汽車涂裝修復工藝分析_畢業(yè)論文

1、西華大學畢業(yè)設計汽車涂裝修復工藝分析摘 要 汽車涂裝，就像是每個人的臉一樣，不能失去；也是給別人的第一映像，因此，非常的重要。我國的汽車涂裝工藝技術水平和涂裝質量已與國際接軌 , 在環(huán)保、節(jié)能減排和資源利用率方面尚存在一定差距 , 但我國汽車涂裝工藝技術產生了質的飛躍。近 20 年內新建的汽車車身塑料件涂裝線 , 引進了很多先進的、現代化的涂裝設備及涂裝工藝技術 , 可稱為世界一流 , 尤其進入 21 世紀后新建的轎車車身涂裝線基本上匯集了世界各國汽車涂裝領域尖端技術。流水線生產的汽車車身幾乎 100% 采用噴浸結合的三元鋅鹽磷化處理和陰極電泳涂裝工藝 , 采用擺桿式 , 旋轉浸漬式或懸掛推桿

2、輸送鏈輸送車身 ; 采用高速旋杯式自動靜電噴涂往復機噴涂中涂、面漆。進入 21 世紀以來 , 又被智能化的機器人杯式自動靜電噴涂機所替代 , 進一步提高了噴涂柔性和涂著效率 ; 在中途、面漆噴涂區(qū) , 烘干室和其他手工作業(yè)區(qū)采用滑橇輸送機或倒置式積放輸送機等地面輸送系統 , 能實現自由分流或合岔 , 橫向車轉移 , 上下垂直升降 , 調整輸送間距和積放等功能。車身用噴漆室全部采用上供風下抽風濕式大型噴漆室 , 確保在高清潔度的空間環(huán)境下進行涂裝作業(yè)。車身底板下表面噴涂車底涂料 , 所有縫隙都涂密封膠 , 以提高縫隙的耐蝕性 , 車身的舒適性和密封性。 隨著汽車市場競爭的不斷加劇和汽車制造、修理

3、技術的日益更新，基礎涂裝工藝已經引起了汽車制造商和維修服務人員的高度重視。種類繁多、規(guī)格齊全和功能良好的涂裝材料，無疑會進一步促進維修質量的提高，促進汽車使用壽命的延長。 關鍵詞：涂裝發(fā)展；涂裝管理；電泳技術；注意三廢第一章 涂料的應用現狀與發(fā)展前景1.粉末涂料的現狀與發(fā)展1.1粉末涂料的應用領域1.11粉末涂料地理區(qū)域上的差異在不同的地區(qū)使用不同類型的粉末涂料,其在地理區(qū)域上的差異是十分明顯的,如粉末涂料在全球有歐洲、美國和日本3個主要市場,但由于歷史原因和原材料利用方面的因素,這些地區(qū)都發(fā)展了各自不同的產品體系?；隰人峁倌軋F的聚酯/T G I C體系的粉末涂料在歐洲市場比較流行；以脂肪族

4、聚異氰酸酯為交聯劑的聚氨酯體系的粉末涂料在美國一直占據主導地位,現在,聚酯/T G IC/H A A/P T910體系的粉末涂料逐漸與其形成競爭格局；在日本,以二元酸為交聯劑和使用含縮水甘油基的丙烯酸樹脂為基料的粉末涂料一直占據市場的主導地位,而T G I C體系粉末涂料則幾乎從未被使用過。在美國和歐洲,應用于戶內的以羧酸聚酯和環(huán)氧樹脂為基料的“混合型”粉末涂料最受歡迎的。1.1.2 粉末涂料走進各工業(yè)領域金屬家具涂料工業(yè)也是粉末涂料最先進入的領域之一,其中基材主要以鋼為主?；旌闲头勰┩苛象w系是應用于該用途的主要產品類型,而聚酯/T G I C(或其替代物)體系或聚氨酯體系一般主要應用于戶外家

5、具領域,如在北美,草坪和花園設施產品也是重要的市場,大約占整個粉末涂料市場份額的7,普通金屬表面涂裝工業(yè)是粉末涂料最大的市場,約占整個市場份額的50左右。家電工業(yè)也是粉末涂料重要的應用領域之一，在美國,家用電器方面的應用占據整個粉末涂料市場的17;自從人們接受輕微的橘皮效果以來,混合型粉末涂料體系在歐洲也被用作這種用途的主要產品。在美國,由于優(yōu)先考慮光滑的涂飾效果,所以聚氨酯體系在家用設備方面的應用更為普遍。作為家電設備的保護性涂料,粉末涂料主要應用于以下典型產品：食品冷凍機、電冰箱、熱水器、烤面包機、洗碗機蓋、家用廚具、電和煤氣加熱器等。汽車工業(yè)領域是對保護和裝飾性用途的涂料具有最大需求的市

6、場之一。在20世紀80年代,日本的本田公司開始使用粉末涂料作為汽車車身的底面合一漆,意大利的菲亞特公司也緊跟其后。相比之下,美國的汽車制造商在考慮引入粉末涂料,作為汽車面漆的速度方面保持更加謹慎的態(tài)度。General Motors于1982年開始,在小型載貨卡車系列中使用粉末涂料作為汽車車身的底面合一漆,積累了相關經驗,并掌握了在20世紀90年代早期在乘用汽車系列中使用粉末涂料的技術。M i l l e r和K e r r時總結了作為汽車底面合一的粉末涂料的特性和優(yōu)點：整體的平滑效果可改善后續(xù)涂層的外觀、無V O C排放、整個車身抗碎裂和耐腐蝕、利用率100、無廢棄物處理問題。從經濟角度來看,

7、特別是結合粉末涂料所具有的高利用率和可消除噴房中所聚集的涂料殘渣等特性,使底面合一的粉末涂料成為一類非常實用的產品,并成為汽車工業(yè)涂料技術革新的主要驅動力之一。例如,在19911995年,General Motors和Chrysler在超過10種客車系列中使用粉末涂料作為乘用汽車車身的底面合一漆。自20世紀90年代以后,底面合一的粉末涂料在美國汽車生產中得到了進一步的鞏固和發(fā)展,以下的事實也確認了這一點。2000年,僅G M和Daimler-Chrysler2家公司每天就有超過10 000輛汽車車身采用底面合一粉末涂料進行涂裝。目前,歐洲的汽車工業(yè)涂料也秉承了這種發(fā)展趨勢。多年以來,汽車罩光清

8、漆一直被認為是粉末涂料難以進入的領域。但由于粉末涂料在經濟性和環(huán)保裝領域的成功應用以來,汽車制造商和涂料生產商性方面的優(yōu)勢,最近,底面合一粉末涂料在汽車涂都在此方面展開了廣泛的研究。寶馬公司是世界上第一家在其標準產品中使用粉末罩光清漆的汽車制造商,到2000年底為止,在寶馬公司的德國工廠,粉末罩光清漆已投入商業(yè)化生產,共計生產了500 000輛汽車。豐田公司一直在選擇粉末罩光清漆的供應商,并在其實驗性工廠按一定的規(guī)則,使用粉末罩光清漆對汽車要進行定期的涂裝和測試。隨著歐洲對聚酯/T G I C體系和美國對聚氨酯體系的廣泛接受,戶外應用粉末涂料市場正不斷擴大。在歐洲,許多建筑上的鋁合金材料是采用

9、聚酯/T G I C 體系粉末涂料進行涂裝,在57 a后,保光率為6585；在10 a后保光率為565,涂膜厚度僅僅減少23m。雖然已經找到了T G C I的替代品,如羥基烷基酰氨或二縮水甘油酯體系的粉末涂料已占據了一定的市場,許多人使用這樣體系的粉末涂料可獲得滿意的結果。51.2 .粉末涂料的其他應用市場粉末涂料的其他市場還包括應用于管道方面和用于增強螺紋鋼筋的防腐粉末涂料,該類粉末涂料主要以純環(huán)氧體系(熔結型)為主。在歐洲,螺紋鋼筋市場幾乎被忽視,但從技術角度來看,這個領域被認為是具有很大的增長空間。由于在不同地區(qū)統計分類方法的不同,對不同領域粉末涂料的消耗量進行評估將是十分困難的。當用粉

10、末涂料與一些符合選擇原則的V O C(揮發(fā)性有機化合物)涂料進行經濟對比時,必須重視包括涂裝成本在內的總成本。相對于其它一些環(huán)保涂料,在實際涂裝過程中,使用粉末涂料的優(yōu)勢是原材料利用率從95%提高到99%；能量損耗則降低30%(與傳統低固含量的碳漆相比)；勞動力花費將降低4050；由于表面缺陷而丟棄的物料大約減少46倍,因此幾乎減少90的廢料。1.3粉末涂料在各領域的最新進展在涂裝設備方面的最新發(fā)展是制造了更容易被清洗、換色更快的涂裝生產線；開發(fā)低溫固化和高反應活性粉末涂料的趨勢能提高生產線速度、節(jié)省能量，使粉末涂料在經濟方面的優(yōu)勢更具吸引力。M D F采用粉末靜電噴涂具有涂膜性能優(yōu)良、施工效

11、率高、能耗低等優(yōu)點,固體分100%的粉末涂膜將木制品包封后可防止木材內部有害物質的揮發(fā),使其成為名副其實的綠色產品。當然,這仍需要改善的,如粉末的化學貯存穩(wěn)定性：潛催化劑或能阻止基料在貯存溫度時反應而不影響固化條件的助劑；物理貯存穩(wěn)定性：提高體系的玻璃溫度,但不影響體系反應速度和體系黏度。卷鋼涂裝是一種預涂裝,與傳統的“后涂裝”節(jié)省投資和運轉費用、符合環(huán)保法規(guī)要求、涂膜能優(yōu)于傳統方法等一系列優(yōu)勢,卷鋼涂料成為當今涂料行業(yè)的發(fā)展方向之一。彩板生產技術1927年首創(chuàng)于美國,我國從20世紀80年代開始引進卷材涂料和涂裝技術。20世紀90年代末,在中國開始興起彩板的消費和生產,其增長勢頭異常迅猛,到2

12、003年底,124家企業(yè)建成涂層機組169 d,產能達874萬t。粉涂裝置處在一個強大的靜電場下,粉末旋轉刷產生涂料粉末云,粉末云的固體涂料顆粒帶有很高的電荷,其飛向高速運行的基板,產生足夠大的邊界穿透力,粉末顆粒便均勻地沉積在帶鋼表面。目前,全世界有5條粉末涂料彩涂線,其涂裝帶鋼寬度達1 300 mm,機組工藝速度達100 m/min。國內還沒有真正意義上的粉末卷材涂裝線,隨著國家對環(huán)保要求的嚴格以及性價比考慮,卷材涂裝粉末化將逐漸為人們所認識,并成為卷材涂裝的發(fā)展趨勢。2.工業(yè)防腐涂料的現狀與發(fā)展2.1石油化工行業(yè)石油化工行業(yè)由于腐蝕環(huán)境比較惡劣，因此，防腐涂料在石油化工行業(yè)的用量與其他行

13、業(yè)相比相對較大。包括油田設施、輸油管線、貯油罐、海洋平臺、換熱器、冷卻塔等。2.1.1 貯油罐防腐油罐防腐涂料是石化行業(yè)用量最大的一類涂料，根據油罐內壁和外壁接觸的介質及環(huán)境不同，對所使用的防腐涂料的要求也不相同，我國新造油罐大多要求涂層防腐年限在 710 年。油罐內壁涂料應滿足耐油、耐化學介質、抗腐蝕和導靜電要求。根據油罐內部不同腐蝕環(huán)境，采用不同的防護涂層。油罐內表面通常為罐底至罐底以上 1.5米）是石油儲罐內腐蝕最嚴重的區(qū)域，通常使用加強的涂層防護，目前使用較多的是環(huán)氧煤瀝青涂料作為石油儲罐內壁涂料。2.1.2輸油管線防腐管道外壁涂料分為地上和地下兩種。地上管道外壁防腐用涂料與油罐外壁用

14、涂料大致相同，同樣要求涂層具有優(yōu)異的防腐性能及耐老化性能。對于地下管道防腐涂料，由于管道處于土壤溶液環(huán)境下，要求外壁所用涂料耐水、耐酸、耐堿、耐微生物、耐腐爛動植物和耐植物根系穿且要求且有長效防腐性。目前地下管道外壁防腐采用外涂防護層和陰極保護相結合，防護層有金屬涂層，如鎳層、鋅層等還有磷化層等，但迄今仍以有機涂層最為經濟有效，應用最普遍。在輸油管線防腐中，我國最早采用原蘇聯的石油瀝青層技術，對第一條管道即克拉馬依至獨子山輸油管道進防護處理，至今該涂層仍在安全運行。到70年代末，石油瀝青是國內主要的管道外涂層防護技術。20世紀80年代中期，國內相繼研制開發(fā)了擠壓聚乙烯防護層（2PE）、熔結環(huán)氧

15、粉末涂料（FBE）、焦油瀝青“瓷漆”等技術。上世紀90年代起，國內引進了國際先進的3 P E 、3 P P 、雙層熔結環(huán)氧粉末DPS）等技術。目前國內重大的長輸油管道工程項目主要以 2 P E，3PE、3PP、FBE和 DPS等涂層的應用為主。近年來，無溶劑環(huán)氧防腐涂料、環(huán)氧玻璃鱗片類涂料及低溫固化環(huán)氧粉末涂料在石油管道防腐方面均有應用，無論是測試數據，還是在國內許多火力發(fā)電廠、石油化工廠等廠區(qū)埋地管道上的實際應用，均取得了良好的應用效果8。如天津科瑞達涂料化工有限公司生產的環(huán)氧呋喃玻璃鱗片膠泥產品，具有優(yōu)異的耐酸、耐堿性能較好，具有較高抗?jié)B透性，耐煤氣中各種腐蝕介質能力強。在首鋼搬遷工程煤氣

16、管道防腐中應用效果良好2.1.3 換熱器防腐 換熱器占石油化工廠設備總量的 1 / 3 以上，占整個設備投資的19%40%。換熱器的運行狀態(tài)關系到整個裝置能否平穩(wěn)運行，其中腐蝕與結垢是影響換熱器安全運行的兩大因素。在油氣加工過程中，由于高溫條件下，環(huán)烷酸、硫化物、及其他鹽類對鋼鐵表面具有很強的腐蝕性；另外循環(huán)水中的溶解氧、濃縮鹽、微生物等對鋼鐵造成的腐蝕也相當嚴重。目前國內外使用的換熱器防腐涂料大多為改性環(huán)氧樹脂，如環(huán)氧氨基、環(huán)氧酚醛等。需要在120條件下烘干，并需要多道涂裝，在大型裝置上無法使用。因此，開發(fā)一種可常溫固化，施工簡單，耐熱性好、導熱率高及耐腐蝕性強的涂料品種是市場急需解決的問題

17、。2.2 集裝箱制造業(yè)2006年以來，隨著中國經濟的迅速發(fā)展和海運業(yè)持續(xù)繁榮，集裝箱制造業(yè)也呈迅速發(fā)展態(tài)勢，我國已連續(xù) 13 年成為世界第一制箱大國。根據數據統計：2005年我國集裝箱生產量為 232萬 TEU，2006年為 279.4 萬 TEU，增長 20%；2007關西、Hempel、KCC金剛化工四家，由于受到金融危機和鋼鐵價格持續(xù)上漲的影響，2008年集裝箱產量出現下滑，基本與 2006年持平，使用涂料約28萬噸13。集裝箱涂料生產廠家目前主要集中在中涂化工、中遠年為 350 萬 TEU，增長 25.4%。國際集裝箱者協會在1992年2月召開了專業(yè)會議，提出開發(fā)、生產和應用水性集裝箱

18、涂料的建議。在集裝箱涂料水性化研究方面， 用Hempel、Mega、Chugoku、Kansai等涂料公司起步較早。如Hempel涂料公司已研制成功水性環(huán)氧富鋅底制的的水性集裝箱涂料如Megamar面漆等。意大利 Mega 涂料公司研用于集裝箱涂裝中。目前，阻礙集裝箱涂料水性化的原因主要有兩個方面：一方面是箱廠沒有與水性集裝箱涂料工藝相適應的噴涂設備和加熱烘干設備，要使國內大部分集裝箱生產線進行水性化改造，尚需較長時間；另一方面是由于目前集裝箱生產效率較高，單線每天產量最高達到 3 0 0TEU以上，而水性涂料的干燥速度難以適應快速生產節(jié)奏。涂料是否能在集裝箱行業(yè)得到大范圍推廣用，尚需較長時間

19、的研究。在集裝箱涂裝工藝方面，各集裝箱制造商紛紛探討多元化的涂料方式，中集集團于2007年研制并投入使用車間底漆輥涂生產線和全自動涂裝生產線13。底漆輥涂生產線原理和PCM的涂裝方式類似，減少了涂裝中溶劑的加入量，并大大減少了涂裝時的涂料損耗。全自動噴涂生產線則打破過去手工噴涂工藝，采用機械手自動噴涂，大大節(jié)省了噴涂時間，提高涂裝效率。2.3 橋梁建設在橋梁鋼結構防腐保護中，金屬噴涂（鋅、鋁或鋅鋁合金）、水性富鋅底漆、無機富鋅底漆及環(huán)氧富鋅底漆是經常采用的防腐底涂層。采用金屬熱噴涂對鋼結構進行防腐保護的措施，在國內外已經有幾十年的成功應用經驗。美國聯邦公路管理局 FHWA-RD-96-058

20、報告中指出，熱噴涂至少可以保證30年的有效使用期。英國標準 BS5493 中規(guī)定無論何種環(huán)境，防腐年限在15年以上主張采用金屬噴涂防腐（如噴鋅、噴鋁）。在英國新建的橋梁中90%以上采用熱噴涂金屬鍍層和防腐蝕涂料結合的保護方案。14富鋅底漆包括水性無機富鋅底漆和溶劑型富鋅底漆兩類，其中溶劑型富鋅底漆又分為醇溶型無機富鋅底漆和環(huán)氧富鋅底漆兩種。水性無機富鋅不含有機溶劑，屬于綠色環(huán)保型涂料。據美國國家航空航天總署（NASA）報告，在各類富鋅涂料中，耐腐蝕性最佳的為水性無機富鋅涂料，它在海洋大氣條件下使用的壽命至少為25年。熱浸鍍鋅也是鋼構橋梁重要的防腐處理工藝，主要針對橋梁的較小部件，比如鋼護欄、燈

21、桿等。然后再以環(huán)氧云鐵和聚氨酯面漆進行雙重系統的保護處理。在橋梁上使用熱鍍鋅工藝最多的懸索、吊索和斜拉鋼絲。3.工業(yè)防腐涂料行業(yè)發(fā)展現狀改革開放30年來，我國工業(yè)防腐涂料的水平有了長足的進步。不斷開發(fā)出高性能的涂料品種，并陸續(xù)在國家大型工程中得到應用。但整體水平與國外相比，仍有較大的差距，主要表現在以下幾個方面。一是生產企業(yè)多、規(guī)模小、分布廣、效益低，無法與國外大公司競爭。一些小的涂料企業(yè)應考慮如何提高產品的競爭力和盈利能力。國家的相關扶持政策并不等于小企業(yè)的“保護傘”，涂料企業(yè)也應及時調整生產結構，提高生產效率，規(guī)范管理模式，提高產品品質。二是涂料生產企業(yè)自主創(chuàng)新能力相對不足，缺少核心競爭力

22、。國內涂料企業(yè)要想在重防腐領域有更大的作為，當務之急是提高技術創(chuàng)新能力，開發(fā)出更多符合時代要求的環(huán)保、節(jié)能、性價比高的個性化新產品，從而提高企業(yè)自身的核心競爭力。三是涂料生產企業(yè)專業(yè)化程度不高，配套不全。大多數涂料生產廠生產的涂料品種很多，但針對防腐的某一特定市場往往不能提出合理科學的配套。另外，部分國內涂料生產企業(yè)對涂料施工環(huán)節(jié)、施工現場的技術指導和技術服務重視程度不夠。因此，企業(yè)還應在這些方面加大力度，走產品專業(yè)化，服務專業(yè)化的道路。四是涂料生產企業(yè)往往比較重視對產品性能的研究，而對涂料配套體系和施工工藝研究不足。因此，企業(yè)應在涂料施工性能和涂裝工藝研究方面大下工夫，要從涂料涂裝一體化的理

23、念出發(fā)，重視對涂料施工階段的研究，不斷優(yōu)化和提升產品的綜合性能，提高涂料配套體系的科學性和合理性，適應不同腐蝕環(huán)境的要求。4工業(yè)防腐涂料未來發(fā)展方向 根據報道，到 2020年，我國單位國內生產總值二氧化碳排放比2005 年下降 40%45%，在國家減排總體目標下，污染排放嚴重的傳統溶劑型涂料在工業(yè)領域的比例勢必會逐年降低。如何降低涂料行業(yè)VOC排放，發(fā)展循環(huán)經濟，尋找一條適合中國涂料產業(yè)的“低碳”經濟發(fā)展路線，將成為 2010年，乃至國家“十二五”規(guī)劃中對于涂料產業(yè)健康、持續(xù)發(fā)展尤為關鍵的措施。工業(yè)防腐作為涂料產業(yè)一個重要組成部分，應積極推動節(jié)能減排目標的實現。因此，高性能、低能耗和低污染的新

24、型涂料品種仍然是工業(yè)防腐行業(yè)的重要發(fā)展方向。4.1 水性工業(yè)防腐涂料水性防腐涂料近年來被越來越多地關注，作為一種低污染的綠色環(huán)保涂料，將成為未來世界涂料市場主角。據不完統計，我國工業(yè)防腐涂料年需求量在 170萬t左右，其中可由水性工業(yè)防腐涂料替代的達100 萬 t?？蓮V泛應用于石油化工、汽車、鐵路、船舶、集裝箱等各個領域。而這些領域以前全部使用溶劑型涂料，每年的有機溶劑揮發(fā)量達 80 萬 t，資源浪費達 30 多億元，不僅帶來巨大的環(huán)境危害，也浪費了大量的資源。因此，在“綠色環(huán)保、節(jié)能減排”的大背景下，采用水性工業(yè)防腐涂料勢在必行。我國水性工業(yè)防腐涂料研究起步較晚，在應用中仍存在一些問題，主要

25、表現在：水性防腐涂料由于干燥速度較慢，不能滿足生產線快速流水作業(yè)；水性防腐涂料在橋梁、鐵路、戶外鋼結構防腐等方面均有應用要求，目前國產水性防腐涂料某些性能達不到同類溶劑型防腐涂料水平；水性防腐底漆及配套性研究欠缺。與國外相比，也存在一定差距。在汽車涂裝方面，歐洲和北美國家在中涂和金屬底色漆方面均已水性化，水性罩光清漆已部分被使用，但國內此方面報道較少。4.2 粉末涂料粉末涂料是一種省能源、省資源、低污染的環(huán)保型涂料。由于世界各國對能源的需求越來越大，降低能源消耗，保護環(huán)境成為主要的發(fā)展方向。因此，開發(fā)可低溫固化高耐候性、裝飾性強及可薄涂的粉末涂料將是今后的主要發(fā)展方向。另外，聚酯粉末涂料目前主

26、要用固化劑為 TGIC（三縮水甘油基異氰脲酸酯）。由于其具有一定毒性，歐美等國家近年來已逐漸取消對其使用，羥烷基酰胺（HAA）、四甲氧基甘脲及低環(huán)氧化合物等。還出現了近紅外及紫外光固化粉末涂料，其優(yōu)點是降低固化溫度、提高固化速度。而在我國這些方面相關報道較少，將成為今后粉末涂料的主要研究方向。4.3高固體份涂料高固體份涂料（HSC）通常指的是體積固含量（V%）60%或重量固含量在80%的涂料。隨著環(huán)保要求的日益增高。高固體份涂料市場需求量越來越多。高固體份涂料是目前發(fā)展最快，應用量最廣的涂料品種之一。近年來，聚有機硅氧烷、聚天門冬氨酸酯及無溶劑環(huán)氧涂料等高固體份涂料均在重防腐領域得到應用，將是

27、未來主要的防腐涂料品種。高固體份涂料由于其施工性能及所需的施工條件與現有溶劑型涂料基本相同，將在今后工業(yè)防腐領域應用中占重要比例。因此，今后的主要研究方向是如何提高這些產品的固體含量到 70%以上，這樣可以有效減少溶劑揮發(fā)量的1/4左右。4.4低表面處理涂料在鋼結構防腐涂裝中，為了保證涂層防腐質量，需要對鋼結構進行噴砂前處理，通常要到 Sa2.5級。使整個工程造價大幅提高（噴砂前處理占整個工程 30%40%），同時也會造成強烈的粉塵和噪聲污染。另外，近年來，國內外大量海上工程建筑、橋梁、電力鐵塔等進入維修期，需要對舊有涂層進行重新涂裝。而在這些已建鋼結構的基礎上進行噴砂處理難度太大，通常使用人

28、工除銹進行表面處理，很難達到 Sa2.5 級。3因此開發(fā)對涂裝前鋼結構表面前處理要求等級較低的低表面處理涂料具有十分重要的意義。第二章 防腐涂料的工業(yè)生產研究第一節(jié)：水性工業(yè)防腐涂料的制備研究1.實 驗1.1原材料和主要儀器設備1.1.1 原材料主要原材料、規(guī)格和生產廠家見表 1。表 1 主要原材料9名稱規(guī)格用途來源水性環(huán)氧固化劑鋅粉鈦白粉 R-930沉淀硫酸鋇云母粉三聚磷酸鋁SN-5029T-4505乙二醇丁醚901WPUR-40PU40BYK-190BYK-346蒸餾水AB-EP-20AB-HGF800 目工業(yè)級400 目工業(yè)級工業(yè)級工業(yè)級工業(yè)級工業(yè)級工業(yè)級工業(yè)級工業(yè)級工業(yè)級工業(yè)級-成膜物

29、質成膜物質顏填料顏填料顏填料顏填料防銹顏料分散劑消泡劑成膜助劑消泡劑增稠流平劑增稠劑分散劑基材潤濕劑浙江安邦浙江安邦市售日本石原山西南風滁州格銳廣西科晶圣諾普科美國亞士蘭揚州華倫德固薩公隆化學臨安福盛畢克化學畢克化學市售1.1.2 主要儀器設備JB90-D 型強力電動攪拌機，SK2 砂磨機，無氣噴涂設備等。1.2 配方（1）水性環(huán)氧富鋅底漆 A 組分的參考配方見表 2，B 組分為水性環(huán)氧固化劑，C 組分為鋅粉（500 目以上），施工比例為：m（A）m（B）m（C）=4117。表2；水性環(huán)氧富鋅底漆 A 組分的參考配方10原材料質量比水性環(huán)氧樹脂乳液分散劑 SN-5029乙二醇丁醚消泡劑 901

30、W增稠流平劑 PUR-40去離子水基材潤濕劑 BYK-34685.001.5010.000.500.502.200.30注：添加時需控制轉速為 200 r/min，下同。（2）水性環(huán)氧工業(yè)防腐面漆配方見表 3，B 組分采用水性環(huán)氧固化劑，m（A）m（B）=61。表3水性環(huán)氧工業(yè)防腐面漆 A 組分的參考配方10原材料質量比水性環(huán)氧樹脂乳液分散劑 SN-5029分散劑 BYK-190鈦白粉沉淀硫酸鋇云母粉T-4505 消泡劑PUR-40PU40消泡劑 901W基材潤濕劑 BYK-3466004.52.021060302.764221.3 制備工藝按配方投入相應量的水，開啟分散機低速攪拌電機，再加入

31、部分定量的分散劑、潤濕劑、消泡劑、成膜助劑、流平劑等助劑，攪拌 5 min 后，投入相應數量的顏填料，開啟分散機高速攪拌電機，高速分散 2030 min。依序關閉分散機的高速、低過濾包裝加入定量的水性環(huán)氧樹脂乳液和部分消泡劑等開啟中、低速電機攪拌 1020 min，用增稠劑調節(jié)黏度至 90100 KU，進行速攪拌電機，開啟砂磨機進行研磨，當細度達到 1030 m 后。1.4 性能測試方法因此類產品目前尚無相應的國家和行業(yè)標準，現按本公司的企業(yè)標準 Q/DLF 0072008水性環(huán)氧富鋅底漆和Q/DLF 00102008水性環(huán)氧面漆的要求進行測試。2.結果和討論2.1水性環(huán)氧樹脂乳液和固化劑對防

32、腐涂料性能的影響水性環(huán)氧樹脂乳液和固化劑對防腐涂料性能的影響很大，通常采用雙酚 A 環(huán)氧樹脂進行水性化的乳液作為防料用的成膜物質1-5。本項目采用的 AB-EP 系列水性環(huán)氧樹脂乳液和 AB-H 系列水性環(huán)氧固化劑，在水中有極好的分散性，可經高速攪拌、研磨而不破乳，所制得的涂膜除具有環(huán)氧樹脂本身的優(yōu)異性能外，還改進了環(huán)氧樹脂的柔韌性、耐磨性等，具有良好的機械性能及耐化學品性能。2.2水性環(huán)氧樹脂乳液與固化劑當量比對防腐涂料性能的影響水性環(huán)氧樹脂與水性環(huán)氧固化劑的當量比因水性環(huán)氧樹脂涂料的類型不同而有較大差異5-6，對于型水性環(huán)氧樹脂體系，由于是用水性環(huán)氧固化劑直接乳化低分子量的液體環(huán)氧樹脂，體

33、系中具有表面活性作用的鏈段較高，適當提高兩者的當量比，可明顯改善涂膜的耐水性和硬度。但環(huán)氧與胺固化劑的當量比不宜過高，否則易造成乳化效果不好而影響成膜。一般控制在比理論值高 5%10%的范圍內。適當增加環(huán)氧樹脂的用量，有助于提高涂膜的耐水性和耐腐蝕性，這是因為環(huán)氧樹脂是親油的，而水性環(huán)氧固化劑的親水性較強，適量減少水性環(huán)氧固化劑就可提高該體系親油性。在某些情況下，若采用環(huán)氧固化劑過量，則有助于提高涂膜的固化速度和交聯密度，從而有利于提高涂膜的耐溶劑性、耐污染性、附著力及干燥速度等。本試驗調整水性環(huán)氧樹脂與水性環(huán)氧固化劑的當量比，測試相關涂料性能，結果見表 4。表4氧基/胺氫當量比對涂料性能的影

34、響11項目表干時間/h實干時間/h柔韌性/mm耐沖擊性/cm耐堿性（10%NaOH，7 d適用期/h耐水性（去離子水，7 d環(huán)氧基/胺氫當量比6 241505 整板起泡失光微泡由表 4 可見，環(huán)氧基/胺氫當量比為 0.8 時，涂料的性能最好，因為此時反應最完全，交聯密度最大，再加上合適的顏填料，使得此時的機械性能和耐化學性能優(yōu)良。2.3 顏填料的選擇及體積濃度（PVC）對防腐涂料性能的影響防銹顏填料分為物理防銹和化學防銹 2 類?？紤]到水性環(huán)氧樹脂乳液涂料為經改性胺呈弱堿性，應當避免使用酸性和吸水性高的顏填料。物理防銹顏填料可選擇云母氧化鐵和超細云母粉，這些片狀結構物料的加入能增加涂膜的致密性

35、，降低腐蝕性介質的滲透率，對腐蝕性介質起著屏蔽作用?；瘜W防銹顏料主要有鉛系顏料及鉻酸鹽、磷酸鹽、鉬酸鹽等顏料，由于環(huán)保要求，現在一般不選用前 2 種。水性環(huán)氧涂料中主要選用磷酸鋅和三聚磷酸鋁作為防銹顏料，用量占整個顏填料的 20左右。磷酸鹽離解產生的磷酸根可使金屬表面鈍化，引起陽極極化；而鋅離子和鋁離子則在陰極反應生成難溶物引起陰極極化，大大提高了涂膜的耐鹽霧腐蝕性能2-4，7-9。本試驗采用鋅粉、云母氧化鐵灰、云母粉、三聚磷酸鋁作為防銹顏填料，取得良好的效果。顏填料體積濃度（PVC 值）對涂膜性能的影響見表 5。表 5 PVC 值對涂膜性能的影響11項目顏填料體積濃度（PVC值）232832

36、3640柔韌性mm11122耐沖擊性cm505050<50<40耐鹽霧360h起跑432h起泡600h起泡418h起泡312h起泡從表 5 可見，隨著 PVC 值的增大，涂膜的耐鹽霧性逐漸降低，而銹蝕性卻逐漸增大，且柔韌性、耐沖擊性均逐漸降低。這是因為在正常情況下，涂層中聚合物樹脂基料的數量可足以包覆涂層中的顏填料顆粒，此時涂層為連續(xù)致密的膜，而當涂膜中的顏填料體積濃度大于某一定值（臨界體積濃度）而使樹脂基料不足以包覆這些顏填料顆粒時，涂膜的各項性質均會發(fā)生突變。本項目涂料體系的最佳 PVC 值為 32.2.4 助劑對防腐涂料性能的影響水的表面張力較高（72.5 mN/m），是一般

37、有機溶劑的 2 倍多。高的表面張力不利于水性涂料的消泡，也減小了水性涂料對底材的潤濕能力、滲透能力和鋪展能力。對底材的潤濕不良將會導致嚴重的縮孔等表面缺陷的產生，影響涂料對底材的附著力，從而導致防腐涂料的耐腐性能降低。這時應加入流變助劑，通過降低涂料體系的表面張力來提高防腐涂料的濕潤性能和流平性能。研究中通過選用一系列的水性流變助劑，最終確定選用 BYK-346 助劑，該助劑能大大降低水性涂料的表面張力，提高涂料體系對底材的濕潤性能，不僅防止了縮孔現象的發(fā)生，還大大提高了水性防腐涂料對底材的滲透性能，通過提高涂料體系對底材的附著力來改善涂料的耐鹽霧性能。第二節(jié)：管道防腐環(huán)氧粉末涂料的研制1.涂

38、料配方研究1.1配方設計的基本要求環(huán)氧樹脂的結構和性能是決定涂料和涂膜性能的主要因素，選擇環(huán)氧樹脂時應考慮熔融溫度和分解溫度、熔融黏度、電性能、樹脂穩(wěn)定性、附著力等因素。從工業(yè)化生產的角度，需考慮環(huán)氧樹脂的合成工藝、原料來源、價格、毒性等重要因素。管道防腐環(huán)氧粉末涂料一般采用室溫下為固態(tài)的雙酚A 環(huán)氧樹脂為基料，如601,604等可以滿足要求。環(huán)氧樹脂的用量應與固化劑用量結合考慮，一般來說1mol環(huán)氧基團可配合1.01.2mol活性氫的固化劑。固化劑在很大程度上支配著涂料和涂膜的性能，因此必須認真選好固化劑。一般要求：（1）在常溫下是固體，即粉末狀、粒狀或者片狀；（2）在制造粉末涂料的熱熔融混

39、合工序中，與樹脂或其他成分不起化學反應；（3）制造成粉末涂料后，粉末涂料的貯存穩(wěn)定性良好，在室溫下貯存半年以上，與樹脂及其他成分不起化學反應，也不凝聚結塊；（4）從節(jié)能考慮，配制成粉末涂料后，能促使粉末涂料在低溫下迅速固化，形成滿意的涂膜；（5）要求固化劑的剌激性氣味和毒性小，無害于身體健康和環(huán)境衛(wèi)生；（6）在烘烤成膜過程中，最好不釋放出有剌激性氣味及有毒的化合物或者氣體；（7）固化劑應為無色，不能使涂膜著色，否則影響涂膜外觀和使用效果；（8）固化劑要求生產工藝簡單、原料來源豐富、價格便宜，一般采用酚醛樹脂、雙氰胺、改性雙氰胺咪唑等固化體系。顏填料應具備耐熱性，管道防腐環(huán)氧粉末涂料的固化溫度一

40、般在 200240攝氏度，選用的顏填料在此溫度下應充分穩(wěn)定，使涂膜在固化過程中不發(fā)生變色、性能損失等問題。此外，為達到防腐性能的要求，還要求顏填料具有足夠的硬度和耐磨性。總體來說，無機顏填料比有機顏填料的耐溫和耐化學性好。鈦白、鐵紅、鐵黑、云母氧化鐵、炭黑、酞菁藍、酞菁綠、群青、沉淀硫酸鋇、輕質碳酸鈣、滑石粉、高嶺土、沉淀二氧化硅、云母粉和石英粉等可以滿足要求。4助劑的作用是調整涂料的特定功能。流平劑可用丙烯酸樹脂類流平劑，用量為樹脂用量的 0.2%2%。涂膜邊角遮蓋力改進劑可用微細粉狀二氧化硅。消光劑可用超細二氧化硅、滑石粉、硬脂酸鋁、硬脂酸鈣等。2.涂料配方根據上述要求設計初始配方后，采用

41、了獨特的復合固化劑，經過反復的配方調試和篩選，得到管道防腐環(huán)氧粉末涂料的最佳配方 。（見表1）表 1 管道防腐環(huán)氧粉末涂料的配方5原料名稱質量分604環(huán)氧樹脂800復合固化劑24.4顏填料40.0助劑0.63.涂料制備工藝在試驗過程中采用的試制工藝如下：環(huán)氧樹脂、固化劑、顏填料、助劑-混合-擠出-壓片-粉碎-樣品。4.涂料性能對篩選出的最佳配方，進行了系列性能測試。4.1涂料性能涂料性能見表2表2管道防腐環(huán)氧粉末涂料的性能6項目測試結果測試方法外觀粉狀，色澤均勻，無結塊目測粒度（140目篩余物）%0.5實測不揮發(fā)物含量%95.5磁性物含量%未測出膠化時間（180）s63GB/T6554固化時間

42、(180)min2.8SY/T0315密度g·cm1.4GBT4472貯存期a1實測4涂膜機械性能涂抹機械性能見表表管道防腐環(huán)氧粉末涂膜的機械性能6項目測試結果測試方法附著力/級1硬度3H沖擊強度/j5GB/T1732柔韌性/mm1GB/T17314.3涂膜化學性能涂膜化學性能見表46表4管道防腐環(huán)氧粉末涂膜的化學穩(wěn)定性項目檢測結果耐熱性（100.120h）涂層無變化耐寒性（-30。，120h）涂層無變化冷熱交替（-30=100）10次循環(huán)，涂層無變化耐污水（室溫，1a）涂層無變化耐10%hcl(室溫，1a)涂層無變化耐10%硫酸（室溫，1a）涂層無變化耐10%NaOH(室溫，1a)

43、涂層無變化耐10%NaCl(室溫，1a )涂層無變化耐70%汽油（室溫，1a）涂層無變化耐鹽霧（1000h）/級4.4 涂料固化的曲線采用差示掃描量熱儀 （） 對涂料樣品進行測試，試驗中溫度每分鐘升高攝氏度，重點測試攝氏度的熱流變化，結果見圖 7可見 攝氏度左右涂料開始交聯固化，度左右放熱量達到峰值，度 左右固化反應結束，在線性升溫狀態(tài)下固化時間不到 第三節(jié)：鋅鋁基重防腐涂料的開發(fā)與應用開發(fā)與試驗 對船舶、海上平臺、橋梁、高層建筑等鋼結構應用調查，發(fā)現焊接、栓接等連接部位是鋼結構防腐的一個難點。根據以前各類重防腐涂料應用的經驗和教訓，分析現有環(huán)氧富鋅涂料和國外 ZINGA 涂料的優(yōu)缺點及應用問

44、題，選擇優(yōu)質納米鋅鋁粉為基本填料，開發(fā)高性價比、適應鋼結構特殊部位防腐的涂料。經過不同材料、不同比例的多次對比試驗分析，選定 HD5002 鋅鋁基涂料配方和施工工藝。.1涂料組成 HD5002 鋅鋁基涂料為雙組分，其中 A 組分由改性樹脂、超細片狀鋅鋁粉構成，B 組分為固化劑。涂料選擇質量優(yōu)良的片狀鋅粉和鋁粉，平均厚度為 100nm，平均直徑小于 10 m，涂料涂裝后干膜金屬含量大于 70%，等效鋅含量大于 90%（等體積鋅粉替換鋁粉計算）。1. 試樣制備 HD5002 鋅鋁基涂料施工方法為：涂料 A 組分與B 組分比例為 6 1，加入固化劑攪拌均勻后，要在 8 h內施工完；涂覆工件需經噴砂（

45、或磷化）前處理；涂裝方式可采用刷涂或噴涂；施工溫度需大于 5 ；常溫干燥條件：表干 2 h，實干 24 h；120 烘干 30 min；試板涂層厚度為 30 m。1.測試方法 用電化學測試方法測定極化曲線、EIS。測定工作采用 EG&G 公司的 M273 恒電位儀，測試采用三電極體系，參比電極為飽和甘汞電極（SCE），輔助電極為鉑片，以涂層體系為研究電極，電極工作面積為 13 cm2。腐蝕介質為 3.5%的 NaCl 水溶液。所用化學試劑為分析純試劑，NaCl 溶液用一次蒸餾水配制，所有電化學測試均在室溫下進行，溶液未經除氧處理。 用鹽霧測試方法測定耐腐蝕性能。鹽霧試驗采用上海簡戶儀器

46、設備有限公司的 JST-120 型鹽霧試驗箱，參照國標 GB/T 101251997、GB/T 17711991 進行。1.實驗結果與討論涂料的基本性能見表表涂料的基本性能7性能測試數據備注相對密度度測粘度度測添加固化劑后的相對密度度測添加固化劑后粘度度測稀釋比:的粘度度測稀釋比:的粘度度測理論涂覆面積閃點燃點涂層硬度鉛筆硬度法附著力劃格法彎曲馬口鐵耐沖擊性落錘 試驗結果表明，HD5002 鋅鋁基涂料成膜后，其附著力、彎曲以及耐沖擊性能均達到實際應用指標，尤其附著力達到 0 級，說明涂層與基體具有良好的附著力。HD5002 鋅鋁基涂料涂層的動電位極化曲線的測試結果見表 2 和圖 1。 涂層的自

47、腐蝕電位為-965 mV，遠高于普通環(huán)氧富鋅涂層的800 mV，表明鋅鋁基涂料對鋼基體犧牲陽極保護要優(yōu)于環(huán)氧富鋅涂料。表平行樣品 A、B 的電化學參數8電化參數A平均極化電阻自腐蝕電位。自腐蝕電流注：涂層對 HD5002 鋅鋁基涂料樣品進行中性鹽霧試驗，結果見表表 3 平行樣品 A、B 耐中性鹽霧試驗結果8樣品出現銹點的時間平均 HD5002 鋅鋁基涂料表現出優(yōu)異的防護性能，與涂層的組成結構直接相關，充分應用了腐蝕防護功能。其防腐原理如下：犧牲陽極作用：HD5002 鋅鋁基涂料的干膜涂層電極電位為-980 mV，對鋼材等金屬構成了陰極保護。由于片狀鋅鋁粉處于樹脂包覆狀態(tài)，其陽極犧牲作用緩慢、連

48、續(xù)、可控，可長期犧牲其本身而對金屬表面形成電化學保護。物理屏蔽作用：由于采用了超薄超細片狀鋅鋁粉，HD5002 鋅鋁基涂料的涂層形成了良好的“迷宮效應”，明顯優(yōu)于常規(guī)的球形鋅粉防腐涂料，顯著降低了涂層的透水率，更好地屏蔽了環(huán)境的腐蝕因素（水、氧等）。HD5002 鋅鋁基涂料的應用觀察和檢驗 HD5002 鋅鋁基涂料的實用效果，針對鋼結構（焊接和栓接）連接、鋼絲（鋼筋）的腐蝕防護，應用 HD5002 鋅鋁基涂料進行了試樣試驗和試用對比觀察。.1鋼結構連接部位鋼結構焊接和栓接部位一般是結構重點，也是防腐的重點，鋅鋁基涂料已在鋼結構螺栓連接部位和焊接部位腐蝕防護中試用。對螺栓連接表面防護處理是采用濕

49、態(tài)安裝來實現的，按應用工藝規(guī)程，先對螺栓表面進行清潔處理，浸入涂料中，安裝前將螺栓直接連接擰緊。焊接區(qū)域先打磨處理表面，然后將涂料作為底漆涂裝，通過層間交叉和補涂與周邊整體涂裝一致。2.2熱鍍鋅鋼絲（鋼筋） 鋼絲和鋼筋在建筑和橋梁結構應用較多，對光面或熱鍍鋅鋼絲和鋼筋可應用 HD5002 鋅鋁基涂料涂裝，提高和增強防腐功能。加涂 HD5002 鋅鋁基涂料涂覆時先將熱鍍鋅層打磨處理干凈，然后均勻涂上HD5002 鋅鋁基涂料。3.應用經濟成本分析HD5002 鋅鋁基涂料是一種新型涂料，在替代傳統的熱鍍鋅和環(huán)氧富鋅涂料時，具有較高的腐蝕防護效果和性價比。根據目前掌握的熱鍍鋅、環(huán)氧富鋅涂料、HD500

50、2 鋁基涂料的價格，在相同應用涂層厚度和鹽霧試驗壽命條件及原材料和施工成本方面進行綜合對比分析，HD5002 鋅鋁基涂料應用價格最低，經濟技術優(yōu)勢比較突出（見表 4）。表 4 HD5002 鋅鋁基涂料與熱鍍鋅和環(huán)氧富鋅涂料的應用比較15表面處理涂層厚度鹽霧試驗價格熱鍍鋅環(huán)氧富鋅涂料鋁鋅基涂料 比利時 Zingamatell 公司的 ZINGA 等金屬防腐涂料在國內外金屬結構重防腐領域應用較廣，HD5002鋅鋁基涂料是一種原材料開發(fā)的、性能優(yōu)良的防護涂料，具有較高的性價比，根據現有試板試驗觀察用優(yōu)質情況，防護性能、防護效果可以與 ZINGA 等金屬防腐涂料比較，同樣條件下應用 HD5002 鋅鋁

51、基涂鍍涂料成本可大大降低。HD5002 鋅鋁基涂料適應較薄的防護涂層，在涂層厚度較薄時可得到較好的防腐效果，應用成本極具競爭優(yōu)勢。第三章：粉末涂料生產設備及其產品檢測3.1 粉末涂料生產設備概述3.1.1預混合 圖1描述了現代化工廠連續(xù)生產粉末涂料的設能和產品的類型不同而不同。在熱熔混合前、將粉末涂料的各種組分進行預混合是決不可忽視的重要過程,對粉末涂料的性能起著決定性的作用。特別是那些用量很少的助劑和著色顏料,如果預混合不充分,是不能夠在第二階段的熱熔擠出過程中得到補償的。熱熔擠出是一個連續(xù)的過程,在整個擠出過程中保證均一的喂料速度是保證產品質量的先決條件。如果第一步驟中的預混合不充分將導致

52、涂膜組成不均一,從而造成涂層表面的流平不好、機械性能差涂層表面顏色不均一、光澤度低、表面有缺陷等。 一般來說,粉末涂料的原料都是固體狀的,只有當所需要混合的各種成分都具有同樣的大小才能在預混合階段獲最好的效果,但這顯然是不可能的。因為樹脂和顏料兩者的粒度差了幾個數量級,少量的助劑,如流平劑或催化劑的加入,通過使用制作母料技術加以克服。為了防止基料被過分粉碎,采取適當的混合時間是非常重要的。預混合后基料的理想粒度應該在2 4 m m,如果顆粒太小,在擠出工序的喂料期間將傾向于流化；如果顆粒太大則需要增加功率才能使預混合料在混合機中流動?；旌蠙C的選擇依據是混合強度、換色頻率以及操作工藝是連續(xù)生產還

53、是間歇生產,因為更換品種的清潔時間對整個生產操作至關重要。因此,粉末涂料工廠生產的配方品種也會影響混合機的選擇。對于要經常換色的生產線,應首選高速預混合機或容器預混合機,其優(yōu)點是容易清洗且混合時間較短,只需2 3 min；對于不經常換色的生產線,螺條混合機只要很低的投資,且每批產量大。除操作工藝以外,為了制造一致性能的涂膜或對混合設備本身的損耗考慮,要特別關注混合機的結構,混合機需要適當的構造設計。尤其在混合機工作期間,它可能會被突然的原因停止或者有意地停下來,檢查運轉過程。對于這種情況下驅動裝置必須能承受滿負荷反復起動這個最基本的要求。比較好的裝配是直流電動機,它能比一般的正常起動提供23倍

54、的附加扭矩。當這種驅動裝置還不能滿足要求時,可以使用帶有不同直流的驅動裝置(如滑動環(huán)、液力聯軸器和離心式離合器或者使用V形帶傳送的間接裝置)。與緩慢運動的攪拌機相比,高速混合機有幾個優(yōu)點而成為粉末涂料制造中較好的混合設備。這種機器的一個顯著特征是用非常短的混合時間便可達到極高的混合效果,甚至是少量的著色顏料亦可很容易地被預混合,并能被均勻地分散。因為快速混合作用有利于充分展色,為獲得淡雅優(yōu)美的色彩,可以降低所使用的顏料用量,從而達到節(jié)約的目的。少量的液體也能被均勻分散,對于液體助劑來說就不需要再花昂貴的經費去制作母料?？傊?可快速清洗、加上幾個混合容器可公用一個混合頭的優(yōu)點,以及短的混合時間至

55、少在預混合階段消除了頻繁換色所產生的問題。3.1.2 熔融擠出粉末涂料的混合包括幾個步驟,并分別在獨立的設備中完成。在其步驟生產中,基料和固化劑(不一定有)被熔融并進行分子級的混合,顏料團被破碎成原始粒子并和添加劑一起被均勻地分散在熔融的基料/固化劑混合物中；同時顏料粒子的表面被熔融的基料所潤濕。原則上有3種機器可用于熱熔擠出。盡管也能使用像Z型葉片捏合機和能加熱的雙輥研磨機,但最主要的設備還是擠出機。常用于生產制作粉末涂料的機械設備：單螺桿擠出機、雙螺桿擠出機、行星螺桿擠出機。3種擠出機都可以在無壓力情況下進行操作,在其螺筒的壁上有一些可供加料的開口?？赏ㄟ^螺桿設計的變化表征體系的特性,在雙螺桿擠出機中應用傳輸、空檔和反向傳輸的捏合塊,