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噴塑的工藝及特點

        噴塑是指工業金屬表面的一種處理工藝,塑粉為粉末涂料,是一種新型的不含溶劑100%固體粉末狀涂料。它有兩大類:熱塑性粉末涂料和熱固性粉末涂料。涂料由特制樹脂、顏填料、固化劑及其它助劑,以一定的比例混合,再通過熱擠塑和粉碎過篩等工藝制備而成。它們在常溫下,貯存穩定,經靜電噴涂或流化床浸涂,再加熱烘烤熔融固化,使形成平整光亮的永久性涂膜,達到裝飾和防腐蝕的目的。常用于如:貨架、箱柜、工作臺、物流儲運設備等。
實現粉末涂料的超細粉化的難點和技術關鍵是解決超細粉粉體的流化問題。常規粉末涂料的平均粒徑為30-50微米,該粒徑的粉體具有較好的流化性能,就是可以在氣流下均勻的分散懸浮起來,從而能夠順利地進行粉體靜電噴涂。但當粉體粒徑變小成為超細粉(平均粒徑小于25微米),粉體的質量就大大減小同時表面積成倍增加,使得粉體間的實際吸附力大大增加,從而造成超細粉體之間容易抱團、結塊,出現流化性能差的現象。這些都是超細粉的自然屬性。 
                                                             引    言

        目前,在工農業生產以及日常生活用品中,鋼鐵制品仍占有絕對的份額。以鋼鐵為原材料,制成各種零部件以后,必須對零部件的表面進行適當的處理,否則,其表面裸露在大氣中,與空氣中的氧氣發生化學反應后,會很快出現腐蝕現象,使零部件逐漸失去其原有功能,最后使整個設備或產品無法使用,造成資源浪費。表面處理技術,包含表面覆蓋技術、表面改性技術及復合表面處理技術3部分。而在這3部分中,應用最廣泛的是表面覆蓋技術,在該技術中應用最多的是涂裝工藝,因為該工藝具有質優價廉的顯著特點,在滿足零部件防腐功能的同時,還具有良好的裝飾作用。傳統的涂裝工藝僅指噴漆工藝,隨著科學技術的不斷進步,從20世紀80年代起,噴塑工藝作為后起之秀,在我國逐漸進入了涂裝領域,且在某些應用領域大有取代噴漆工藝之勢。因此,現在我們所指的涂裝工藝,包含噴漆工藝和噴塑工藝兩部分。

1噴塑工藝的特點
1.1噴塑工藝
1.1.1無溶劑、減少公害
油漆在生產、運輸、貯存以及施工過程中,由于溶劑的揮發會給大氣或水造成嚴重污染,并給操作人員帶來身體傷害。如果保管和操作不當很容易引起火災,此外廢漆處理也十分困難。而粉末涂料不含任何溶劑,是100%固體分的涂料,它的制造、運輸、貯存和施工解決了因溶劑而造成的污染問題,改善了操作人員的勞動條件,有利于操作人員的身體健康。
1.1.2簡化涂裝工藝,提高涂裝效率
在采用油漆工藝涂裝時,需經噴涂底漆、刮膩子、水磨、噴面漆、噴罩光漆等“三磨三抄”十多道至二十多道工序,七至十天加工周期。而采用噴塑工藝涂裝只需噴涂、固化、冷卻等3道工序,一次成膜。大大簡化了涂裝工序,縮短了生產周期,當天就能出產品。在粉末涂料靜電涂裝中,配置自動涂裝機械和回收循環系統,就能形成自動化生產,從而節省了能源和資源,提高了生產效率。
1.1.3粉末涂料利用率高,并可回收再用
與油漆相比,粉末涂料可以直接涂覆至被涂物表面,經烘烤固化后形成涂膜,而且未被涂上的粉末回收后可再送入供粉系統中使用,從而大大減少了涂料在施工中的損失,粉末涂料的利用率約在95%以上,而油漆除溶劑全部揮發損失外,未被涂上的油漆很難回收再用,故一般油漆的實際利用率在50%左右。
1.1.4粉末涂膜性能好、堅固耐用
粉末涂料可以利用常溫不溶于溶劑的樹脂,或不易溶解而無法液體化的高分子樹脂來制備具有各種功能的高性能涂膜。且粉末涂料在制備或成膜時,沒有溶劑加入和釋放,不會產生貫通涂膜的針孔,因此涂膜更致密。與油漆涂膜相比,粉末涂膜更加堅固耐用。
1.1.5可實現一次性涂裝
粉末涂料一次涂裝就能得到50~300μm厚的涂膜,并且不易產生油漆厚涂時的滴垂或積滯,不發生溶劑針孔,不造成厚膜涂裝的缺陷,而且邊角覆蓋率也很高。而油漆一般一次涂裝的膜厚在5~20μm,如果要得到厚涂膜或中高檔要求的涂膜,必須經過多次涂裝方可實現。
1.1.6調色換色困難,周期較長
由于粉末涂料調色不可能像油漆那樣可以用原色料現場調配,粉末涂料的顏色在出廠時已經確定,如果要改變其顏色,就需要改變粉末涂料的配方,所以很難在短時間內完成調色工作。粉末涂料的換色也比較麻煩,由于采用靜電噴涂,如果作業過程中間換色,就必須將噴槍、供粉器、噴粉室、輸粉管、回收系統等全部清理干凈,否則將嚴重影響涂膜表面質量。特別是深色與淺色的變換更為復雜,故不易在短時間內變換多種色調。
1.1.7不易實現涂層薄膜化
由靜電噴塑的工藝原理所致,粉末涂料的膜厚一般均在50μm以上,即使粉末涂料精良,施工條件良好,最低的膜厚也在40μm左右,要形成40μm以下的涂膜目前十分困難。
1.1.8涂膜的外觀平整度略差
由于粉末涂料是借助于加熱熔融而流平在被涂物上的,所以其熔融粘度高,易呈輕微桔皮狀,涂膜平整度不如油漆。
1.1.9具有一定的局限性
噴塑工藝的局限性主要表現在3個方面:首先由于粉末涂料固化溫度一般均在160℃以上,這就限制了其在一些不耐熱的產品(如塑料)上的應用;其次由于噴塑工藝絕大多數采用靜電噴涂,因此被涂物必須能導電,這就要求被涂物須是金屬件,如果是非金屬件則表面必須經過導電處理,并且能耐160℃以上的溫度;最后,在實際工作中,基于經濟性考慮,噴粉室、烘干室以及前處理槽不可能做得很大,因此大型工件(如列車車廂、橋梁、塔吊等)均不能采用噴塑工藝。

 
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