粉末涂料是以固體樹脂和顏料、填料及助劑等組成的固體粉末狀合成樹脂涂料。和普通溶劑型涂料及水性涂料不同,它的分散介質(zhì)不是溶劑和水,而是空氣。
成膜物質(zhì):樹脂,它是涂料成膜的基礎(chǔ),又叫基料。樹脂是粘結(jié)顏填料形成堅韌連續(xù)膜的主要組分。
顏料:賦予粉末涂料遮蓋性和顏色。
填料:在一定情況下增加粉末涂料涂膜的耐久性和耐磨性,降低涂膜的收縮率和降低成本。
助劑:用以增加粉末涂料的成膜性,改善或消除涂膜的缺陷,或使涂膜形成紋理。
功能組分:賦予涂膜某種特殊功能,如導電、偽裝、阻燃等等。
主要是對其生產(chǎn)的工人有所傷害,因為它所使用的固化劑很大可能性會引起過敏,導致中毒,但噴涂以后已經(jīng)反應(yīng)了,而且只釋放少量的水蒸氣,對使用者不會再有危害。在生產(chǎn)的過程中粉碎、粉體混合,顏料分散等工藝,便會產(chǎn)生大量的粉塵,因此需要做好防護措施。所以日常使用的話,粉末涂料對人體是不會有害的。
1、純環(huán)氧型
具有優(yōu)異的與金屬粘合力、防腐蝕性、硬度、柔韌性和沖擊強度;耐候性較差,不適合在戶外使用,在戶外照射半年左右容易粉化;一般用于管道防腐或者實驗室設(shè)備等耐腐蝕耐溶劑相對較強及電絕緣等產(chǎn)品。
2、環(huán)氧聚酯型
混合型體系粉末比環(huán)氧粉末防腐性稍差但是耐候型比環(huán)氧型好;比聚酯型耐候型差很多,防腐蝕及耐溶劑性比聚酯型好;適合在戶內(nèi)使用,例如冰箱、洗衣機、電風扇、機箱機柜、散熱器等。
3、純聚酯型
聚酯粉末涂料在耐候性、耐紫外旋光性能比環(huán)氧樹脂好,耐堿性沒有環(huán)氧型好。一般多用于戶外儀表外殼、自行車、家具等領(lǐng)域。適用于常規(guī)戶外產(chǎn)品使用,如使用在惡略環(huán)境下需考慮其他體系。
4、聚氨酯型
耐候性、耐化學性、硬度、流平等比聚酯好。
5、丙烯酸型
具有優(yōu)良的耐候性、保色性、耐污染性、涂膜薄、涂膜外觀優(yōu)異,適用作裝飾性粉末涂料。耐候性比聚酯和聚氨酯好,耐污染性好、耐水及耐化學藥品性能優(yōu)異,也很適合薄涂,丙烯酸體系不適合低溫固化,容易干擾。
6、氟碳型
耐酸雨、臭氧、紫外線等性能優(yōu)異,是粉末涂料中化學藥品性能最好的品種;老化實驗可通過5000h;廣泛用于要求較高的領(lǐng)域及惡略的環(huán)境,如超耐候鋁材、鋁幕墻板、化工重防腐等領(lǐng)域。
1、裝飾防護涂裝
用于家用電器、金屬家具、汽車、儀器儀表、自行車、縫紉機、機電設(shè)備、輕工器材、農(nóng)業(yè)機械、建筑五金等產(chǎn)品的外殼和零部件等;
2、絕緣防潮涂裝
應(yīng)用于電機、電器、電子元件等產(chǎn)品的變壓器、鐵芯、線圈、電阻器、蓄電池等;
3、防腐涂裝
用于化工池槽、石油管道、飲用水管道和閥體、家庭用品、電鍍夾具等。
1、粉末涂料不含有機溶劑,避免了有機溶劑帶來的火災(zāi)、中毒和運輸中的不安全問題。雖然存在粉塵爆炸的危險性,但是只要把體系中的粉塵濃度控制適當,爆炸是完全可以避免的;
2、不存在有機溶劑帶來的大氣污染,符合防止大氣污染的要求;
3、粉末涂料是100%的固體體系,可以采用閉路循環(huán)體系,過噴的粉末涂料可以回收再利用,涂料的利用率可達95%以上;
4、粉末涂料用樹脂的分子量比溶劑型涂料的分子量大,因此涂膜的性能和耐久性比溶劑型涂料有很大的改進;
5、粉末涂料在涂裝時,涂膜厚度可以控制,一次涂裝可達到30~500μm厚度,相當于溶劑型涂料幾道至十幾道涂裝的厚度,減少了施工的道數(shù),既利于節(jié)能,又提高了生產(chǎn)效率;
6、在施工應(yīng)用時,不需要隨季節(jié)變化調(diào)節(jié)粘度;施工操作方便,不需要很熟練的操作技術(shù),厚涂時也不易產(chǎn)生流掛等涂膜弊病;容易實行自動化流水線生產(chǎn);
7、容易保持施工環(huán)境的衛(wèi)生,附著于皮膚上的粉末可用壓縮空氣吹掉或用溫水、肥皂水洗掉,不需要用有刺激性的清洗劑;
8、粉末涂料不使用溶劑,是一種有效的節(jié)能措施,因為大部分溶劑的起始原料是石油。減少溶劑的用量,直接節(jié)省了原料的消耗。
1、粉末涂料的制造工藝比一般涂料復雜,涂料的制造成本高;
2、粉末涂料的涂裝設(shè)備跟一般涂料不同,不能直接使用一般涂料的涂裝設(shè)備,用戶需要安裝新的涂裝設(shè)備和粉末涂料回收設(shè)備;
3、粉末涂料用樹脂的軟化點一般要求在80℃以上,用熔融法制造粉末涂料時,熔融混合溫度要高于樹脂軟化點,而施工時的烘烤溫度又要比制造時的溫度高。這樣,粉末涂料的烘烤溫度比一般涂料高得多。而且不能涂裝大型設(shè)備和熱敏底材;
4、粉末涂料的厚涂比較容易,但很難薄涂到(15~30)μm的厚度,造成功能過剩,浪費了物料;
5、更換涂料顏色、品種比一般涂料麻煩。當需要頻繁調(diào)換顏色時,粉末涂料生產(chǎn)和施工的經(jīng)濟性嚴重受損,換色之間的清洗很費時。粉末涂料最適合于同一類型和顏色的粉末合理地長時間運轉(zhuǎn)。
施工工藝
粉末靜電噴涂就是利用高壓靜電電暈電場的原理。在噴槍頭部金屬導流標上接上高壓負極,被噴涂工件接地形成正極,使噴槍和工件之間形成一個較強的靜電電場。當作為運載氣體的壓縮空氣,將粉末涂料從供粉桶經(jīng)粉管送到噴槍的導流桿時,由于導流桿接上高壓負極產(chǎn)生的電暈放電,在其附近產(chǎn)生了密集的負電荷,使粉末帶上負電荷,并進入了電場強度很高的靜電場,在靜電力和運載氣體的雙重作用下,粉末均勻地飛向接地工件表面形成厚薄均勻的粉層,再加熱固化轉(zhuǎn)化為耐久的涂膜。涂裝施工工藝流程前處理——干燥除去水份——噴涂——檢查——烘烤——檢查——成品。
施工要求
1、為使粉末涂裝的特性能充分發(fā)揮和延長涂膜使用壽命,其表面首先需嚴格的進行處理;
2、噴涂后物件需進行加熱固化,固化條件以粉末產(chǎn)品技術(shù)指標為準但必須充分保證其固化溫度和時間,避免固化不足造成質(zhì)量事故;
3、噴粉后立即檢查,若發(fā)現(xiàn)缺陷應(yīng)及時處理,若固化后發(fā)現(xiàn)缺陷,其范圍小僅局部而不影響,被涂物表面裝飾,可用同色粉末加丙酮稀釋后進行修補,如果范圍大又影響表面質(zhì)量,則用砂紙打磨后,再噴涂一次或用脫漆劑去掉涂層,再重新噴粉;
4、回收粉須經(jīng)過篩選除去雜物后,按一定比例與新粉混合使用;
5、供粉桶、噴粉室及回收系統(tǒng)應(yīng)避免其它不同顏色粉末的污染,每次換色時一定要吹掃干凈。
6、噴涂時,被涂物須完全接地,以增加粉末涂裝的噴著效率;
7、對有較大表面缺陷的被涂物,應(yīng)涂刮導電粒子,以保證涂膜的平整和光滑感。
如何提高粉末涂料上粉率
1、控制粉末粒度分布,越窄越好:合理控制粉末粒徑(比較難),在我們的實際生產(chǎn)中只有調(diào)整ACM的主、副磨的轉(zhuǎn)速。粉末粒徑重要40-50UM算是合適的,分布約窄越好.
2、提高樹脂份:提高樹脂量減少填料的用量,選用帶電性能好的樹脂,環(huán)氧比較好上粉,有的廠家聚酯不上粉,有的廠家聚酯上粉較難(單獨將環(huán)氧、聚酯磨成粉噴板),摩擦噴槍噴出的流平明顯較靜電槍要好,且摩擦槍可以噴出較厚的涂層,涂層沒有高壓槍的缺點如發(fā)花大桔皮等現(xiàn)象。
3、合理選用填料:填料細度和分散與上粉很有關(guān)系。沉淀上粉比一般超細重鋇的要高,硫酸鋇比碳酸鈣的要好,
4、增加帶電助劑:在配方中適量加入導電助劑(作用機理:能讓粉末粒子帶上更多的電荷。在高壓靜電噴槍至工件的區(qū)域內(nèi)存在一個強電場,且空氣被電離產(chǎn)生數(shù)以億計的離子,增電劑的粉末粒子經(jīng)過這個區(qū)域時被極化,它能捕作更多負離子而帶上更多的電荷。對于凹槽死角等部位由于法拉弟效應(yīng)電力線較弱,這時帶有較多電荷的粉末粒子就能靠自身的力量到達工件表面,從而改善這些部位的上粉。
1、外觀檢驗。在自然光下,不同角度檢測工件,要求達到整個工件上的漆膜必須平整,不得有明顯的顆粒、污點、水泡和坑點,否則時間久了會生銹;可看見表面上不允許有堆粉;不可出現(xiàn)明顯的桔紋,純顏色的涂層不能有雜色;不能出現(xiàn)因粉量不足露底的現(xiàn)象。
2、膜厚。采用磁性測厚儀,精確度2um,測量不少于三個位置,厚度80--120um。
3、硬度。采用硬度測試儀,用1H鉛筆劃線,檢查是否有凹陷,沒有即為合格。涂層硬度與固化程度和粉末涂料有關(guān)系,涂層的硬度通常是在1H-3H左右,有特殊要求的部分涂料可做到3H-8H。常見的戶內(nèi)粉比戶外粉的硬度要低,一般用硬度測試筆來測試。
4、附著力。工件的前處理,工件本身的粗燥程度,工件表面的粗糙程度,固化程度,粉末涂料等都和附著力有關(guān)系。可以用刀片劃格子的方式或用白格刀去測試,符合0—1級的合格標準。0級:切割邊緣完全平滑,無一格脫落;1級:在切口交叉處有少許涂層脫落,但交叉切割面積受影響不能明顯大于5%。
5、耐沖擊力。采用沖擊儀進行3次沖擊試驗,檢查是否龜裂,如沒有即為合格(50cm.Kg,沖頭鋼球直徑20mm)。
6、光澤度。60度鏡面反射率大于75%為合格。
7、耐候性。可以用老化機和鹽霧測試機來檢測,老化機檢測涂層的耐紫外線和溫熱性能,以涂層變色的情況等來檢驗涂層的耐候性,做人工加速老化試驗500h,綜合評比0—1級為合格。一般戶外粉比戶內(nèi)粉耐候性要好。鹽霧測試機則是檢測涂層的耐腐蝕性,利用檢測時長來判斷涂層性能的好壞。
8、上粉率。粉末涂料的上粉率一般是指粉末噴涂覆蓋率。在確保粉末涂膜的外觀、機械性能等前提下,最關(guān)鍵的問題就是單位型材耗費粉末涂料的量,也就是生產(chǎn)成本問題,因而粉末涂料的上粉率是非常重要的因素。
1、遠離火源、避免日光直接照射,應(yīng)置于通風良好,溫度在35℃以下場所。
2、避免存放在易受水,有機溶劑,油和其它材料污染的場所。
3、粉末涂料用后勿隨意露于空氣中,應(yīng)隨時加蓋或匝緊袋口避免雜物混入。
4、避免皮膚的長期接觸,附著于皮膚的粉末應(yīng)用肥皂水沖洗干凈,切勿使用溶劑。涂裝施工場所的安全
5、涂裝作業(yè)使用設(shè)備均要完好的接地消除靜電。
6、避免涂裝機無端放電現(xiàn)象。
7、噴粉室內(nèi),浮游粉塵的濃度盡量控制在安全濃度以下,避免粉塵著火爆炸的危險。