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摩擦静电喷涂工艺及引起喷涂质量的常见问题分析

      本文根据摩擦静电喷枪的使用经验,谈谈影响粉末静电喷涂质量常见问题的分析。

      一、粉末静电喷涂生产工艺。

      工艺流程: 装框—水洗—除油—水洗—水洗—成膜—纯水洗—纯水洗—烘干—静电喷涂—固化—检验—成品包装。

      工件经前处理除掉表面附着的油脂、灰尘等污物后,在工件表面形成一层化学转化膜。前处理后的工件必须完全烘干水分(烘干温度≦95℃),以确保涂层与基体有良好的附着力。

       二、摩擦枪静电喷涂工作原理。

       摩擦枪静电喷涂是利用喷涂粉末在压缩空气的推动下与由特氟龙材料制成的枪体内壁摩擦管发生摩擦,粉末粒子失去电子而带正电,通过喷嘴的引导,离开枪体飞向工件并吸附于工件表面,固化后形成涂膜从而达到涂装的目的。

       铝材涂装用粉末涂料为纯聚酯粉末涂料。该涂料适用于薄膜喷涂、抗化学腐蚀、非导电涂层、装饰涂层等涂装应用,具有优良的抗弯曲性、耐候性及户外抗UV照射性等特点。纯聚酯粉末涂料的主要成分包括:聚酯树脂、固化剂、颜填料及流平剂、防结块剂等各种助剂,紫外线吸收剂EVERSORB 76可以增加聚酯粉末涂料的耐候性。

        三、摩擦枪的带电性和粉末涂料质量要求。

       摩擦枪工作状况正常的标志是粉末粒子带电性能良好,粉雾输送均匀。粉末粒子带电状况的好坏直接影响上粉率和工件表面涂膜的质量,为了提高摩擦枪的粉末带电效率,供粉系统、输送系统和喷枪系统都应设置相应的带电措施。

       喷涂粉末中不应出现脏污杂物,回收粉要经筛分后再用,若有条件新粉亦尽可能筛分后再使用,回收粉与新粉应以1:1~1:3的比例混合后使用。

       四、环境因素的控制和压缩空气的要求。

       喷涂环境条件有温度25℃左右;相对适度≦70%;喷室入口风速0.3~0.5m/s。

       喷涂工艺中的压缩空气要求清洁干燥,漏电温度不应高于4℃,此时空气的含水量大约是4500ppm;喷涂系统使用的压缩空气不能含有液态油及尺寸大于0.3um的油雾颗粒,应保证空气中的油雾不会在经过冷却后凝结为油粒。为了保证粉末获得足够的摩擦静电,要求供粉气压在一定的范围,即一次气压为0.1~0.22MPa。二次气压为0.01~0.05MPa。 

       五、粉末涂料的固化工艺。

       粉末涂料固化工艺温度为180~220℃,固化时间为10~20min。

       六、影响喷涂质量的常见因素。

       1、 涂层杂质。常见杂质主要来源于喷粉环境中的颗粒,以及其他各种因素引起的杂质。主要是清理好各前处理槽中的杂质、灰尘,增减过滤和更换槽液,加强对槽体的清洁工作;把好基材质量关,遇到型材表面质量缺陷时可进行打磨或喷砂处理。

       2、涂层缩孔。主要原因有:前处理除油不净或除油后水洗不净,造成表面活性剂残留而引起缩孔;水质含油量过大引起的缩孔;压缩空气含水量过大引起的缩孔;粉末受潮引起的缩孔;喷枪系统故障,使粉末产生高电荷击穿原有粉末涂层造成缩孔;混粉引起的缩孔等。

       3、涂层色差。主要原因有:粉末涂料中颜料分散不均匀引起的色差;固化温度不同引起的色差;涂层厚薄不均匀引起的色差等。

       4、涂层附着力差。主要原因有:前处理水洗不彻底造成工件上残留酸洗剂、烙化剂或槽液被污染而引起的附着力下降;烙化膜花斑、起灰、色淡、局部无膜引起的附着力差;工件边角水分烘干不彻底引起的附着力差;固化不足引起的涂层大面积附着力差等。

        影响摩擦枪粉末静电喷涂质量的因素很多,喷涂工艺控制的关键是控制好前处理质量,保证工件涂层获得最佳附着力;控制好喷涂过程的工艺参数,如出粉量、枪距、链速等,保证工件涂膜厚度的均匀性;控制好固化温度及固化时间,保证工件获得色泽一致的涂膜及涂层与基体的结合力。

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