粉末涂料技術(shù)資料

1、一、粉末涂料使用方法利用靜電均勻地噴涂至經(jīng)過(guò)噴砂、除油、除銹、鉻化、鍍鋅等前處理的工件表面上，在規(guī)定的固化溫度和時(shí)間條件下進(jìn)行熔融、流平和交聯(lián)固化，而在工件表面形成均勻、致密和與工件結(jié)合牢固的涂層。 二、使用注意事項(xiàng)1、工藝 涂裝設(shè)備狀況和接地良好，壓縮空氣及氣路無(wú)油、水； 不同廠家的產(chǎn)品或不同產(chǎn)品之間可能要有干擾，換線時(shí)要徹底清理干凈； 不同產(chǎn)品噴涂厚度不同，平光粉為50-70微米，紋理粉為60-80微米，特殊品種當(dāng)根據(jù)具體情況而定； 較厚重工件熱容較大，升溫較慢需相應(yīng)延長(zhǎng)烘烤時(shí)間，固化條件中固化溫度是指工件的溫度； 保證工件潔凈，保持環(huán)境整潔； 噴涂均勻無(wú)漏點(diǎn)以防銹蝕縮短使用壽命；2、安全

2、 噴室應(yīng)有良好的除塵回收裝置，作業(yè)時(shí)禁止動(dòng)用明火； 操作人員應(yīng)配備必要的防護(hù)用品如防塵口罩、工作服、工作帽、手套等。3、運(yùn)輸與存放 粉末涂料無(wú)溶劑揮發(fā)，主要材料無(wú)毒、不易燃，是環(huán)保、高效和安全的新型涂裝材料，屬非危險(xiǎn)品，可以以各種運(yùn)輸方式運(yùn)輸； 存放、運(yùn)輸應(yīng)避免受熱、受潮，避免與化學(xué)品接觸。 三、影響粉末涂裝質(zhì)量的因素與對(duì)策（一）噴涂電壓1、在一定范圍內(nèi)，噴涂電壓增大，粉末附著量增加，但當(dāng)電壓超過(guò)90KV時(shí)，粉末附著量反而隨電壓的增加而減小。2、電壓增大時(shí)，粉層的初始增長(zhǎng)率增加，但隨著噴涂時(shí)間的增加，電壓對(duì)粉層厚度增加率的影響變小。3、當(dāng)噴涂距離（指噴槍頭至工件表面的距離）增大時(shí)，電壓對(duì)粉層厚

3、度的影響變小，一般距離應(yīng)掌握在150-300mm之間。4、噴涂電壓過(guò)高，會(huì)使粉末層擊穿，影響涂層質(zhì)量。噴涂電壓應(yīng)控制在60-90KV之間。（二）供粉氣壓供粉氣壓指供粉器中輸粉管的空氣壓力，在其它條件不變情況下，以0.05Mpa（1.96公斤力氣壓）為最佳。（三）噴粉量噴粉量是指單位時(shí)間內(nèi)噴槍口的出粉量。粉層厚度的初始增長(zhǎng)率與噴粉量成正比，但隨著噴涂時(shí)間的增加，噴粉量對(duì)粉層厚度增長(zhǎng)率的影響不僅變小，還會(huì)使沉積效率下降，故噴粉量掌握在100-200g/min較為合適。（四）噴涂距離噴涂距離是指噴槍口到工件表面的距離，當(dāng)噴槍施加的靜電電壓不變，噴涂距離變化時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度也將隨之發(fā)生變化。因此，噴涂距離

4、的大小直接影響工件吸附的粉層厚度和沉積效率。最佳的距離為250mm左右。（五）涂裝環(huán)境溫度和對(duì)涂膜厚度的影響以噴粉量為170-200g/min；電壓為70KV，噴槍同被涂物的距離為200mm。當(dāng)溫度在20-30，濕度在60-80%時(shí)粉末涂料的涂著效率較好，而且涂膜較厚。（六）涂膜的平整性在粉末涂料中，涂膜厚度越厚，表面越趨于平整。影響粉末涂料涂膜平整性的主要因素是粒度大小及其分布，熔融粘度，顏料和固化劑的分散狀態(tài)等。對(duì)于熔融粘度高的樹(shù)脂，如果要獲得40m涂膜厚度的平整涂膜，那么粉末粒度最大粒徑約為60m。（七）涂膜厚度的分布在靜電粉末涂裝中，由于噴出粉末的不均勻性使涂膜厚度的不均勻程度大約為溶

5、劑涂裝的兩倍，要正確掌握涂裝設(shè)備的有效噴束圖形、控制好噴涂的間接時(shí)間，防止噴涂的不均勻性。被涂物面積大于涂裝設(shè)備的噴束圖形時(shí)，采用往復(fù)式噴粉槍結(jié)構(gòu)是比較適宜的。當(dāng)并聯(lián)長(zhǎng)沖程排列時(shí)，被涂物的中央部位涂膜較薄，而采用串聯(lián)短沖程排列，被涂物中央部位涂膜則較厚。（八）涂著效率影響粉末涂料涂著效率的主要因素是涂裝設(shè)備對(duì)涂料的帶電方式，粉末的粒度分布，涂裝環(huán)境的溫度和濕度等。為此，合適的粉末涂料的粒度范圍為10-80m。涂裝效率與粒徑之間的關(guān)系大致為：粒子徑（m）150以上涂著效率（%）35.0；150-100為35-60；100-74為60-70；74-20為70-90，故相對(duì)于粒子的重量，靜電力隨著粒

6、子直徑的減少而增加，粒子徑為36-100m（150-400目）的粉體可完全附著冷態(tài)被涂物，較大的74-177m（80-200目）粒子在噴射后，粉體可能從被涂物掉落。環(huán)氧樹(shù)脂的粒度20-100m，平衡的粒子徑分布標(biāo)準(zhǔn)宜為10-80m，最細(xì)的下限10m以下為10%以內(nèi)，60m以下的粒子為60%以下，宜成20-50m的尖銳粒度分布，因20m以下的微粉末容易飛揚(yáng)，涂料損失也多。（九）涂膜的顆粒產(chǎn)生的原因?yàn)榉勰┩苛现谢爝M(jìn)膠化難溶性粒子和雜質(zhì)等造成。粉末涂料中的微細(xì)粒子容易堆積在涂裝設(shè)備后噴槍頭部或管道內(nèi)改變氣流方向的部位，當(dāng)堆積到某種程度時(shí)，以凝集狀態(tài)噴出來(lái)附著在被涂物上面，烘烤時(shí)不會(huì)熔融而變成直徑為0

7、.5-3mm的顆粒。附著在噴粉室內(nèi)壁和回收設(shè)備內(nèi)的膠化物，制造粉末涂料過(guò)程中由于顏料產(chǎn)生凝聚物，在熔融混合過(guò)程中有部分樹(shù)脂進(jìn)行固化反應(yīng)產(chǎn)生膠化粒子，這些粒子都會(huì)形成涂膜上的顆粒，靜電噴涂施工中，環(huán)境粉塵問(wèn)題也應(yīng)該引起足夠的重視。灰塵來(lái)自空氣，操作人員的工作膠布袋回收設(shè)備上的纖維和烘烤設(shè)備上的剝落物等，這些灰塵在靜電噴粉過(guò)程中也會(huì)引起涂膜的污染和帶上顆粒。（十）涂膜光澤不足1、固化時(shí)烘烤時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；2、溫度過(guò)高；3、烘箱內(nèi)混有其它有害氣體；4、工件表面過(guò)于粗糙；5、前處理方法選擇不當(dāng)。（十一）涂膜變色1、多次反復(fù)烘烤；2、烘箱內(nèi)混有其它氣體；3、固化時(shí)烘烤過(guò)度。（十二）涂膜表面桔皮1、噴涂的涂層厚

8、度薄不均；2、粉末霧化程度不好，噴槍有積粉現(xiàn)象；3、固化溫度偏低或時(shí)間不足；4、粉末受潮，粉末粒子太粗；5、工件接地不良；6、烘烤溫度過(guò)高；7、涂膜太厚。 （十三）涂膜產(chǎn)生凹孔1、工件表面處理不當(dāng)，除油不凈；2、氣源受污染，壓縮空氣除油，除水不徹底3、工件表面不平整；4、受灰塵或其它雜質(zhì)污染。（十四）涂膜出現(xiàn)氣泡1、工件表面處理后，水份未徹底干燥，留有前處理殘液；2、脫脂、除銹不徹底；3、底層揮發(fā)物未去凈； 4、工件表面有氣孔；5、粉末涂層太厚。（十五）涂膜不均勻1、粉末噴霧不均勻；2、噴槍與工件距離過(guò)近；3、高壓輸出不穩(wěn)。（十六）涂膜沖擊強(qiáng)度和附著力差1、磷化膜太厚；2、固化溫度過(guò)低，時(shí)間過(guò)

9、短，使固化不完全；3、底金屬未處理干凈；4、涂裝工件浸水后會(huì)降低附著力。（十七）涂膜產(chǎn)生針孔1、空氣中含有異物，殘留油污；2、噴槍電壓過(guò)高，造成涂層擊穿；3、噴槍與工件距離太近，造成涂層擊穿；4、涂層太厚；5、涂膜沒(méi)有充分固化。（十八）涂膜表面出現(xiàn)少量沙粒1、噴霧堵塞或氣流不暢；2、噴槍霧化不佳；3、噴粉室內(nèi)有粉末滴落；4、有其它雜物污染工件表面。（十九）涂層脫落1、工件表面處理不好除油除銹不徹底；2、高壓靜電發(fā)生器輸出電壓不足；3、工件接地不良；4、噴粉時(shí)空氣壓力過(guò)高。（二十）供粉量不均勻1、供粉管或噴粉管堵塞，粉末在噴嘴處粘附硬化； 2、空氣壓力不足，壓力不穩(wěn)定；3、空壓機(jī)混有油或水； 4

10、、供粉器流化不穩(wěn)定，供粉器粉末過(guò)少；5、供粉管過(guò)長(zhǎng)，粉末流動(dòng)時(shí)阻力增大。（二十一）粉末飛揚(yáng)，吸附差1、靜電發(fā)生器無(wú)高壓；2、工件接地不良；3、氣壓過(guò)大；4、回收裝置中風(fēng)道阻塞。（二十二）噴粉量少1、氣壓不足，氣量不夠；2、氣壓過(guò)高，粉末與氣流的混合體中空氣比例過(guò)高；3、空氣中混有水氣和油污；4、噴槍頭局部堵塞。（二十三）噴粉管阻塞1、由于噴粉管材質(zhì)故，粉末容易附著管壁；2、輸出管受熱，引起管中粉末結(jié)塊；3、粉管彎折，扭曲；4、粉末中混有顆粒雜質(zhì)。四、粉末涂料成膜過(guò)程實(shí)用解析桔皮：桔皮是粉末涂料在成膜過(guò)程中液體流動(dòng)產(chǎn)生的一種局部渦流效應(yīng)，也稱為貝納德旋渦。粉末涂料熔融時(shí)的粘度變化導(dǎo)致表面張力的變

11、化，使高粘度低表面張力的涂料液下沉至渦流的中間（即后來(lái)的凹陷部位），而低粘度高表面張力的涂料液則上升至渦流的周邊（即后來(lái)的凸處部位）。為了減少桔皮的影響可采取如下措施：（1）噴涂和烘烤工藝的規(guī)范化一道涂層太厚或烘烤升溫過(guò)快都會(huì)導(dǎo)致明顯桔皮，一道涂層應(yīng)控制在5070um，另外熔融流平時(shí)的時(shí)間應(yīng)長(zhǎng)些，這樣有利于粉末涂層的流平。（2）增加粉末涂料的粘度由上述討論可知，增加粉末涂料的熔融粘度，可以增大熔融時(shí)的流動(dòng)阻力，減少桔皮。（3）恰當(dāng)?shù)倪x用流平劑粉末涂料選用的流平劑應(yīng)具備兩種功效，即潤(rùn)濕效應(yīng)和流平效應(yīng)，潤(rùn)濕效應(yīng)是指在100左右時(shí)流平劑可增加粉末體系的潤(rùn)濕性，此時(shí)表面張力盡量小一點(diǎn)；當(dāng)溫度高于150

12、時(shí)流平效應(yīng)占主要地位，粉末的表面張力應(yīng)該大一點(diǎn)。所以流平劑一般選用兩種以上。縮孔：縮孔是指在粉末涂料成膜時(shí)，涂層表面由于低表面張力雜質(zhì)引起的特殊缺陷。若用電子顯微鏡觀察，縮孔大多數(shù)是由未被充分潤(rùn)濕的小顆粒與周圍不相容的樹(shù)脂所形成的圓渦，即在一個(gè)較大的下陷圓渦中有一個(gè)突出的小點(diǎn)。涂膜從低表面張力點(diǎn)流向高表面張力點(diǎn)而形成縮孔，一般低表面張力點(diǎn)可以是加工過(guò)程中的灰塵、油滴等，也可以是未被充分潤(rùn)濕的粉料。為減少縮孔的影響，可以采取如下措施：（1）對(duì)整個(gè)加工環(huán)境的清潔為避免外部環(huán)境因素導(dǎo)致縮孔的產(chǎn)生，要特別注意整個(gè)工作環(huán)境的清潔。（2）恰當(dāng)選取潤(rùn)濕劑潤(rùn)濕劑可以有效潤(rùn)濕并且很好地分散易引起縮孔的小顆粒。（

13、3）增加粉末涂料的粘度針孔：針孔是指粉末涂料從熔融到固化的過(guò)程中，粉末涂中的氣體從底層穿過(guò)高粘度的、已接近封閉的彈性樹(shù)脂層到達(dá)涂層表面，而未逸出所形成的缺陷。粉末涂料中的氣體是由原料帶來(lái)的低分子物質(zhì)或被涂工件表面吸附的揮發(fā)物所產(chǎn)生的，某些粉末在噴涂或固化過(guò)程中也會(huì)產(chǎn)生氣體。這些氣泡在熔融狀態(tài)的涂膜中形成一定數(shù)量的氣泡群，如前所說(shuō)氣泡的形成需要大量的表面積，這些表面積的產(chǎn)生則與涂膜的表面張力相反抗，所以涂臘的表面張力比較低時(shí)，形成一定的穩(wěn)定氣泡所需的能量也比較低。在正常情況下，由于小氣泡的壓力比大氣泡中的壓力高，所以小氣泡中的氣體通過(guò)相領(lǐng)界面膜而向大氣泡中擴(kuò)散，小氣泡便不斷變小，大氣泡不斷變大，最終使得氣泡膜越來(lái)越薄，最終破滅。最常見(jiàn)的例子，如盆中的肥皂泡，但氣泡的破滅是需要條件的，如時(shí)間等。為減少針孔的影響，可采取如下措施：（1）嚴(yán)格控