谈谈铝材静电喷涂中获得 高质量粉末涂膜的工艺手艺

1、 媒介

最近几年来，粉末涂料在我国的运用 规模赓续 扩年夜 ，人们对粉末涂料和涂敷装备 的要求也愈来愈 高。当前除 环氧粉末外，又呈现了聚酯改性的环氧粉末和聚酯粉末，如许 年夜 提高了粉末涂膜的耐户外机能 ；在色采 上，今朝 的粉末涂料已具有四十余种色彩 ，能知足 分歧 的需要。是以 ，粉末涂料已从曩昔 的厚涂膜高机能 的防腐用处 成长 到当前的薄涂膜华美 的装潢 用处 。这是我国粉末涂料品种上的一个奔腾 。

粉末涂料当前绝年夜 部门采取 静电喷涂工艺—粉末的冷涂敷手艺 热固化后成膜。粉末涂料的静电喷涂工艺，本色 上包孕 两年夜 部门：粉末涂料的机能 和静电喷涂装备 （包孕 喷涂工艺）。这两年夜 部门是互相 依存又是互相 增进 的，只有具有幻想 的（适合静电喷涂的）粉末涂料，又具有 装备 优秀的静电喷涂装备 ，才能获得 高质量的粉末涂膜，反之缺少 个中 之一的优秀机能 ，则都得不到高质量的涂膜，这已为多年来的粉末涂料喷涂实践所证实。为此，对粉末涂料和静电喷涂装备 的深切 研究，是当前的起劲 偏向 。我们在静电喷涂尝试中，除对喷涂装备 （静电喷粉枪、供粉器等）进行摸索和改良外，还对适合静电喷涂的粉末涂料进行了剖析 ，结论是显着 的，用一样 喷涂装备 和沟通 的工艺前提 ，采取 分歧 的粉末涂料，其获得 的粉末涂料沉积率（吸附率）和吸附力是不沟通 的，反映在涂膜的质量上有差异 。

粉末涂料是与一般涂料完全分歧 的形态，它是以微细粉末的状况 存在的。由于不利用 溶剂，所以称为粉末涂料。粉末涂料的主要特点有：具有没有 害、高效力 、节约 资本 和环保特点。

它有两年夜 类：热塑性粉末涂料和热固性粉末涂料。

热塑性粉末涂料是由热塑性树脂、颜料、填料、增塑剂和不乱 剂等成份 构成 的。热塑性粉末涂料包孕 ：聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚氯乙烯、氯化聚醚、聚酰胺系、纤维素系、聚酯系。

热固性粉末涂料是由热固性树脂、固化剂、颜料、填料和助剂等构成 。热固性粉末涂料包孕 ：环氧树脂系、聚酯系、丙烯酸树脂系。

2、 静电喷涂工艺对粉末涂料的手艺 要求

在尝试粉末静电喷涂工艺施工时，常常 对粉末涂料的特征 不予正视 ，以致 于当涂膜呈现一些疵病时（如气泡、麻点、凹陷、缩孔、花斑，乃至 涂不上粉等），无从着手，难以剖析 。本色 上，对静电喷涂用的粉末涂料，应留意 下述几个参数，才能包管 静电喷涂工艺的顺遂 实行 和获得 高机能 的涂膜。

1、粉末涂料的颗粒细度

粉末涂料和溶剂型涂料的显著区分 是分离介质分歧 。在溶剂型涂猜中，利用 有机溶剂作为分离介质；而在粉末涂猜中，则利用 净化的紧缩 空气作为分离介质。粉末涂料在喷涂时呈分离状况 ，不克不及 调理 涂料的颗粒度。是以 ，适合静电喷涂的粉末颗粒细度是主要 的。

适合静电喷涂的粉末涂料，其颗粒度最好在10微米到90微米之间（即>170目）。粒度小于10微米的粉末称超细粉末，它很轻易 消耗 在年夜 气中，超细粉的含量不克不及 太多。这里值得留意 的是，粉末的颗粒度和涂膜的厚度有关，对粉末涂料的颗粒度要有必然 的散布 规模（表1）才能获得 厚度平均 的涂膜。如要求涂膜的厚度是25微米，则粉末涂料的最年夜 颗粒不克不及 跨越 65微米，（200目—240目），而年夜 部门粉末都应经由过程 35微米（350目—400目）。为了节制 和调剂 粉末颗粒的年夜 小在破坏装备 上应能加以调剂 。对我国的粉末制造厂来说 ，当前还做不到这一点。

粉末涂料的颗粒散布 可用KCY型主动 记实颗粒测定仪进行测试

粉末的颗粒度跨越 90微米时，在静电喷涂时，颗粒所带的电荷与质量之比很小，年夜 颗粒粉末的重力很快跨越 空气动力和静电力，是以 ，年夜 颗粒粉末具有较年夜 的动能，不轻易 吸附到工件上去。

2、粉末涂料的电阻率和介电常数

对 粉末静电喷涂工艺，重点要斟酌 的是粉末涂料颗粒接管 电荷，连结 电荷和电荷散布 情形 ，这直接影响到粉末对工件的吸附力和沉积效力 ，另外 ，主要 的是，未经固化的粉末涂层必需 经得起传送机构的机械震动而不失落 粉。现实 上，影响粉末颗粒接管 电荷和连结 电荷的主要身分 是粉末涂料的介电常数，粉末的介电常数越低，颗粒带电越轻易 ，但损失 电荷也越轻易 ，这反映粉末在工件上的吸咐力不牢，略受振动就失落 粉，对 静电喷涂的粉末涂料，应尽量 的用高介电常数的，它将使粉末吸附力年夜 年夜 提高。涂膜更平均 。然则 介电常数高的粉末涂料，带电较坚苦，这就需要在静电喷粉枪的布局上加以改良，采取 多电极的强迫 带电的布局。

对 粉末涂料来说 ，它均是高份子 化合物构成 的（如：环氧粉末、聚酯粉末等），它们对工件的吸附力主要有二个：库仑力（静电力）和VandeWaals力（份子 力）。高份子 化合物均有较高的电阻率，是以 库仑力（静电力）是年夜 而靠得住 的。粉末自己 的电阻率，将决议粉末在必然 的静电电场强度下的带电状况 ；如：当粉末的电阻率在1013欧姆时，静电电压只要30-50KV，就可以 使粉末优秀的带电；而粉末的电阻率在108-109欧姆时，则要施加100-120KV的静电电压才能获得 上述的带电结果 。粉末的电阻率与静电电压的关系（图略）。可否 主动 限制粉末沉积岐的厚度，这与粉末自己 的电阻率关系很年夜 ，尝试证实，只有高电阻率的粉末才能获得 适合 的涂膜。

3、粉末的含水量的湿度

粉末涂料自己 的吸湿性（含水量）直接影响粉末的本身 电阻雍介电常数。假如 粉末严重吸湿则将结团。这是没法 进行静电喷涂的。一般的吸湿，除 影响其带电机能 外，还将下降 粉末的活动 性和成膜性，从而使涂膜不屈 滑乃至 难以在工件上吸附而且 获得 涂膜会发生 气泡和针孔。

粉末涂料的吸湿除留存 储存 时不留意 引发 外，还与喷涂时紧缩 空气净化水平 有关。由于 紧缩 空气中易发生 冷凝水，在空气净化系统中必然 要有过滤吸湿装配 ，使通向供粉器的空气中含水量下降 到最小的水平 。

另外，粉末喷涂现场的空气相对湿度也是要加以正视 的。资料报道 ，相对湿度每转变 30%，就相当于粉末的电阻率转变 二个数目 级（图略）。

4、粉末涂料的不乱 性

粉末涂料的不乱 性是指粉末在储存 或利用 中是不是 会发生粉末结块，流平特征 变差，带电结果 变差，涂膜的桔纹显着 ，光泽削弱 ，针孔气泡的发生等等。

在试制粉末涂料时，必然 要留意 其寄存 的不乱 性，只有具有必然 不乱 性的粉末涂料，才能让用户利用 。国外在粉末涂猜中经常 插手一些助剂，来加强 粉末涂料的不乱 性，是以 这类粉末涂料在一般的湿润 空气中或温度高达70-75℃也不会发生 结块。

粉末涂料的不乱 性是用粉末涂料在必然 的温度下，处置一准时 间后测定其流平性转变 情形 来肯定 的。由于 粉末涂料的不乱 性说清楚明了 粉末涂料在寄存 前提 下份子 发生交联反映的水平 ；粉末的交联反映发生越剧烈 ，粉末的份子 量变年夜 ，就反映在粉末在固化温度下的粘度增高，而流平特征 变差。

3、 结论

1、实验 证实，作为粉末静电喷涂工艺两年夜 构成 部门之一的粉末涂料的性质是不容轻忽 的；在研制、商量 静电喷涂装备 的同时，也应对粉末涂料的手艺 要求加以正视 。如许 两方面的配合 研究，才能到达 获得 高质量粉末涂膜的目标 。

2、在颠末屡次 尝试、剖析 、对照 的根蒂根基 上，获得 ，粉末涂料要到达 静电喷涂工艺的要求，应留意 这几个手艺 参数：粉末的细度、粉末的电阻率和介电常数、粉末的吸湿性和粉末的不乱 性等。这几个手艺 参数直接影响到粉末的带电效力 和吸附力，和 涂膜质量。当设计的静电喷粉枪具有优秀的带机电 构和散布 机构，而不正视 粉末涂料的品质，是得不到高质量的粉末涂膜的。

3、对粉末的特征 有所认识 时，则对粉末涂膜呈现的某些疵病也可找到其构成 的缘由 ，并加以解决；同时，对静电喷粉枪和供粉器等的设计供应 了现实的参数。