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粉末涂料涂装中的颗粒问题及解决方法

2021-09-16 11:26:08 来源: 宁德建材网

粉末涂料涂装中的颗粒问题及解决方法

1.被涂装工件材质方面

在用粉末涂料涂装的金属工件中,有部分材质如铸件、热轧钢板、镀锌等表面粗糙,有微细孔,这使涂膜容易出现颗粒。其形成机理是粉末涂料烘烤固化过程中,在熔融流平时使被涂物表面封闭,从而使熔融流平的涂膜拱起,如果内部压力不足以冲破涂膜时便会形成颗粒。

从粉末涂料制造方面来讲,解决以上问题就是研发一种专门应用的透气型粉末涂料,设计配方时可以从两个方面考虑:一是在微细孔的气泡还没有到达涂膜表面时,粉末就已完成了流平、固化,让气孔留在涂膜以下;二是使粉末涂料在熔融时降低表面张力,让微细孔中的气体易逸出,同时粉末会及时流平,然后固化,也能达到光滑、平整涂膜的效果。从涂装方面来讲,尽量使被涂工件打磨光滑、平整,表面没有氧化皮和微细孔。如果有条件还可以对其进行预烘烤,也能有效地降低此种颗粒的形成。

2.工件表面处理方面

一般粉末涂料涂装工件需经过除油、除锈后,脱脂、水洗、磷化、水洗、、去离子水洗、烘干的表面处理过程。其中除锈、磷化残渣等杂质可能会附着在工件上,从而造成成膜后颗粒的存在。

在前处理的过程中,磷化前,应采用一种或几种方法的组合除去待磷化表面上的结垢、锈、油脂、指印和外来物质,主要是要求不产生粗晶粒。为避免形成粗结晶的磷化膜或单位面积质量过大的膜,应尽可能少用或者不用强酸、强碱清洗。处理过的工件应在冷水或热水中充分清洗,除掉残渣,否则一旦残液带入磷化槽中将破坏槽液质量,并直接影响磷化效果。

磷化过程中,应注意磷化液的酸度,包括总酸度和游离酸度。总酸度是指磷化中, Zn 2+ 、 Fe 2+ 、 H + 、 H 2 PO 4- 、 HPO 42- 等各种离子浓度的总和。总酸度过低,磷化反应速度慢,磷化膜层厚而粗糙。游离酸度是指磷化槽液中游离 H + 的浓度,游离酸度过高时,磷化反应速度慢,成膜时间延长,且磷化膜晶体粗大多孔,溶液中的沉淀多。

3.涂装的工作环境方面

喷粉房周围的生产环境将直接影响涂膜的表面质量。对于电晕放电的静电喷枪的涂装,环境中的一些粉尘和颗粒物被带进粉末涂料涂装的喷粉房,通过静电作用使带电杂质吸附在涂装物表面,在粉末熔融流平时,成为涂膜表面颗粒。

整洁的生产环境对产品质量有良好的作用。有条件的生产厂家可以通过将喷粉房与生产车间的隔离,有效地降低表面涂装颗粒和杂质。生产车间及周围的环境一定要整洁。

4.涂膜的厚度控制方面

涂膜过薄 , 除了会出现颗粒外,还会有流平差,橘皮严重,浅色品种的遮盖力差,同时涂膜的防护能力性能差。适当地增加涂膜的厚度,能有效减少颗粒的形成。但涂膜也不应太厚,太厚会影响被涂工件的尺寸,耐冲击、柔韧性、附着力等性能会下降, 一般控制在 60 ~ 80 μ m 为宜。

对于涂装企业,可以通过下列方式来控制涂膜的厚度:①粉房中的喷枪数目和排列方式;②喷枪的出粉量和空气压力;③传送链的运转速度,即链速;④被涂工件的悬挂方式和排列。

5.回收粉末的处理方面

对于回收粉末,未经过筛或者筛网目数过小,产生一些不熔颗粒将成为涂膜的颗粒。

对大部分涂装企业,回收粉末一般有如下几种处理方式:①传送带回收的全自动粉末涂装系统中,喷逸的粉末经自动回收过筛后,再与新粉末涂料混合继续供给粉末喷枪用,此种回收粉末的质量比较稳定,不易产生颗粒;②旋风分离器和袋滤器两级回收系统中,旋风分离器一级回收的粉末经振动筛过筛后与供粉系统循环时,基本对涂装的影响不大,也不易产生颗粒;③对于手工喷涂的涂装回收系统回收的粉末,因为环境中的灰尘和杂质容易带进回收粉末中,回收以后必须经过120 目以上的振动筛。

在以上三种常用的回收利用系统中,由于环境的影响和挂链上附着物的影响,在回收粉中容易带进一些杂质,特别是固体小颗粒,容易在供粉槽中逐渐积多,其中相当一部分是挂链或吊具上掉下来的固化粉末粒子。

粉末涂料制造企业和涂装企业都十分迫切希望能有一种有效的方法来控制粉末颗粒的出现。因为一旦涂装后,涂装表面的颗粒明显,势必造成的物力、人力方面的浪费。所以正确对待颗粒问题,显得非常具有实际意义。

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