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1、粉末涂料常見(jiàn)異常問(wèn)題及處理措施匯總一、如何解決在粉末涂料的生產(chǎn)過(guò)程中,總是出現(xiàn)顏填料分散性差的現(xiàn)象? 粉末涂料的加工過(guò)程和傳統(tǒng)涂料并不相同,顏填料分散性差主要可能由以下幾個(gè)原因形成: 1、原料各組分的預(yù)混合不夠均勻。建議可增加原料在混合器中的停留時(shí)間,以加強(qiáng)預(yù)混合工藝的均勻程度; 2、預(yù)煉料的粘度低。建議可以降低擠出溫度,提高預(yù)煉料的粘度; 3、PVC太高,建議可根據(jù)配方設(shè)計(jì)在不影響性能的情況下,減少顏填料的比例; 4、粉末涂料在擠出機(jī)中提停留時(shí)間過(guò)短,建議降低擠出產(chǎn)量; 5、顏填料粒徑過(guò)大,建議重新選擇更小粒徑的顏填料。二、粉末涂料涂膜缺陷及解決 1、涂膜光澤不足:固化時(shí)烘烤時(shí)間過(guò)長(zhǎng);溫度過(guò)
2、高;烘烤內(nèi)混有其它有害氣體;工件表面過(guò)于粗糙;前處理方法選擇不當(dāng),戶內(nèi)粉用環(huán)氧樹(shù)脂清機(jī)含清機(jī)料頭,應(yīng)將料頭全部清除重?cái)D或在清機(jī)環(huán)氧中加入光亮劑與安息香再用來(lái)清機(jī)。 2、涂膜變色:多次反復(fù)烘烤;烘箱內(nèi)混有其它氣體;固化時(shí)烘烤過(guò)度。固化溫度不均勻,可能是工件材質(zhì)本身厚度不均勻,導(dǎo)致熱容量不同,引起光澤與顏色的變化,或烘箱或烘道對(duì)流循環(huán)條件不理想,需調(diào)整循環(huán)設(shè)備如吸風(fēng)口的位置及開(kāi)口大??;遮蓋力不夠,膜厚不均勻造成色差。 3、涂膜流平效果不良:噴涂的涂層厚薄不均;粉末霧化程度不好,噴槍有積粉現(xiàn)象;固化溫度偏低;粉末受潮,粉末粒子太粗;工件接地不良;烘烤溫度過(guò)高;涂膜太薄或太厚;粉末涂料本身流平效果差,
3、如膠化時(shí)間短,顏基比太高,樹(shù)脂黏度高等;升溫速度過(guò)快,理想狀態(tài)下底材溫度從常溫升至固化溫度時(shí)間最好在4分鐘以上;磷化膜過(guò)粗糙,阻止涂膜的流平。4、涂膜產(chǎn)生凹孔:處理不當(dāng),除油不凈;源受污染,壓縮空氣除油,除水不徹底;工件表面不平整;受灰塵或其它雜質(zhì)污染。 5、涂膜出現(xiàn)氣泡:工件表面處理后,水分未徹底干燥,留有前處理殘液;脫脂,除銹不徹底;底層揮發(fā)物未去凈;工件表面有氣孔(如鋅鎂合金,鑄鐵鑄鋁,熱鍍鋅工件等);粉末涂層太厚。 6、涂膜不均勻:粉末噴霧不均勻;噴槍與工件距離過(guò)近;高壓輸出不穩(wěn)。工件不規(guī)則. 7、涂膜沖擊強(qiáng)度和附著力差:磷化膜太厚;固化溫度過(guò)低,時(shí)間過(guò)短,使固化不完全;金屬底材未處理
4、干凈,有銹或油脂存在;涂工件浸水后會(huì)降低附著力。 8、涂膜產(chǎn)生針孔:空氣中含有異物,殘留油污;噴槍電壓過(guò)高,造成涂層擊穿;噴槍與工件距離太近,造成涂層擊穿;涂層太薄;涂膜沒(méi)有充分固化。HAA固化涂膜過(guò)厚;工件材質(zhì)有空隙,小氣泡破裂未能流平; 9、涂膜表面出現(xiàn)少量沙粒:噴霧堵塞或氣流不;噴槍霧化不佳;噴粉室內(nèi)有粉末滴落;有其它雜物污染工件表面。 10、涂層脫落:工件表面處理不好,除油除銹不徹底;高壓靜電發(fā)生器輸出電壓不足;工件接地不良;粉時(shí)空氣壓力過(guò)高。 11、供粉量不均勻:供粉管或噴粉管堵塞,粉末在噴嘴處粘附硬化;空氣壓力不足,壓力不穩(wěn)定;空壓機(jī)混有油或水;供粉器流化不穩(wěn)定,供粉器粉末過(guò)少;供
5、粉管過(guò)長(zhǎng),粉末流動(dòng)時(shí)阻力增大。 12、粉末飛揚(yáng)、吸附差:靜電發(fā)生器無(wú)高壓不足;工件接地不良;氣壓過(guò)大;回收裝置中風(fēng)道阻塞。 13、噴粉量少:氣壓不足,氣量不夠;氣壓過(guò)高,粉末與流的混合體中空氣比例過(guò)高;空氣中混有水氣和油污;噴槍頭局部堵塞。 14、噴粉管阻塞:由于噴粉管材質(zhì)故,粉末容易附著管壁;輸出管受熱,引起管中粉琳結(jié)塊;輸粉管彎拆,扭曲;粉末中混有較在的顆粒雜質(zhì) 15、耐化學(xué)品差:涂料本身耐化學(xué)品差;固化不完全;金屬表面前處理磷化膜質(zhì)量差;涂膜太??;16、粉體流化不良:壓縮空氣壓力不足;粉末結(jié)塊;流化床裝粉過(guò)多,內(nèi)部粉體為能全部充分流化;粉末中超細(xì)粉含量過(guò)高,可降低回收粉比例;出粉量過(guò)大;
6、壓縮空氣中含水份或油;17、粉末上粉率不良:噴槍頭靜電壓不足,可調(diào)高電壓或清洗槍頭電極;粉末噴出太快,可適當(dāng)降低輸粉氣壓;噴房負(fù)壓過(guò)大,可降低抽風(fēng)量;粉末粒徑過(guò)粗或過(guò)細(xì),需調(diào)控粉末粒徑;粉體含白炭黑或氧化鋁太多,可減少白炭黑或氧化鋁的添加量。18、紋路或金屬效果異常:膜厚過(guò)大或過(guò)?。坏撞倪^(guò)厚升溫速度過(guò)慢;粉末帶點(diǎn)效果差或噴槍實(shí)際電壓過(guò)低,可調(diào)高電壓或清洗槍頭電極;流化床中分離(外干混花紋劑或金屬粉)壓縮空氣過(guò)大,應(yīng)調(diào)小空氣壓力,控制超細(xì)粉的比例含量及流化床中的粉量,檢查微細(xì)孔流化板是否正常;噴槍距離過(guò)遠(yuǎn)或過(guò)近;19、工件死角上粉困難:加入導(dǎo)電劑,降低底材涂膜反電場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)降低電場(chǎng)阻力,加大氣壓,
7、同時(shí)降低電壓,縮短槍距加以改善。20、工件邊角遮蓋力差:增加黏度及固化反應(yīng)速度來(lái)克服表面張力的作用,可增加反應(yīng)促進(jìn)劑,內(nèi)加白炭黑,降低樹(shù)脂粉,增加填料等多種措施,但每一種措施均會(huì)犧牲涂膜的流平外觀。對(duì)邊角也可噴涂?jī)杀?,第一遍噴涂目的改變外角尖銳性,使之圓潤(rùn),第二遍再?lài)娡俊?艾迪蒙斯的做法)生產(chǎn)異常調(diào)整1、 砂紋:當(dāng)擠出速度加快,光澤會(huì)顯著降低;噴涂膜厚小光澤會(huì)高,膜厚大光澤降低;加入膨潤(rùn)土紋路會(huì)變得細(xì)小,干澀;換用細(xì)篩網(wǎng),紋路會(huì)細(xì),反之會(huì)粗;噴涂槍距遠(yuǎn),上粉慢光澤會(huì)降低,反之光澤會(huì)升高;砂紋劑的用量增多,紋路立體感會(huì)增強(qiáng),光澤會(huì)降低,反之升高;增加樹(shù)脂份含量降低填料量,紋路會(huì)平,光澤會(huì)升高,反
8、之會(huì)降低,更容易起紋。2、 桔紋:內(nèi)加花紋劑比外加花紋劑在使用上會(huì)更穩(wěn)定;內(nèi)加花紋劑可先調(diào)色,到一定程度后再加花紋劑,否則擠出次數(shù)增多,分散效果過(guò)強(qiáng)會(huì)導(dǎo)致紋路立體感降低甚至紋路消失;增加花紋劑的量,紋路會(huì)細(xì)??;加入促進(jìn)劑,紋路會(huì)細(xì)小,立體感會(huì)增強(qiáng);降低樹(shù)脂含量,增加填料量,紋路立體感會(huì)增強(qiáng);將粒徑做粗紋路會(huì)增大;噴涂膜厚增大紋路會(huì)增大。用輕鈣做填料紋路小,立體感強(qiáng)。另外,內(nèi)加花紋劑產(chǎn)品效果與生產(chǎn)線的分散效果關(guān)系很大,新機(jī)器不適合做內(nèi)劑花紋類(lèi)產(chǎn)品,有時(shí)候需要換生產(chǎn)線因此,如果需將紋路做大,立體感增強(qiáng)可以增加填料量,加入促進(jìn)劑,同時(shí)換成粗篩網(wǎng),涂膜加厚噴涂。3、 平面高光效果板面:包括失光,縮孔等
9、。如果不是設(shè)備因素,則料頭回?cái)D,或加片料,或增加潤(rùn)濕劑,安息香直接擠出兩次等措施來(lái)充分分散。4、 粉體流平不良:換用膠化時(shí)間長(zhǎng)的樹(shù)脂,同時(shí)提高樹(shù)脂份,換用吸油量低的填料,粒徑降低些。降低吸油量大的有機(jī)顏料量。5、 顆粒:檢查篩網(wǎng)是否破裂;換用更細(xì)的篩網(wǎng);換用更細(xì)的填料;將擠出螺桿徹底清洗;是否來(lái)自投料包裝袋等外來(lái)物質(zhì);底材徹底清理干凈;降低擠出溫度;停機(jī)需將含固化劑的原料徹底用清機(jī)料推出;6、 板面出現(xiàn)亮點(diǎn):有時(shí)候生產(chǎn)黑色啞光等很明顯會(huì)出現(xiàn)亮點(diǎn),是因?yàn)樵现杏胁灰追稚⒌慕M分。如果用丙烯酸消光,其中比例失衡會(huì)造成絲狀紋。7、 在黑色中蠟粉的使用容易導(dǎo)致板面發(fā)白,耐手印差,容易被察掉導(dǎo)致光澤與顏色
10、的差異。8、 底材去油不凈,容易出現(xiàn)氣泡沒(méi)破裂而突出看上去像顆粒。鏡面銀有時(shí)候也會(huì)出現(xiàn)這種顆粒,是這種原因嗎?9、 生產(chǎn)美術(shù)型的螺桿角度選用剪切力弱的45度角螺桿較適合。10、 浮銀配合閃銀可增加耐劃傷性,克服易氧化等缺點(diǎn)。11、 化學(xué)消光劑比物理消光劑的消光效果更好,但耐黃變性卻更差。在消光配方中注意樹(shù)脂份的含量,樹(shù)脂份過(guò)高極限光澤會(huì)很難降低。12、 層間附著力:加有過(guò)多蠟粉的返工噴涂容易造成層間附著力差,如需返工,盡量降低蠟粉含量,第一次半固化,然后再?lài)娡咳袒?3、 干混金屬銀粉的斑馬紋改善:自動(dòng)噴涂黑底金屬銀粉在大面積的幕墻板,遠(yuǎn)看易造成斑馬紋的陰陽(yáng)色。更換扁槍頭,降低氣壓,使末端接
11、觸到底材處的粉末霧化速度降低不再處于直線運(yùn)動(dòng),槍與槍之間適當(dāng)壓槍?zhuān)档碗妷?,涂膜?huì)變薄,再降低鏈速。 1.當(dāng)不同的粉末混合后,如果兩者(或以上)的固化速率差別較大,屆時(shí)一部分先膠凝固化,而另一部分仍在湍流,于是兩者形成了界面,涂膜全部固化后界面被固定,出現(xiàn)凹凸或褶皺,光照時(shí)形成陰影,若界面很小時(shí)凹凸或褶皺看不出來(lái),再大肉眼看是針孔,足夠大時(shí)肉眼看是細(xì)紋。再擠出一遍,這種界面就分散變小了。 2.如果擠出機(jī)的捏合混煉效果不好,特別是在粉末顏填料體積濃度高的時(shí)候,顏填料的分散很不均勻,成粉后,有的粉粒顏填料含量低,而有的很高。低者烘烤時(shí)易形成湍流,高者不易或不能形成湍流,從而形成界面,造成凹凸或褶皺
12、,出現(xiàn)了針孔或細(xì)紋現(xiàn)象。 3.所購(gòu)買(mǎi)的樹(shù)脂,不同批次間,樹(shù)脂反應(yīng)基團(tuán)含量的指標(biāo)差別較大,常常造成配方不準(zhǔn),造成固化成膜后,涂膜中含有不同程度的未反應(yīng)的熱塑性的樹(shù)脂?;蛘呤窃诖蛐訒r(shí)把清機(jī)的樹(shù)脂也參與了磨粉,使粉末涂料中某種樹(shù)脂過(guò)量。在冷熱變化中,由于熱塑性樹(shù)脂的收縮率要大于熱固性樹(shù)脂的收縮率,因而,這種涂膜在冷卻后,由于收縮率的差別形成了凸凹或褶皺,使涂膜產(chǎn)生針孔或細(xì)紋。這也是為什么高光板剛從烘箱里取出來(lái)時(shí)非常光潔,隨著板面逐步的冷卻,有些板就會(huì)顯現(xiàn)出針孔或細(xì)紋的原因了。 在粉末涂料生產(chǎn)過(guò)程中,這一問(wèn)題比較普遍。為了減少或消除針孔或細(xì)紋,一方面要做到仔細(xì)清機(jī),重點(diǎn)放在清理壓片輥以后的部分,重點(diǎn)
13、是磨膛,特別是換大類(lèi)品種時(shí)。另一方面原料選擇要注意,特別是顏填料,最好是選擇正規(guī)廠商,選用穩(wěn)定、耐溫、易分散的產(chǎn)品。配方要合理,要根據(jù)擠出機(jī)的效果和工藝來(lái)定顏填料量。另一方面,應(yīng)學(xué)會(huì)看板子,一定要結(jié)合材料、工藝、配方、環(huán)境來(lái)看樣板,這樣才能準(zhǔn)確地找出問(wèn)題所在,長(zhǎng)此以往,就會(huì)練得一目了然的。 四、粉末涂料與涂裝中顆粒問(wèn)題 1 粉末涂料中的顆粒 粉末涂料的顆?;旧戏譃闄C(jī)械雜質(zhì)顆粒及膠化物顆粒。 1.1 機(jī)械雜質(zhì)顆粒的產(chǎn)生及預(yù)防 機(jī)械雜質(zhì)顆粒主要來(lái)源于材料本身及其生產(chǎn)過(guò)程、設(shè)備磨損、粉末涂料生產(chǎn)過(guò)程中環(huán)境帶入的雜物。 (1) 樹(shù)脂中可能因?yàn)樵牧虾谢蚱渖a(chǎn)過(guò)程中帶入各種機(jī)械雜質(zhì),機(jī)械雜質(zhì)形成的顆
14、粒形狀比較尖銳。這必須要求樹(shù)脂生產(chǎn)廠家使用合格的原材料、保持整潔的生產(chǎn)環(huán)境,嚴(yán)格控制生產(chǎn)工藝,采取相應(yīng)的過(guò)濾措施。 (2) 顏填料中的雜質(zhì)。對(duì)于鈦白和鋇、鈣等,某些低品質(zhì)的產(chǎn)品,在不同程度上都含有相當(dāng)?shù)拇稚暗[及黑色雜物,用這種顏填料肯定會(huì)在涂膜中形成粒子。對(duì)于顆粒而言,較細(xì)的且過(guò) 325? 目無(wú)篩余物的顏填料不容易出現(xiàn)顆粒;越粗的顏填料越容易出現(xiàn)顆粒。但顏填料過(guò)細(xì),會(huì)增加其吸油量,從而可能影響粉末涂料的流平,這就要求顏填料必須有一個(gè)合理的粒度,而且嚴(yán)格控制過(guò)粗粒子的存在。 (3) 在粉末涂料的生產(chǎn)過(guò)程中也有可能因?yàn)槟ヌ脙?nèi)的磨損、部件脫落而產(chǎn)生金屬屑,其形成的顆粒用手摸會(huì)有刺劃感。 (4) 織物
15、纖維也可造成顆粒的產(chǎn)生。有些粉末涂料生產(chǎn)廠使用布料綁在配料出料口或產(chǎn)品包裝口接料,磨損一定時(shí)間則纖維脫落,進(jìn)入物料或產(chǎn)品中,產(chǎn)生串狀顆粒。在預(yù)混崗位中也可帶入機(jī)械雜質(zhì)顆粒,包括外包裝可能攜帶的灰塵等雜質(zhì),包裝物(紙、塑料纖維、封裝線等)掉落到混合器中。因此在這些工段一定要隨時(shí)進(jìn)行檢查,以減少顆粒的產(chǎn)生。 1.2 膠化物顆粒 膠化物顆粒形狀較圓,數(shù)量也比較多,主要來(lái)自使用的樹(shù)脂和粉末涂料生產(chǎn)過(guò)程中的擠出過(guò)程。 (1) 樹(shù)脂中的膠粒。在樹(shù)脂生產(chǎn)過(guò)程中,反應(yīng)釜可能局部過(guò)熱,或攪拌狀況不良,使整批物料當(dāng)中可能出現(xiàn)分子量過(guò)大、熔點(diǎn)特別高的膠粒。這些膠粒在粉末涂料生產(chǎn)過(guò)程中通過(guò)擠出時(shí)不可能融化,在其后的粉
16、碎工序中難以被破碎成太細(xì)的顆粒,如果這種膠?;煸谡5姆勰┩苛现?,在涂料噴涂固化后就可能會(huì)形成涂層中的粒子。 (2) 粉末涂料生產(chǎn)過(guò)程中的擠出過(guò)程是顆粒產(chǎn)生的一個(gè)主要因素。一方面有可能是設(shè)備本身造成;一方面有可能是工藝控制造成,要么溫度過(guò)高,要么擠出斷料空轉(zhuǎn)。 2 粉末涂料涂裝中的顆粒問(wèn)題及解決方法 2.1 被涂裝工件材質(zhì)方面 在用粉末涂料涂裝的金屬工件中,有部分材質(zhì)如鑄件(鐵、鋁)、熱軋鋼板、熱浸鍍鋅鋼(如緹系公司),鋅鎂合金等表面粗糙,有微細(xì)孔,這使涂膜容易出現(xiàn)顆粒。其形成機(jī)理是粉末涂料烘烤固化過(guò)程中,在熔融流平時(shí)使被涂物表面封閉,從而使熔融流平的涂膜拱起,如果內(nèi)部壓力不足以沖破涂膜時(shí)便會(huì)
17、形成顆粒。 從粉末涂料制造方面來(lái)講,解決以上問(wèn)題就是研發(fā)一種專(zhuān)門(mén)應(yīng)用的透氣型粉末涂料,設(shè)計(jì)配方時(shí)可以從兩個(gè)方面考慮:一是在微細(xì)孔的氣泡還沒(méi)有到達(dá)涂膜表面時(shí),粉末就已完成了流平、固化,讓氣孔留在涂膜以下;二是使粉末涂料在熔融時(shí)降低表面張力,讓微細(xì)孔中的氣體易逸出,同時(shí)粉末會(huì)及時(shí)流平,然后固化,也能達(dá)到光滑、平整涂膜的效果。從涂裝方面來(lái)講,盡量使被涂工件打磨光滑、平整,表面沒(méi)有氧化皮和微細(xì)孔。如果有條件還可以對(duì)其進(jìn)行預(yù)烘烤,也能有效地降低此種顆粒的形成。 2.2 工件表面處理方面 一般粉末涂料涂裝工件需經(jīng)過(guò)除油、除銹后,脫脂、水洗、磷化、水洗、(鈍化)、去離子水洗、烘干的表面處理過(guò)程。其中除銹、磷
18、化殘?jiān)入s質(zhì)可能會(huì)附著在工件上,從而造成成膜后顆粒的存在。 在前處理的過(guò)程中,磷化前,應(yīng)采用一種或幾種方法的組合除去待磷化表面上的結(jié)垢、銹、油脂、指印和外來(lái)物質(zhì),主要是要求不產(chǎn)生粗晶粒。為避免形成粗結(jié)晶的磷化膜或單位面積質(zhì)量過(guò)大的膜,應(yīng)盡可能少用或者不用強(qiáng)酸、強(qiáng)堿清洗。處理過(guò)的工件應(yīng)在冷水或熱水中充分清洗,除掉殘?jiān)?,否則一旦殘液帶入磷化槽中將破壞槽液質(zhì)量,并直接影響磷化效果。 磷化過(guò)程中,應(yīng)注意磷化液的酸度,包括總酸度和游離酸度??偹岫仁侵噶谆ㄈ玟\系)中, Zn2+ 、 Fe2+ 、 H+ 、 H2PO 4- 、 HPO42- 等各種離子濃度的總和??偹岫冗^(guò)低,磷化反應(yīng)速度慢,磷化膜層厚而粗
19、糙。游離酸度是指磷化槽液中游離 H+ 的濃度,游離酸度過(guò)高時(shí),磷化反應(yīng)速度慢,成膜時(shí)間延長(zhǎng),且磷化膜晶體粗大多孔,溶液中的沉淀多。 2.3 涂裝的工作環(huán)境方面 噴粉房周?chē)纳a(chǎn)環(huán)境將直接影響涂膜的表面質(zhì)量。對(duì)于電暈放電的靜電噴槍的涂裝,環(huán)境中的一些粉塵和顆粒物(比如絮狀纖維)被帶進(jìn)粉末涂料涂裝的噴粉房,通過(guò)靜電作用使帶電雜質(zhì)吸附在涂裝物表面,在粉末熔融流平時(shí),成為涂膜表面顆粒。 整潔的生產(chǎn)環(huán)境對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有良好的作用。有條件的生產(chǎn)廠家可以通過(guò)將噴粉房與生產(chǎn)車(chē)間的隔離,有效地降低表面涂裝顆粒和雜質(zhì)。生產(chǎn)車(chē)間及周?chē)沫h(huán)境一定要整潔。 2.4 涂膜的厚度控制方面 涂膜過(guò)薄 , 除了會(huì)出現(xiàn)
20、顆粒外,還會(huì)有流平差,橘皮嚴(yán)重,淺色品種的遮蓋力差,同時(shí)涂膜的防護(hù)能力(如耐酸、耐堿、耐鹽和耐水等)性能差。適當(dāng)?shù)卦黾油磕さ暮穸龋苡行p少顆粒的形成。但涂膜也不應(yīng)太厚,太厚會(huì)影響被涂工件的尺寸,耐沖擊、柔韌性、附著力等性能會(huì)下降 , 一般控制在 60 80 m 為宜。 對(duì)于涂裝企業(yè),可以通過(guò)下列方式來(lái)控制涂膜的厚度:粉房中的噴槍數(shù)目和排列方式;噴槍的出粉量和空氣壓力(出粉、霧化、流化參數(shù));傳送鏈的運(yùn)轉(zhuǎn)速度,即鏈速;被涂工件的懸掛方式和排列。 2.5 回收粉末的處理方面 對(duì)于回收粉末,未經(jīng)過(guò)篩或者篩網(wǎng)目數(shù)過(guò)小,產(chǎn)生一些不熔顆粒(包括吊具、外來(lái)雜質(zhì)等)將成為涂膜的顆粒。 對(duì)大部分涂裝企業(yè),回收
21、粉末一般有如下幾種處理方式:傳送帶回收的全自動(dòng)粉末涂裝系統(tǒng)中,噴逸的粉末經(jīng)自動(dòng)回收過(guò)篩后,再與新粉末涂料混合繼續(xù)供給粉末噴槍用,此種回收粉末的質(zhì)量比較穩(wěn)定,不易產(chǎn)生顆粒;旋風(fēng)分離器和袋濾器兩級(jí)回收系統(tǒng)中,旋風(fēng)分離器一級(jí)回收的粉末經(jīng)振動(dòng)篩過(guò)篩后與供粉系統(tǒng)循環(huán)時(shí),基本對(duì)涂裝的影響不大,也不易產(chǎn)生顆粒;對(duì)于手工噴涂的涂裝回收系統(tǒng)回收的粉末,因?yàn)榄h(huán)境中的灰塵和雜質(zhì)容易帶進(jìn)回收粉末中,回收以后必須經(jīng)過(guò) 120 目以上的振動(dòng)篩。 在以上三種常用的回收利用系統(tǒng)中,由于環(huán)境的影響和掛鏈上附著物的影響,在回收粉中容易帶進(jìn)一些雜質(zhì),特別是固體小顆粒,容易在供粉槽中逐漸積多,其中相當(dāng)一部分是掛鏈或吊具上掉下來(lái)的固化
22、粉末粒子。 五、粉末涂裝涂層縮孔、麻點(diǎn)問(wèn)題 縮孔問(wèn)題對(duì)于在高溫烘烤的粉末涂料來(lái)說(shuō)是十分突出的問(wèn)題。配方中所采用的樹(shù)脂或其他高分子聚合物的分子量分布范圍太寬,其中可能含有一些低分子化合物,或者含有過(guò)高的分子量,有的甚至是膠凝物。如低分子化合物與顏料混合時(shí),雖然能溶混,但是在高溫烘烤時(shí),粉末熔融物粘度很大,當(dāng)?shù)头肿游飶念伭贤鈱訐]發(fā)出來(lái),隨著固化過(guò)程的發(fā)展,樹(shù)脂熔融物無(wú)法再流平而形成凹陷的縮孔,如遇高分子膠凝物與顏料混合,那末它們之間就難以達(dá)到真正的溶混,在這樣條件下,當(dāng)涂層在高溫烘烤時(shí),由于組分溶混不佳,其表面的張力也達(dá)不到平衡,這個(gè)過(guò)程是十分短促的,它們之間不可能有充分的流平時(shí)間,
23、隨著涂膜的形成,最后涂膜表面出現(xiàn)縮孔點(diǎn)或流平狀態(tài)不佳情況。 在制造粉末涂料過(guò)程中,如果物料混合效果不好,或擠出混煉質(zhì)量不高,沒(méi)有把顏料凝聚集團(tuán)打碎分散,這種凝聚團(tuán)的出現(xiàn),表明涂層中必然存在著氣團(tuán),這樣已潤(rùn)濕的顏料粒子與少量未潤(rùn)濕的顏料干粒子之間在涂層上的表面張力是不相同的。當(dāng)固化成膜時(shí),由于氣體蒸發(fā)和粒子間不均勻的相聚或遷移,就造成了涂膜表面的針孔和縮孔,甚至產(chǎn)生麻點(diǎn)。若在生產(chǎn)過(guò)程中所帶進(jìn)的雜質(zhì),特別是在熱熔融混煉后進(jìn)入的,這些雜質(zhì)是呈游離狀態(tài)存在干粉末中,完全沒(méi)有被基料所包圍,由于雜質(zhì)微小,粒子表面均帶有一定的電荷。它與粉末粒子之間的電荷,可能是相同的,也可能是相異的,這些情況
24、,在成膜過(guò)程中,必然產(chǎn)生相斥或相吸的運(yùn)動(dòng)。因此,涂膜中出現(xiàn)縮孔,麻點(diǎn)也是不可避免的。 在涂裝工藝中,遇到不同生產(chǎn)單位的兩種粉末涂料,由于粉末組分有所區(qū)別,粉末粒子的性質(zhì)也有明顯的差異,如前期粉末粒子表面張力較小,這些粉末雖經(jīng)清掃,但很難清除徹底,在涂裝室周壁、管道或空氣中,尚存在微量的粒子。當(dāng)噴涂后期有較大表面張力粉末時(shí),其涂層表面由于兩種粉末之間存在著表面張力的較大差異,該微粒粉末對(duì)周?chē)勰┊a(chǎn)生排斥作用,這樣涂膜表面必然分產(chǎn)生縮孔之類(lèi)的弊??;若是前期的粉末粒子表面張力較大,而后期的粉末粒子表面張力較小些,那末極少量表面張力大的粉末粒子,落到大量表面張力小的粉末粒子中去,那樣的情
25、況,涂膜表面出現(xiàn)縮孔的機(jī)會(huì)就比較小,(即微量表面張力小的會(huì)影響表面張力大的體系,反之沒(méi)有影響)。因此,在涂裝施工中要注意兩種粉末涂料的混溶關(guān)系,又要保持施工周?chē)h(huán)境的潔凈,主要是防止其他微粒及粉塵的侵入,防止涂膜上出現(xiàn)縮孔或針孔的弊病產(chǎn)生。 1.生產(chǎn)中某些助劑分散不均勻,壓縮空氣中混有油水而未加以分離,ACM磨清洗不干凈等導(dǎo)致縮孔。 2.金屬表面油污前處理不干凈,或前處理液長(zhǎng)期未更換導(dǎo)致金屬底材含油過(guò)重。 3.壓縮空氣油水分離不干凈 4.涂裝換色換品種清理不干凈導(dǎo)致存在表面張力低的外部污染 5.涂裝生產(chǎn)線前期曾生產(chǎn)過(guò)含硅油的產(chǎn)品,導(dǎo)致烘道被硅油污染 6.工件表面有顯著不平整的空洞六、粉末涂料制
26、造和涂裝工藝對(duì)產(chǎn)品色差影響 1 前言 涂料的主要功能,一方面是使涂裝產(chǎn)品有良好裝飾和美化作用;另一方面是提高涂裝產(chǎn)品的防銹、防腐和保護(hù)等作用。粉末涂裝也不例外,同樣為這兩個(gè)目的而進(jìn)行的。粉末涂裝的裝飾和美化作用,很重要的因素是涂膜外觀和顏色問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō),涂裝產(chǎn)品顏色要求跟用戶提供的色板或色卡始終保持一致,顏色的差異要達(dá)到用戶允許的涂膜顏色色差范圍內(nèi)。特別是用不同批次粉末涂料噴涂的不同批次涂裝產(chǎn)品之間;用同樣批次的粉末涂料,涂裝不同材質(zhì)、不同形狀、不同大小和厚度的工件之間的涂膜色差問(wèn)題,都會(huì)影響最終組裝產(chǎn)品的涂膜色差,最后影響到涂裝產(chǎn)品的質(zhì)量。 2 粉末涂料配方設(shè)計(jì)和原材料的選擇 粉末涂料的配
27、方設(shè)計(jì)和原材料的選擇是影響涂裝產(chǎn)品涂膜顏色穩(wěn)定性的內(nèi)在的根本因素。如果這一關(guān)沒(méi)有把握好,那么粉末涂料的先天性不足,用后面的措施來(lái)彌補(bǔ)是很難解決的,甚至是無(wú)法彌補(bǔ)的。因此,這一問(wèn)題放在首位去考慮,然后再考慮粉末涂料制造與涂裝中需要解決的問(wèn)題。 2.1粉末涂料配方設(shè)計(jì) 粉末涂料的配方設(shè)計(jì)對(duì)粉末涂料涂裝涂膜顏色的穩(wěn)定性有重要的意義。 (1)首先在粉末涂料的配方設(shè)計(jì)中,因?yàn)轭伭掀贩N的選擇對(duì)涂膜顏色的穩(wěn)定性起到?jīng)Q定性的作用,所以必須考慮到粉末涂料的烘烤溫度高,目前大部分粉末涂料的烘烤溫度在180200的特點(diǎn),顏料的耐熱溫度必須達(dá)到這個(gè)要求。對(duì)于耐候性產(chǎn)品用的顏料,還要考慮到耐光性和耐候性的要求,最好顏料
28、的耐光性等級(jí)達(dá)到78級(jí)(8級(jí)最好),耐候性等級(jí)達(dá)到45級(jí)(5級(jí)最好)的要求。對(duì)于室內(nèi)用產(chǎn)品,還要考慮到涂裝產(chǎn)品放在有陽(yáng)光的倉(cāng)庫(kù)中,或暫時(shí)放在戶外出廠前放置時(shí)產(chǎn)生涂膜變色影響色差等問(wèn)題,因此,顏料的耐光性又不能太差。 其次是配方中的有些成分,例如樹(shù)脂、固化劑和助劑等的熱穩(wěn)定性差時(shí),在烘烤固化過(guò)程中也會(huì)使涂膜顏色不穩(wěn)定,例如環(huán)氧和聚酯環(huán)氧粉末涂料中常用的環(huán)氧樹(shù)脂、2-甲基咪唑、環(huán)瞇多元羧酸消光劑在淺色粉末涂料中烘烤固化時(shí)涂膜容易泛黃。為了解決這個(gè)問(wèn)題,在配方設(shè)計(jì)中改用樹(shù)脂品種,添加抗泛黃劑,或者改用不泛黃的促進(jìn)劑、或不泛黃的消光樹(shù)脂等方法來(lái)解決涂膜色差不穩(wěn)定的問(wèn)題。(白色戶內(nèi)化學(xué)消光劑消光的啞光需
29、添加耐黃變助劑) (2)在粉末涂料配方設(shè)計(jì)中,還要考慮的問(wèn)題是粉末涂料的遮蓋力,應(yīng)該做到涂膜厚度達(dá)到用戶要求時(shí),涂膜的遮蓋力能夠滿足完全遮蓋住底材,使底材的顏色不會(huì)影響涂膜色差。因?yàn)榉勰┩苛系恼谏w力不好時(shí),涂膜厚度將影響涂膜色差,所以在配方設(shè)計(jì)中充分考慮到,當(dāng)達(dá)到涂膜涂裝厚度時(shí),涂膜的遮蓋力要好,這樣可以避免涂膜遮蓋力差而產(chǎn)生的不同涂膜厚度的工件之間的色差問(wèn)題。 2.2 原材料的選擇 粉末涂料中使用的原材料大部分是帶顏色的,這些原材料質(zhì)量的穩(wěn)定性將影響最終涂裝產(chǎn)品顏色的穩(wěn)定性,其中顏料的影響最大。 從目前粉末涂料中使用的顏料產(chǎn)品中,國(guó)產(chǎn)顏料占的比例大,但是由于多方面的原因,同一種產(chǎn)品在不同廠家
30、之間,一個(gè)廠家同一種產(chǎn)品不同批次之間顏料產(chǎn)品的顏色差別較大,如果在生產(chǎn)中不及時(shí)進(jìn)行調(diào)色工作,對(duì)產(chǎn)品涂膜顏色帶來(lái)很大的影響。用不同產(chǎn)地和型號(hào)的金紅石鈦白粉,分別用羥烷基酰胺(HAA)和TGIC固化聚酯粉末涂料涂膜色差的影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。其結(jié)果表明,不同廠家的鈦白粉在白色同一種粉末涂料中的涂膜色差有的差別不大,有的差別較大;對(duì)于同一種鈦白粉在HAA固化和TGIC固化聚酯粉末涂料中的涂膜色差也有明顯的差別,說(shuō)明固化劑品種對(duì)涂膜色差也有影響。 表1 不同規(guī)格鈦白粉對(duì)白色HAA和TGIC固化聚酯粉末涂料涂膜色差的影響 編號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 產(chǎn)地 鎮(zhèn)江 日本石原 重慶 美國(guó)杜邦 美國(guó)杜邦 進(jìn)
31、口 甘肅 型號(hào) R940 R930 R244 R902 R706 R822 R215 聚酯/HAA色差E 2.34 2.56 2.74 2.97 4.17 4.39 3.60 聚酯/TGIC色差E 1.23 1.14 1.50 2.83 2.50 2.51 1.60 另外,在配方中用量較多的樹(shù)脂和填料(特別是天然產(chǎn)品)的顏色變化,雖然沒(méi)有像顏料影響大,但是有的品種對(duì)涂膜色差帶來(lái)明顯的影響。在表2中列出了不同廠家沉淀硫酸鋇、碳酸鈣和高嶺土對(duì)綠色TGIC固化聚酯粉末涂料中對(duì)涂膜色差的影響 表2 不同品種和規(guī)格的填料對(duì)TGIC固化聚酯粉末涂料涂膜色差的影響 編號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 產(chǎn)地
32、 山西南豐 河北辛集 湖南軍峰 河北辛集 常州 福建 河南鞏義 江蘇 品名 沉淀硫酸鋇 沉淀硫酸鋇 沉淀硫酸鋇 重質(zhì)碳酸鈣 輕質(zhì)碳酸鈣 高嶺土 高嶺土 高嶺土 色差E 12.76 12.86 12.65 12.27 12.64 14.05 12.43 光澤 87.0 90.8 89.0 78.0 63.5 66.4 69.3 32.4 從表2的結(jié)果表明,沉淀硫酸鋇之間的色差很小,碳酸鈣之間的色差也不大,但是高嶺土之間的色差很大,高嶺土與沉淀硫酸鋇和碳酸鈣比較時(shí)涂膜色差也很大,說(shuō)明不同填料之間的色差是不能忽視的。 為了避免原材料對(duì)色差的影響,采購(gòu)原材料時(shí)對(duì)用量多的顏料,例如鈦白粉等盡量一次多采購(gòu)
33、同一批次的產(chǎn)品;對(duì)于用量少,但經(jīng)常用的顏料盡量一次多采購(gòu),這樣可以減少生產(chǎn)中調(diào)色次數(shù),有利于涂膜顏色的穩(wěn)定性。 如果對(duì)樹(shù)脂和填料的生產(chǎn)廠家進(jìn)行重新選擇,或者原來(lái)廠家產(chǎn)品不同批次之間的顏色有明顯色差時(shí),及時(shí)把原材料對(duì)涂膜色差的影響也要做一些必要的試驗(yàn)和檢測(cè),對(duì)配方進(jìn)行必要的調(diào)整。 3 粉末涂料制造工藝的影響 在粉末涂料制造過(guò)程中,對(duì)粉末涂料涂膜顏色有影響的因素中,一是設(shè)備的清機(jī)問(wèn)題;二是原材料混合工藝的控制;三是熔融擠出混合工藝的控制等問(wèn)題。 3.1設(shè)備的清機(jī)問(wèn)題 在粉末涂料制造中,主要設(shè)備包括高速混合機(jī);熔融擠出混合機(jī)和冷卻破碎設(shè)備;微細(xì)粉碎和分級(jí)過(guò)篩設(shè)備。當(dāng)粉末涂料的顏色品種不同
34、時(shí),一定要對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行認(rèn)真清機(jī),特別是顏色的差別大的品種之間更要徹底清機(jī),防止前一品種的顏色污染后一品種的顏色。對(duì)有條件的單位,最好按深、中、淺三種顏色對(duì)生產(chǎn)設(shè)備分類(lèi)后安排生產(chǎn),這樣可以避免清機(jī)不徹底而帶來(lái)的涂膜色差問(wèn)題。 3.2原材料預(yù)混合工藝的影響 在粉末涂料制造過(guò)程中,高速混合機(jī)是常用的原材料預(yù)混合設(shè)備。高速混合機(jī)的混合時(shí)間,對(duì)顏料的分散有明顯的影響,這種影響使混合時(shí)間不同的粉末涂料,涂膜顏色也有明顯的差別,特別是分散性差的顏料,例如炭黑、酞箐藍(lán)、酞箐綠(永固紫)比較明顯,在藍(lán)色中越擠越紅等顏料就更明顯。因此,在制造粉末涂料時(shí),對(duì)同一種產(chǎn)品,一定要固定混合時(shí)間進(jìn)行混合。因?yàn)椴煌萘康幕?/p>
35、合設(shè)備的混合效果也有差別,所以對(duì)同一種產(chǎn)品,盡量固定生產(chǎn)設(shè)備,而且必須固定混合時(shí)間進(jìn)行生產(chǎn)。 3.3熔融擠出混合工藝的影響 在粉末涂料制造中,熔融擠出混合工藝是對(duì)配方中的物料混合分散起到關(guān)鍵性作用的工藝,同樣對(duì)顏料的分散起到?jīng)Q定性的作用。試驗(yàn)結(jié)果表明,擠出溫度、螺桿轉(zhuǎn)速和加料速度都對(duì)涂膜光澤、顏色、紋理都有影響,其中螺桿轉(zhuǎn)速的影響更大。因此,對(duì)于涂膜顏色要求嚴(yán)的產(chǎn)品,一定要在同樣的工藝條件下進(jìn)行生產(chǎn),這樣可以盡量避免批次之間產(chǎn)品的色差。如果有條件,固定一條生產(chǎn)線生產(chǎn)同一種產(chǎn)品是比較好的。七、噴塑涂裝中粉末流化不好的原因及解決措施 噴塑涂裝中粉末流化不好的主要原因和解決辦法為: 1 壓縮空氣壓力
36、不夠,可檢查壓縮空氣供應(yīng)情況,清洗空氣過(guò)濾設(shè)備,適當(dāng)增加壓力; 2 微孔板被堵塞,可檢查微孔板是否被超細(xì)粉或壓縮空氣中的油污、雜質(zhì)所堵塞; 3 粉末長(zhǎng)時(shí)間存放在供粉桶內(nèi)吸潮,可嘗試加大氣壓長(zhǎng)時(shí)間對(duì)粉末進(jìn)行硫化,帶走水分,必要時(shí)用干凈的器具幫助攪拌一下; 4 粉末結(jié)塊, 可人工將粉末疏松過(guò)篩; 5 硫化床中裝粉太多,可減少床中的裝粉量,粉末量一般加至硫化床體積的三分之二。八、如何改善粉末涂料流平性? 粉末涂料由于完全不含有機(jī)溶劑,在固化時(shí)VOC(揮發(fā)性有機(jī)化合物)的排放量低,目前已成為最環(huán)境友好的涂料體系之一。專(zhuān)家預(yù)測(cè):21世紀(jì)粉末涂料會(huì)得到越來(lái)越迅速的發(fā)展,2010年粉末涂料將占據(jù)工業(yè)涂料總量
37、的20%。優(yōu)化配方設(shè)計(jì)、改善粉末涂料的施工工藝以改善其流平性能對(duì)其市場(chǎng)開(kāi)拓具有重大的現(xiàn)實(shí)意義,在此背景下地解決粉末涂料流平性不好缺點(diǎn)的研究大量興起,蘇州大學(xué)材料工程學(xué)院的一項(xiàng)研究,日前提出UV固化粉末涂料是改善涂膜流平性的有效途徑。 所謂涂料的流平性,即指涂料施工后涂膜呈現(xiàn)的平整光滑狀態(tài),流平性好的表面應(yīng)不存在桔皮、刷痕、波紋、縮孔等不規(guī)整形態(tài)。中國(guó)環(huán)氧樹(shù)脂行業(yè)協(xié)會(huì)專(zhuān)家介紹說(shuō),通常人們用肉眼直接觀察的方法是將試樣與標(biāo)準(zhǔn)樣進(jìn)行平行比較來(lái)評(píng)判涂膜流平性的優(yōu)劣,這種方法因人而異,主觀性較強(qiáng)。應(yīng)用于汽車(chē)工業(yè)中的波長(zhǎng)掃描法用于表征涂膜的表面狀態(tài)則具有半定量的效果,采用長(zhǎng)波(100.6 mm)和短波(0.
38、6-0.1mm)進(jìn)行掃描,測(cè)量值在0100之間,數(shù)值越低,表明涂膜表面越平整,流平性越好。 影響粉末涂料流平性的因素主要包括3個(gè)方面,一是流平助劑,在粉末涂料的配方中添加適當(dāng)?shù)牧髌街鷦?,如有機(jī)硅樹(shù)脂、聚丙烯酸酯樹(shù)脂和氟樹(shù)脂等,當(dāng)粉末涂料熔融后,這些助劑能迅速降低涂料的表面張力,促進(jìn)涂料在固化成膜之前快速流動(dòng),消除或減少桔皮、刷痕、波紋、縮孔等表面缺陷;二是粉末涂料的熔體粘度,在一定的剪切速率(750r/min;200r/min)下,隨著溫度的升高分子間吸引力減弱,熔體粘度明顯下降;但在一定的溫度范圍內(nèi),當(dāng)固定溫度而改變剪切速率時(shí),剪切應(yīng)力也相應(yīng)改變,剪切應(yīng)力與剪切速率的比值(即粘度)變化甚微,
39、這說(shuō)明對(duì)牛頓流體或粘度變化對(duì)剪切速率不敏感的流體來(lái)說(shuō),這種方法能大體區(qū)分涂料流平性的好壞。但對(duì)于熱固性粉末涂料而言,在熔融流動(dòng)過(guò)程中,伴隨著交聯(lián)固化反應(yīng),溫度越高,固化反應(yīng)越快,體系粘度上升越快,流動(dòng)時(shí)間縮短,流平性受到制約。因此粉末涂料的熔體粘度不能準(zhǔn)確反映涂膜最終的流平性,必須同時(shí)考慮烘烤工藝、升溫速率、交聯(lián)固化溫度等對(duì)涂膜流平性的影響。 第3就是烘烤工藝。粉末涂料涂布后烘烤時(shí)存在一個(gè)升溫過(guò)程,升溫速率的快慢對(duì)涂料的流平有相當(dāng)?shù)挠绊?;況且粉末涂料在涂布后不會(huì)受到很大的剪切力,在漆膜形成過(guò)程中僅存在很小的剪切速率,這是由于漆膜的流動(dòng)或由于粉末涂料粒子的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或熔融造成的。有科研人員利用Bo
40、hin VOR錐板流變儀對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂/雙氰胺體系粉末涂料的粘度進(jìn)行了動(dòng)態(tài)測(cè)量,即對(duì)流體施加振蕩的應(yīng)變或應(yīng)力,測(cè)量流體響應(yīng)的應(yīng)力或應(yīng)變,從而測(cè)量其動(dòng)態(tài)粘度。結(jié)果表明不同升溫速率下,動(dòng)態(tài)粘度隨溫度變化的趨勢(shì)基本一致,即開(kāi)始時(shí)粘度隨溫度的升高而變小,并達(dá)到最小值,而后粘度隨溫度的升高而變大,這是由于交聯(lián)反應(yīng)產(chǎn)生而造成的。更為重要的是升溫速率越快,粘度的最小值越小,而對(duì)應(yīng)的溫度越高更有利于涂膜的固化、涂膜的流平性越好。 與普通粉末涂料的成膜機(jī)理不同,紫外光固化粉末涂料的成膜過(guò)程是:用紅外線或熱風(fēng)加熱使粉末涂料熔融流平,然后在紫外光的照射下進(jìn)行光聚合反應(yīng),固化成膜。在此過(guò)程中粉末涂料的熔融流動(dòng)過(guò)程與固化過(guò)
41、程截然分開(kāi),容易控制、涂膜外觀平整。業(yè)界對(duì)一種由非結(jié)晶性甲基丙烯酸樹(shù)脂和另外2種結(jié)晶性化合物組成的粉末涂料體系,分別進(jìn)行熱空氣固化和UV固化試驗(yàn),結(jié)果表明:熱空氣固化流平難于控制,而UV固化涂膜外觀更為平整、流平性好。UV固化粉末涂料在較低的溫度下熔融粘度小,其成膜的流平性就越好。采用不同結(jié)構(gòu)復(fù)合體系的方法制備了UV固化粉末涂料,即樹(shù)脂及其他化合物構(gòu)成結(jié)晶/非結(jié)晶或半結(jié)晶,非結(jié)晶結(jié)構(gòu)復(fù)合體系,結(jié)晶成分可降低熔融粘度,保證其貯存穩(wěn)定性,而非結(jié)晶成分可調(diào)節(jié)粘度降低的程度,以避免粘度過(guò)低出現(xiàn)流掛現(xiàn)象。此外由于星形支化大分子分子內(nèi)和分子間不發(fā)生纏結(jié),其熔融粘度比組成及相對(duì)分子質(zhì)量相同的線形聚合物低,是
42、更為理想的光固化粉末涂料用樹(shù)脂,已成為UV固化研究的一個(gè)熱點(diǎn)。 粉末涂料的流平性受流平助劑、成膜樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)和固化機(jī)理制約。專(zhuān)家表示,采用適當(dāng)?shù)牧髌街鷦?、選用低熔融粘度的樹(shù)脂體系并輔以匹配的固化工藝(UV固化),能獲得流平性能優(yōu)異的涂膜;動(dòng)態(tài)流變儀能較好地表征涂膜固化過(guò)程中動(dòng)態(tài)粘度的變化情況,是優(yōu)化工藝條件的有效工具,隨著研究開(kāi)發(fā)工作的不斷深入,粉末涂料必將獲得更優(yōu)異的綜合性能,其市場(chǎng)份額必將進(jìn)一步擴(kuò)大。 粉末涂料施工中問(wèn)題淺析1、粉末涂覆時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題1)壓縮空氣壓力不夠檢查壓縮空氣供應(yīng)情況,清洗空氣過(guò)濾設(shè)備,適當(dāng)增加壓力2)微孔板被堵塞檢查微孔板是否被超細(xì)粉或壓縮空氣中的油污、雜質(zhì)所堵塞3)粉
43、末長(zhǎng)時(shí)間存在供粉桶內(nèi)吸潮可嘗試加大氣壓長(zhǎng)時(shí)間對(duì)粉末進(jìn)行流化,帶走水份,必要時(shí)用干凈的器具幫助攪拌一下4)粉末結(jié)塊人工將粉末疏松過(guò)篩(一)粉末流化不好5)流化床中裝粉太多減少床中的裝粉量,粉末量一般加至流化床體積的2/31)輸粉管積粉結(jié)垢造成A)輸粉管長(zhǎng)期使用后會(huì)正常地結(jié)垢,應(yīng)定期清理、更換B)粉末被噴出的速度太快,摩擦生熱導(dǎo)致輸粉管壁快速結(jié)垢,此時(shí)應(yīng)降低噴粉氣壓或增加噴槍數(shù)目2)粉末在流化床中沒(méi)有流化完全參見(jiàn)問(wèn)題(一)“粉末流化不好”3)粉末中超細(xì)粉含量偏高A)減少加入原粉中的回收粉的數(shù)量B)檢查原粉的粒度分布情況4)粉末本身干流動(dòng)性和抗粘連性不好通過(guò)粉末供應(yīng)商改進(jìn)生產(chǎn)配方(二)粉末堵槍?zhuān)ǚ勰?/p>
44、噴出時(shí)不足或不規(guī)則)5)文丘里管磨損更換磨損部件1)壓縮空氣中含有水份或油份檢查氣源凈化情況2)粉末中超細(xì)粉含量高,太多的超細(xì)粉導(dǎo)致表面能增大,容易產(chǎn)生結(jié)團(tuán)現(xiàn)象A)減少加入原粉中的回收粉量B)檢查原粉粒度分布情況3)噴槍本身霧化、分散性能不好與噴槍供應(yīng)商聯(lián)系,更換容易分散粉末的槍頭導(dǎo)流器4(三)粉末噴到工件上有粉團(tuán)產(chǎn)生)出粉量太大適當(dāng)降低輸粉氣壓5)粉末流化不好參見(jiàn)問(wèn)題(一)“粉末流化不好”1)噴槍頭的靜電壓不足,使粉末帶電不足,不易吸附到工件表面上A)檢查靜電壓,適當(dāng)調(diào)高B)清洗槍頭電極2)靜電壓過(guò)高,使法拉第效應(yīng)明顯,工件的凹面部位無(wú)法上粉關(guān)小電壓3)工件接地不好檢查接地情況4)粉末噴出速
45、度太快適當(dāng)降低出粉氣壓5)噴槍口放置不好調(diào)整噴槍口朝向,使得粉末云直接噴向凹入?yún)^(qū)域6)粉末中超細(xì)粉含量過(guò)高參見(jiàn)問(wèn)題(二),37)噴粉室抽風(fēng)量太大減少抽風(fēng)量8)粉末粒度太粗或比重太大制造粉末時(shí),控制好粒度分布和涂料比重2 固化后粉末涂層機(jī)械性能問(wèn)題問(wèn)題原因解決方法1)固化不足A)升高烘烤溫度,使之達(dá)到工藝要求的溫度B)延長(zhǎng)工件烘烤時(shí)間,使之達(dá)到工藝要求的時(shí)間2)烘烤固化過(guò)度,使涂膜交聯(lián)結(jié)構(gòu)脆化適當(dāng)降低烘烤溫度,縮短烘烤時(shí)間3)工件表面處理不好(如工件除油不凈、磷化膜形成質(zhì)量、磷化后水洗不凈等)檢查調(diào)整預(yù)處理設(shè)備和預(yù)處理液4)涂層太厚調(diào)整噴涂設(shè)備,降低涂層厚度;膜厚一般控制在60-120m5)基材
46、厚度或材料類(lèi)型有變化與基材供應(yīng)商聯(lián)系(一)涂膜抗沖擊強(qiáng)度差6)粉末本身質(zhì)量問(wèn)題或貯存中質(zhì)量下降更換粉末涂料或改制后使用1)工件表面除油、除銹、磷化等表面處理不好嚴(yán)格控制工件表面處理工序2)固化不足參見(jiàn)問(wèn)題(一)13)基材有變化與基材供應(yīng)商聯(lián)系(二)涂層附著力不好4)粉末本身質(zhì)量問(wèn)題或貯存中質(zhì)量下降更換粉末涂料或改制后使用1)固化不足參見(jiàn)問(wèn)題(一)12)固化過(guò)度,涂層脆化也會(huì)使硬度下降參見(jiàn)問(wèn)題(一)23)烘烤升溫速率太慢,在緩慢的熔融流動(dòng)過(guò)程中,一些流平助劑遷移上浮至涂膜表面提高升溫速度(三)表面硬度不好或耐刮磨性不好4)粉末本身質(zhì)量問(wèn)題通知粉末供應(yīng)商改進(jìn)配方注:1、過(guò)高的光澤,極好的流平會(huì)使涂
47、膜的硬度有所下降。2、美術(shù)型粉末涂料為了形成特殊花紋效果,需引入各種助劑,且膜厚高于普通粉,其機(jī)械性能可能會(huì)受影響而下降。3 固化后涂層外觀常見(jiàn)的各種缺陷問(wèn)題原因及解決方法1)涂層太厚或太薄通過(guò)調(diào)節(jié)噴涂設(shè)備,控制涂層厚度2)烘烤溫度太低將烘烤溫度調(diào)整到正確值3)烘箱升溫速度過(guò)快,形成較重桔皮適當(dāng)減緩升溫速率,一般工件從常溫升至固化溫度所需的時(shí)間控制在4-5分鐘為好(一)流平性能不好,有明顯桔皮4)強(qiáng)烈的反向電離作用A)調(diào)小靜電壓B)將噴槍移離工件遠(yuǎn)一些C)檢查接地是否良好5)粉末本身質(zhì)量問(wèn)題通知粉末供應(yīng)商調(diào)整配方,改善流平6)工件表面磷化膜太粗糙,阻礙粉末流平改善前處理,使磷化膜細(xì)膩1)不相容
48、的粉末造成污染更換不同廠家或不同類(lèi)型粉末前,將噴涂設(shè)備清理干凈2)涂層固化過(guò)程逸出的氣泡形成大量微針孔A)檢查基材是否有氣孔B)檢查基材是否潮濕,未被充分烘干C)檢查原粉及回收粉末的揮發(fā)份和壓縮空氣的含濕情況3)粉末本身所用的樹(shù)脂類(lèi)型和配方出現(xiàn)變化與粉末供應(yīng)商聯(lián)系4)烘烤固化過(guò)度按粉末要求的固化條件烘烤固化(二)本身高光的粉末,固體后光澤偏低5)烘箱內(nèi)有污染,存在有機(jī)蒸汽類(lèi)物質(zhì)排空清理烘箱1)固化不完全A)檢查加熱系統(tǒng),保證烘烤固化溫度B)延長(zhǎng)工件在烘箱中的停留時(shí)間2)粉末本身質(zhì)量問(wèn)題與粉末供應(yīng)商聯(lián)系(三)本身低光的粉末,固化后光澤偏高A.砂紋噴涂前后批次光澤不穩(wěn)定超細(xì)粉上的少光澤會(huì)亞,比如降
49、低氣壓,粉量,擴(kuò)大槍距,加大抽風(fēng)量,涂膜上粉末粒徑偏粗,光澤偏亞,反之,光澤偏高。B.銀粉系列:非邦定的銀粉,由于銀粉本身屬于活潑性金屬,具有導(dǎo)電性,但經(jīng)過(guò)電場(chǎng)并不帶電,因此,當(dāng)噴涂參數(shù)改變后對(duì)銀粉的上粉率影響不大,但對(duì)底粉的影響非常大,比如槍距增大,降低電壓,降低氣壓,降低出粉量,則底粉上的少,相對(duì)銀粉顯得多。反之,則顯得銀粉偏少。C.內(nèi)角上粉困難:對(duì)于法拉第效應(yīng)引起的內(nèi)角上粉困難,在噴涂上降低槍距,并且先噴內(nèi)角,不能用圓形槍頭,為了避免近距離噴涂靜電擊穿涂膜,需要降低電壓。D.大面積噴涂改善銀粉斑馬紋:選用扁槍頭,降低氣壓,拉遠(yuǎn)槍距,在粉末霧化末端粉末移動(dòng)的速度最好不能是直線,而是要很自然
50、,這樣使上粉霧化更充分,上粉更柔和。E.浮銀避免拉絲:當(dāng)涂膜融化后,銀粉面膜已經(jīng)形成,但流掛還在繼續(xù),則會(huì)發(fā)生拉絲現(xiàn)象。需要薄噴,增加溫度。生產(chǎn)中加促進(jìn)劑,降低樹(shù)脂份,增加觸變流動(dòng)劑。F.內(nèi)角積分導(dǎo)致大量縮孔:原理分析可能是由于潤(rùn)濕性要求更高,粉末粒徑過(guò)粗,積粉太厚造成的。在底材內(nèi)角涂點(diǎn)柴油,將粉末粒徑做細(xì)即可?G.沈陽(yáng)遠(yuǎn)大出差處理金屬粉噴涂顏色不穩(wěn)定報(bào)告:現(xiàn)場(chǎng)狀況:1. 回收粉自動(dòng)回收噴涂同時(shí)人工手動(dòng)回收在噴放中的少量落地粉。見(jiàn)圖12. 工件:長(zhǎng)約5.5m,厚約3mm,工件橫截面見(jiàn)圖23. 烘烤條件:200以上約10min4. 檢測(cè):第一掛L=1.9 a=-0.5 b=-1.1標(biāo)準(zhǔn)板是以三月
51、28號(hào)的放樣板為準(zhǔn)。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)檢何工反應(yīng),此數(shù)值比上批放行產(chǎn)品正負(fù)色差值太遠(yuǎn)。十掛以后L=-1.3 a=-0.1 b=0.1這一色差值與上一批放行色差值很近。5. 規(guī)律:開(kāi)始全部用新粉噴涂,測(cè)量L正值偏大, b負(fù)值偏小,隨后隨著回收粉的自動(dòng)加入色差值逐漸改變, L變成負(fù)值,而b值向正值方向改變.當(dāng)加入一箱新粉后, L值又會(huì)突然增大, b值又會(huì)突然變成負(fù)值.如此循環(huán).6. 結(jié)論:一開(kāi)始全部用的新粉噴涂,L是正值,b值是負(fù)值,隨著噴涂繼續(xù),L值慢慢降低,b值慢慢升高,作為黃色底粉的金屬粉末涂料,這是屬于符合規(guī)律的正?,F(xiàn)象。且是目前的ACM磨粉碎工藝無(wú)法克服。但控制色差范圍需要控制新粉與回收粉的比例變
52、化范圍。7. 原因分析:1. 該粉末產(chǎn)品屬于黃色底粉加閃光銀粉,我們可以將噴涂開(kāi)始的顏色看作基準(zhǔn)色。2. 隨著噴涂的繼續(xù),整個(gè)過(guò)程不斷有回收粉自動(dòng)加入,且回收粉與新粉的比例始終處于一個(gè)變化過(guò)程中,越往后,回收粉比例越大,直到有新粉的加入為止。3. 而不飽和閃銀金屬回收粉的顏色與新粉的顏色必然會(huì)出現(xiàn)色差(與超飽和浮銀不同)。噴涂中粒徑大的顆粒帶電性能良好,大部分涂裝到工件上;粒徑較細(xì)的上粉性能差的粉末更容易被處于負(fù)壓中的回收系統(tǒng)回收。結(jié)果是:回收粉的粒徑大幅度的減小,但底粉的比表面積卻大幅度的增加,這樣粒徑細(xì)的粉膜粒子更容易將金屬銀粉遮蓋住,顯得涂膜的金屬銀粉少了。因此測(cè)量色差值的時(shí)候,由于對(duì)L
53、影響較大的金屬銀粉在涂膜中越來(lái)越少,值越來(lái)越低;同時(shí)會(huì)使得黃色底粉的b值影響越來(lái)大(假如是紅色底粉,則變化較大的就會(huì)是a值)。8. 建議:由于金屬顏色的特殊性,不能以素色粉的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)要求金屬粉(在裝備運(yùn)轉(zhuǎn)自動(dòng)回收粉的系統(tǒng)中何工的0.5色差值要求是做不到的)。最好以目視為準(zhǔn),色差值僅作為參考。建議遠(yuǎn)大與甲方商定并設(shè)定顏色可接受的上下限板,保持各種噴涂烘烤參數(shù)恒定,再?lài)?yán)格按照遠(yuǎn)大已有的噴涂操作要求來(lái)生產(chǎn),顏色是可以控制到可接受的色差范圍的。9. 結(jié)合遠(yuǎn)大公司內(nèi)部操作要求提出并建議:1. 每隔3掛(約10分鐘)加新粉58KG,同時(shí)將噴房中落地粉少量刮入流化床中。2. 為了保證批次色差在一定范圍內(nèi),在噴
54、涂之初,不要全部用新粉,也不要全部用回收粉,而是要將上次流化床中收集的剩余粉與新粉按照10%的比例混合搖勻再加入流化床后噴涂。3. 即使到了快收工或快下班的時(shí)候,即使流化床中的粉足夠噴完工件或噴到下班,但也要按第1條執(zhí)行定量加新粉操作。4. 所有的噴涂參數(shù)每次都要始終保持恒定。5. 圖1現(xiàn)場(chǎng)刮入噴房中落地粉6. 圖2工件橫截面H 改善配方的流平:需用180度膠化時(shí)間180秒以上的樹(shù)脂,搭配勝防的環(huán)氧值在0.13的環(huán)氧樹(shù)脂。粉末涂料裂紋大致配方聚酯29%,環(huán)氧29%,鈦白2%,顏料少量(調(diào)成灰白),Baso4 40%,做成底粉,干混浮花劑1.2%,酞菁綠0.6%(根據(jù)色相其它顏料少許),輕質(zhì)碳酸
55、鈣0.02%,在混合機(jī)里干混比較長(zhǎng)的時(shí)間(這是關(guān)鍵) 3)工件被加熱升溫的速率太慢提高烘箱的加熱升溫速度1)工件脫脂除銹不徹底或磷化后水洗不凈嚴(yán)格控制表面處理質(zhì)量2)表面處理后水分未徹底干燥適當(dāng)提高預(yù)烘溫度3)工件表面有氣孔(如鑄鐵件、鋁鑄件、鋅鎂合金,熱浸鍍鋅鋼材等表面帶有許多毛細(xì)孔)A)建議使用預(yù)熱,在高于粉末固化溫度20的條件下,烘烤20分鐘,以避免微小氣泡的存在B)在粉末涂料中添加消泡助劑幫助消除氣泡4)靜電擊穿A)調(diào)低靜電壓B)拉遠(yuǎn)噴槍與工件之間的距離,并注意噴槍在工作時(shí)不宜對(duì)工件局部地方作長(zhǎng)時(shí)間的停留5)粉末涂層太厚控制適當(dāng)?shù)膰娡亢穸?)壓縮空氣含有水分完善壓縮空氣凈化設(shè)備(四)涂
56、層表面有針孔和氣泡7)粉末本身質(zhì)量問(wèn)題與粉末供應(yīng)商聯(lián)系1)粉末里混入了少量表面張力很小的粉末(如流平劑不一類(lèi)的粉末、含硅油助劑的粉末)建議使用廠家換用不同粉末供應(yīng)商的產(chǎn)品時(shí),先做混容試驗(yàn),對(duì)已受含硅油粉末污染的生產(chǎn)線,應(yīng)對(duì)整個(gè)噴涂系統(tǒng)徹底仔細(xì)清洗2)壓縮空氣中含有少量油份A)檢查壓縮空氣質(zhì)量B)對(duì)已受含油壓縮空氣污染的回收粉應(yīng)停止作用3)外界污染粉房或固化爐,如含硅類(lèi)脫膜劑、橡膠粉末、含油污的粉塵等低表面張力活性物質(zhì)污染噴粉施工系統(tǒng)。A)將該物質(zhì)從現(xiàn)場(chǎng)撤離,最好對(duì)粉房進(jìn)行密封隔離B)已污染的粉末停止使用(五)縮孔4)工件表面除油不凈嚴(yán)格控制工件前處理工序1)噴槍位置或方向不正確,受法拉第效應(yīng)等影響檢查并重置噴槍2)自動(dòng)噴槍的振動(dòng)器與生產(chǎn)線速度不匹配A)調(diào)整生產(chǎn)線速度與設(shè)備供應(yīng)商聯(lián)系B)調(diào)整噴槍振動(dòng)器行程檢查供粉和噴槍系統(tǒng),保證粉末流化和霧化均勻。具體參見(jiàn)“粉末涂覆出出現(xiàn)的問(wèn)題”(一)(二)3)噴粉室中氣流影響粉末的噴射范圍4)噴槍出粉不均勻(六)涂層厚度不均勻5)高壓不穩(wěn)檢查輸出電壓1)涂膜太薄增加涂膜的噴涂厚度2)噴涂環(huán)境不干凈噴涂室要干凈,空氣最好凈化,車(chē)間保持干凈3)烘烤環(huán)境不干凈A)控制烘烤爐內(nèi)鼓風(fēng)量,定期清掃烘爐B)烘爐內(nèi)壁應(yīng)選用耐高溫不易生銹的材料,最好是不銹鋼4)掛具上有雜質(zhì)掉下,如鐵銹、膠粒等定期清理掛具5)前處理不好(如表
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