粉末静电喷涂油漆工艺技术及操作及热镀锌和冷镀锌的区别资料.docx
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粉末静电喷涂油漆工艺技术及操作及热镀锌和冷镀锌的区别资料
粉末静电喷涂、油漆工艺技术及操作及热镀锌和冷镀锌的区别
粉末静电喷涂、油漆工艺技术及操作及热镀锌和冷镀锌的区别
粉末涂装是近代涂装工业领域的一项新技术、新工艺，也是我国重点推广的新技术之一，应用于家电产品及其它领域，优越性十分明显。
粉末涂装是高防护、高装饰的涂装方法，要得到满意的涂装效果，就必须对影响涂装效果的因素加以控制。
一、粉末涂料的优越性
粉末涂料是一种粉状不含液态溶剂及稀释剂的新型涂装材料。
由于其高装饰、重防腐性、粉末可回收利用，无有机溶剂对环境的污染等特点决定了其广泛的应用空间。
粉末涂料施工与传统的油漆施工相比较，有如下优点：
1、粉末涂料是一种不含溶剂的涂料，这就决定了不需要把主要成膜物质及辅助成膜的物质、添充料及颜料都溶于有机溶剂中，解决了某些有机溶剂无法溶解的高分子成膜物质均可作为涂料使用的难题。
而许多难被溶剂溶解的高分子物质却是防腐及装饰性涂料必可少的中坚力量。
2、粉末涂料因不含易挥发的有机溶剂，不易燃烧爆炸，只要防止粉尘积聚过多就可解决着火爆炸的隐患，这一点油漆等易燃的溶剂性涂料却无法克服。
3、由于粉末涂料本身不含有机溶剂，施工操作及制粉过程中无刺激性气味，不但可防止环境被污染和破坏，而且对操作者本人的身心健康大为有益。
4、油漆类液态涂料施工过程中的利用率仅达到50%—60%。
而粉末涂料一次上粉率约为70%—80%（受工件形状等因素影响），其余粉末可二次回收利用，利用率在90%—98%。
5、油漆类液态涂料施工过程中必须加入30%—50%的稀释剂，而这些稀释剂的作用只是调整粘稠度，并不是固化成膜的必须成份，回化过程中又挥发掉了。
不但污染环境，而且做了大量无用功，浪费了原料，提高了生产成本；粉末涂料施工过程中则根本不需要这类稀释剂。
6、油漆类液态涂料的厚度一般为15—30μm，而粉末涂料一次涂装便可达到60—150μm之间，可一次涂装达到要求厚度，减少劳动强度，适合自动化流水线生产操作。
7、粉末涂料固化后的外观丰满度高，色泽柔和，令油漆类液态涂料经固化后的外观效果望尘莫及。
8、粉末涂料由于不含溶剂，固化过程中不易形成针孔和气泡，而液态涂料由于存在挥发性溶剂和稀释剂，固化过程中易生成针孔和气泡。
9、粉末涂料便于运输，不会渗漏和挥发，而液态涂料运输则很不方便，易渗漏和挥发，甚至可能燃烧爆炸。
10、粉末涂料的防腐装饰性好，生产综合成本低，油漆类液态涂料则无法与之相媲美。
正是由于上述诸多液态涂料所不具备的优点，粉末涂料在近二十年来在中国大地呈现欣欣向荣、蒸蒸日上的局面。
但从科学的角度去分析，任何事物都有优点也有不足之处。
粉末涂料在使用过程中仍存在换色困难、生产设备复杂、必须高温固化等缺点。
这正是从事涂装行业的广大同仁需通过不断努力攻克的难题。
二、喷涂施工过程中的主要设备
静电粉末喷涂是将粉末涂料在压缩空气作用下雾化得细而均匀，凭借高压电场的作用均匀地吸附于金属工件表面，高温固化成膜的一种先进的涂装工艺。
粉末静电喷涂属涂装后处理，必须在工件进行了严格前处理（除油、除锈、磷化）后进行，工件表面无油、无锈、无飞扬的尘土，无挂灰现象，且绝对不允许有高温（180—200℃）易分解的产物存在。
尽可能采用喷砂或锌系磷化（铁系磷化效果很差），不允许除油除锈后，直接用亚硝酸盐等钝化防锈即进行静电粉末喷涂，易导致涂层附着力不好及大面积脱落现象，这一点在许多厂家曾有过沉痛的教训。
静电粉末喷涂所需的主要设备有：
⑴喷涂主机（含高压发生器、喷枪、供粉桶、控制系统一套）
⑵喷室
⑶回收装置
⑷输送系统（含输送链及运货车等）
⑸固化装置（含自动控温装置及通风装置）
⑹空气压缩机（含油水分离系统）
三、与前处理的配套使用
金属工件的涂装，前处理的效果非常关键，前处理是指涂装前将金属表面的油、锈（氧化皮）完全除去，并生成一种与涂层有良好结合力的磷化膜的综合过程。
针对铁皮制品，要么涂有一层防锈油并附着很多灰尘（冷板），要么氧化皮严重，如果不处理干净进行涂装就如同高楼大厦建于沙滩之上，后果可想而知!
处理不干净，不但严重影响附着力，而且表面吸附塑粉量下降，表面流平性很差，因此要做好前处理工作。
对于表面有坑的局部，还要涂导电腻子并自然干燥或中温（100—120℃）烘干然后砂纸打磨至表面平整状态进行涂装处理。
抛丸后要清擦表面附灰（不可用潮湿布清理），对有坑的局部，表面还要涂导电腻子并自然干燥或中温烘干（100-120℃30分）然后砂布打磨至表面平整状态进行涂装处理。
四、涂装过程中常见弊病及解决对策
粉末涂装是近代涂装工业领域的一项新技术、新工艺，也是我国重点推广的新技术之一，应用于家电产品及其它领域，优越性十分明显。
粉末涂装是高防护、高装饰的涂装方法，要得到满意的涂装效果，就必须对影响涂装效果的因素加以控制。
作为粉末涂料的操作施工人员，如果对涂装过程中易产生的弊病知识了解不够，将无法生产出合格产品或一出现问题就手足无措、无从下手。
在粉末涂装过程中，由于环境因素、涂装设备、操作工人因素及前处理效果的影响而导致的不合率达到80-90%，而粉末涂料自身因素只占10-20%，如果不能正确识别产生弊病的根源，很可能使生产无法正常进行，给企业带来重大的损失。
根据这些年我在众多厂家指导生产的实践经验和体会，下面就粉末装过程中易出现的弊病及解决对策介绍如下，供生产操作人员参考使用。
1、涂层表面变色，涂层固化后与色板正常颜色有明显差别
产生原因
解决对策
1、不同厂家或不同性质的粉末混杂使用
1、换粉时清干净，防止混色。
2、回收粉使用比例过大应调整比例
2、采用适宜的比例同新粉混合（一般一份回收粉同三份新粉混合不影响性能）
3、固化温度太低，没有充分固化和流平
3、调整合理的固化条件，无光或亚光的粉末固化不充分时，光泽明显偏高。
2、涂层固化后光泽改变
产生原因
解决对策
1、粉末涂料本身颜料不耐高温或树脂原料高温易变黄。
1、选用优质粉末涂料。
2、工件前处理质量差，有残留物。
2、前处理后擦干净，涂装前清擦杂物。
3、固化时间太长或固化温度太高，局部温度过高或离加温管太近。
3、选用适宜的固化温度和时间，固化炉增加热风循环，确保工件与热源的适宜距离
4、两种不同色泽或性质粉末混合了
4、换粉时要彻底清理供粉桶、回收系统、输粉管、喷枪、喷室等装置。
3、涂层表面有颗粒
产生原因
解决对策
1、制造粉末涂料时挤出温度太高，部分树脂已胶联固化。
1、选用优质粉末涂料。
2、粉末涂料受潮堆积结块，喷出时雾化不好。
2、改变库房条件，不使用过期塑粉，改造涂装设备。
3、工件涂装前表面有颗粒杂物。
3、涂装前清理干净。
4、涂层喷得太薄，基体轻微痴病难以覆盖
4、增加涂层厚度。
5、粉末中有大的颗粒，分离筛破损。
5、选用优质粉末涂料。
6、加入的回收粉太多且未过筛
6、加入的回收粉适宜且要过筛
4、涂层表面有气泡和缩孔
产生原因
解决对策
1、工件表面清洗不干净，有油污或水份未彻底干燥已进行涂装。
1、涂装前检查，确认没有杂物、油分或水分后进行。
2、采用压缩空气中油、水含量超标。
2、增加油水分离器，达到干燥压缩空气。
3、粉末涂料本身含水份超标或原材料不合格，挥发份超标。
3、选用优质粉末涂料。
4、象铸铁类工件本身材质疏松有孔
4、预热工件到200℃左右，再进行涂装。
5、喷枪距工件太近，造成电击穿孔。
5、采用适当距离（150-200mm）进行涂装。
6、粉末涂料本身流平性差
6、选用优质粉末涂料。
5、涂层表面桔皮严重（粉末涂层固化后只允许有轻微桔皮）
产生原因
解决对策
1、工件表面太粗糙，涂层流平困难。
1、用砂纸打磨等方法使表面细化，涂层适当厚些。
2、粉末粒度太粗。
2、选用优质粉末涂料。
3、粉末自身流平性差。
3、选用优质粉末涂料。
4、涂层太薄或太厚，太薄时呈肌状皱纹，太厚时显斑纹桔皮。
4、掌握出粉量及喷涂时间，保证适宜厚度（60-90μm）
5、静电屏蔽，涂膜厚薄不均匀
5、改进喷枪，尽可能减少静电屏蔽区域或选用磨擦式喷枪
6、固化温度太低，未充分流平。
6、提高固化温度，延长流平时间110-135℃为熔融流平区域，这一区域应升温慢些，时间8-10分为易。
6、涂层附着力太差，达不到二级以上标准
产生原因
解决对策
1、磷化处理效果差，基体上有附灰等杂层
1、采用合格的磷化液，生成致致密均匀的磷化膜，涂装前清擦工件表面。
2、使用了简易的钝化处理（如NaNO2）
2、采用合格的磷化工艺
3、除油不彻底，有加工硬化层未处理干净，生成磷化膜不连续。
3、加强除油、除锈、使磷化膜生成致密、均匀。
4、固化温度太低，未充分固化。
4、提高温度，充分固化。
7、工件上粉率差，吸附力不够，回收粉太多
产生原因
解决对策
1、喷涂时电压调得太低。
1、电压调到适当值40-60KV。
2、工件接地状况不好。
2、增设地线，使电阻不大于4殴姆。
3、高压发生器电阻太小，输出电流太大
3、增加电阻的阻值，达到40-80兆欧。
4、喷粉气压太大。
4、减小供粉气压。
5、挂钩绝缘，导电性太差
5、清理挂钩，使导电性良好。
6、喷枪离工件距离太远。
6、调整喷枪距离，达100-120mm
7、粉末性能差
7、选用优质粉末涂料。
8、喷枪及文丘里泵易堵塞
产生原因
解决对策
1、粉末涂料受潮，易结块，流动性及分散性变差。
1、加强库房及原料进厂管理，防止粉末涂料受潮结块。
2、压缩空气中含油、水成分太多。
2、增加油水分离器，确保得到干净纯洁的压缩空气。
3、加入的回收粉比例太大，回收粉末涂料中有纤维毛。
3、加入适量回收粉并同新粉混合，回收粉应严格过筛。
4、采用的供粉气压太小。
4、调整供粉气压至适量范围之内（0.08-0.12Mpa）
9、涂层覆盖能力差
产生原因
解决对策
1、涂层太薄
1、应达到60-90μm，浅色粉易适当喷涂得厚些。
2、粉末涂料中填料太多，导致涂料本身覆盖能力低劣。
2、改用优质粉末涂料。
10、美太型粉末花纹太小或无花纹
产生原因
解决对策
1、涂层太薄，难以使浮化剂起到作用。
1、增加涂层厚度（100-150μm）。
2、气压太大，使有效成份难以形成花纹图案。
2、调节到适宜的供粉气压。
3、粉末涂料配方不合理，难以形成花纹
3、选用优质粉末涂料。
4、烤箱升温太慢，固化时间太长。
4、载货车未入烤箱前先预热箱到150℃缩短升温时间。
11、喷涂工件边缘处涂层很薄或流挂严重
产生原因
解决对策
1、涂层厚度太薄（露底）或太厚（流挂）
1、改善喷涂速度及上粉量。
2、粉末涂料自身熔融状态时粘度及流平性不适宜。
2、改用优质粉末涂料。
12、粉末涂料喷涂面积太小
产生原因
解决对策
1、设备回收效率太低，有大量粉尘外溢。
1、改善回收装置，增大抽风量。
2、简易的回收装置抽风量太大，许多粉末涂料排入到了空气中。
2、改善回收装置，减少抽风量。
3、操作工人不熟练，喷涂过厚。
3、提高喷涂操作水平不过度喷涂，确保涂层厚度适宜。
4、粉末涂料品质不好，加入填充料太多。
4、选用优质粉末涂料。
5、结构油漆涂装施工技术要求
6、1、影响油漆涂装质量的因素包括：
除锈质量、漆膜厚度、油漆配套、环境温度、环境湿度等诸多方面。
施工和检验人员应严格遵照验收规范GB50205操作。
2、涂装前钢材表面除锈质量是决定漆膜防腐蚀效果和使用寿命的关键因素。
必须严格执行GB8923规定的各种除锈等级质量控制要求。
3、经过除锈的钢材表面暴露在空气中极易氧化，应在清理后6小时内完成第一道底漆。
4、两种恶劣的作业环境危害极大。
（1）、相对湿度过高和钢构件温度过低会导致钢材表面结露，严重影响油漆在金属表面的附着力。
（2）、环境温度过高，溶剂挥发快，引起漆膜内外干燥不同步，出现皱皮、起泡、起小孔、涂层表面不平滑现象。
因此，作业环境应在干燥天气（相对湿度低于85%）、室外气温在5~30下进行。
在烈日下、雨天、潮湿天气下严禁施工。
（氯化橡胶漆可在低温下施工）
5、只有工艺配套性良好的油漆才能保证漆膜层与层之间不出现咬底、脱落、起泡、起皱等现象。
6、干漆膜总厚度必须达到设计要求的最小厚度，且室外应大于150μm、室内应大于125μm.。
应随时使用漆膜测厚仪测定漆膜的厚度。
经喷砂处理的钢材表面粗糙度较大，应注意增加底漆厚度，使尖峰部分完全遮盖。
7、漆膜未干固前，应采取保护措施，防止雨水和人为的损坏。
8、油漆涂刷应均匀，不允许存在漏涂、流挂、露底或皱皮等缺陷。
9、油漆每度涂刷间隔时间严格按油漆厂说明书进行，防止新的涂层软化已涂装的油漆。
10、焊缝处应彻底进行表面处理，并应清除焊渣、飞溅的残余物。
并应将焊缝表面突出部分完全覆盖。
11、在洞眼、凹缝处要用漆刷垂直旋涂。
六、热镀锌和冷镀锌的区别
热镀锌又称为热浸镀锌，他是在高温下把锌锭融化，在放入一些辅助材料，然后把金属结构件浸入镀锌槽中，使金属构件上附着一层锌层。
热镀锌的优点在于他的防腐能力强，镀锌层的附着力和硬度较好。
“冷镀”即“电镀”，即把锌盐溶液通过电解，给镀件上镀层，一般来说不用加热，上锌量很少，遇到潮湿环境很容易脱落。
冷镀锌也叫电镀锌，是利用电解设备将工件经过除油、酸洗后放入成分为锌盐的溶液中，并连接电解设备的负极；在工件的对面放置锌板连接在电解设备的正极，接通电源，利用电流从正极向负极的定向移动，就会在工件上沉积一层锌。
热镀锌是化学处理，属于电化学反应。
冷镀锌是物理处理，只是在表面刷一层锌，所以锌层易脱落。
筑施工中多采用热镀锌。
连续热镀锌工艺：
钢材→加热→冷却至镀锌温度→镀锌→冷却
冷镀锌就是电镀锌，只有10－50g/m2，其本身的耐腐蚀性比热浸镀锌相差很多。
采用电镀锌的价格相对便宜一些。
热镀锌是钢体在热浸的条件下对表面镀锌，它的附着力很强，不容易脱落，热镀锌管虽然也出现锈蚀的现象，但在很长的周期可以满足技术、卫生要求。
工艺区别
首先工艺的区别是：
热镀锌是将工件除油、酸洗、浸药、烘干后浸入溶化的锌液里一定时间，提出来即可。
冷镀锌也叫电镀锌，是利用电解设备将工件经过除油、酸洗后放入成分为锌盐的溶液中，并连接电解设备的负极；在工件的对面放置锌板连接在电解设备的正极，接通电源，利用电流从正极向负极的定向移动，就会在工件上沉积一层锌。
镀锌成品的区别：
热镀锌外表没有冷镀锌细腻光亮，但锌层厚度方面热镀锌是冷镀锌的几十倍。
防腐蚀性能也是电镀锌的几十倍。
热镀锌也称热浸锌，是将钢铁工件经过除油、除锈，呈现出无污、浸润的表面，立即浸入到预先将锌加热融熔了的镀槽中去，在工件表面形成一层锌镀层的方法。
冷镀锌则是将同样经过了除油、除锈，呈现出无污、浸润的工件挂入专门的电镀槽里的阴极上，阳极用锌。
接通直流电源，阳极上的锌离子向阴极迁移，并在阴极上放电，使工件镀上一层锌层的方法。
热镀锌的镀层较厚，一般为30-60微米，镀层防腐能力较高。
适合于户外工作的钢铁制件，如高速公路围栏、电力铁塔、大尺寸紧固件等较为“粗糙”的工件的长期防锈。
较早的铁质自来水管也是热镀锌的。
电镀锌，工件表面光滑平整，但是因为镀层比较薄，一般在5-30微米以内，所以防腐蚀的时间会比较短。
都用在室内使用制件的防锈，如机壳底、面板，小尺寸紧固件等。
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