à l'environnement).

Couche d'apprêt : La « défense fondamentale » du système de revêtement, généralement de 5 à 10 μm d'épaisseur et composée de revêtements époxy ou polyuréthane. Caractérisé par une forte adhérence et une excellente résistance chimique, il bloque efficacement la pénétration du milieu corrosif pour protéger le substrat de l'érosion.

Couche de finition : Le noyau fonctionnel et esthétique de la bobine colorée, d'une épaisseur de 10 à 25 μm. Cette couche détermine la résistance aux intempéries, la couleur, la brillance et la résistance aux taches du matériau. La sélection dépend de l'environnement d'application :

Polyester standard (PE) : économique avec une résistance modérée aux intempéries (durée de vie de 5 à 8 ans en extérieur), adapté aux environnements intérieurs à faible corrosion avec des exigences de durabilité modestes (par exemple, structures temporaires, décoration intérieure) ;

Polyester modifié au silicium (SMP) : Incorpore des éléments en silicone, offrant une résistance aux intempéries supérieure au PE (durée de vie en extérieur de 8 à 12 ans) avec une résistance améliorée au farinage et à la décoloration. Convient aux structures extérieures standards (par exemple, toiture résidentielle, façades commerciales) ;

Polyester haute durabilité (HDP) : La résistance aux intempéries se rapproche du PVDF tout en coûtant moins cher que le PVDF (durée de vie en extérieur de 12 à 15 ans). Résiste aux rayons UV et à la chaleur humide, adapté aux régions pluvieuses et très ensoleillées (par exemple, les bâtiments côtiers du sud) ;

Fluorure de polyvinylidène (PVDF, communément appelé « revêtement fluorocarboné ») : offre la plus haute résistance aux intempéries (durée de vie en extérieur de 20 à 25 ans), avec une excellente résistance aux UV, aux acides/alcalis et à la pollution. Convient aux bâtiments haut de gamme (par exemple, terminaux d'aéroport, stades sportifs, structures emblématiques).

Revêtement de support (facultatif) : utilisé uniquement lorsqu'une protection de la face arrière est requise (par exemple, pour empêcher la corrosion par condensation à l'intérieur du toit), avec une épaisseur de 3 à 8 μm. Généralement un revêtement époxy ou polyester, sa fonction principale est la prévention de la rouille et des rayures.