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粉末涂料入门培训粉末涂料入门培训张家港亚龙公司2009年3月21日粉末涂料培训粉末涂料培训n什么是粉末涂料什么是粉末涂料n技术体系介绍技术体系介绍n安全安全n生产流程生产流程n储存和运输储存和运输什么是粉末涂料？什么是粉末涂料？类别类别n热塑性热塑性(5%)(5%)n尼龙尼龙n乙烯基乙烯基n聚氯乙烯聚氯乙烯n热固性热固性(95%)(95%)n环氧环氧n聚酯聚酯/ /环氧混合型环氧混合型n聚酯聚酯(TGIC, TGIC FREE)(TGIC, TGIC FREE)n聚氨酯聚氨酯n丙烯酸丙烯酸粉末涂料基本组成粉末涂料基本组成n基料基料 (树脂树脂+固化剂固化剂)n颜填料颜填料n助剂助剂粉末配方中基料的作用n树脂和固化剂在粉末涂料中称作基料，又称作主要材料主要是给予涂膜一定的物理和化学性能，颜填料在粉末中的作用颜填料在粉末中的作用n颜料颜料颜料又称作色料，在粉末涂料中给以粉末各种各颜料又称作色料，在粉末涂料中给以粉末各种各样的颜色样的颜色n填料填料填充料的简称，在粉末配方中给予涂膜一定的硬填充料的简称，在粉末配方中给予涂膜一定的硬度和特殊的物理性能度和特殊的物理性能助剂的作用n平面粉 包含流平剂、脱气剂n纹理粉 包含纹理剂给以涂膜特殊的效果热固性粉末涂料热固性粉末涂料n普遍采用n固化时发生化学反应n形成网状高分子聚合物n不会遇热再熔n具备装饰性及功能性能n可应用于薄涂层常用技术体系常用技术体系Powder Product Linesn PT Polyester - TGIC n PR Polyester - HAA Primidn PH Epoxy - Polyester HybridsProduct TechnologiesnFlexibilitynCorrosion ResistancenImproved Yellowing Resistance vs. EpoxynLow CostAdvantagesAdvantagesDisadvantagesDisadvantagesEpoxy-Polyester Hybrids – PH主要用途:家用电器, 工业设备, 货架, 办公家具, 汽车部件, 五金器具, 玩具, 灯具等nPool UV DurabilityProduct TechnologiesnExterior DurabilitynCorrosion ResistancenOverbake Capability AdvantagesAdvantagesDisadvantagesDisadvantagesPolyester TGIC – PT主要用途:家用电器, 建筑型材, 道路护栏, 汽车附件, 机械五金, 庭院设施等nLimited Low Temperature Cure CapabilitiesnTGIC ToxicityProduct TechnologiesnExterior DurabilitynCorrosion ResistanceAdvantagesAdvantagesDisadvantagesDisadvantagesPolyester Primid – PR主要用途:家用电器, 建筑型材, 道路护栏, 汽车附件, 机械五金, 庭院设施等nLimited Curing active adjustabilitynOverbake YellowingnLimited DFT固化固化Ø高温快速固化高温快速固化Ø标准固化标准固化Ø低温固化低温固化1-5 Min. @1-5 Min. @ 200 - 260 200 - 2600 0 C C20 Min. @20 Min. @160 - 200160 - 2000 0 C C30 Min. @30 Min. @110 - 160110 - 1600 0 C C安全须知安全须知n潜在的危险潜在的危险n皮肤接触皮肤接触n皮肤干燥皮肤干燥n接触性皮炎接触性皮炎n化学过敏化学过敏n摄入体内摄入体内n眼睛刺激眼睛刺激n勿戴隐形眼镜勿戴隐形眼镜n限制使用空气流动的口罩限制使用空气流动的口罩n佩戴安全眼镜佩戴安全眼镜生产流程生产流程生产流程生产流程n原料称量原料称量n预混合预混合片状片状,粒状粒状,粉状的固体材料在常温下高速搅拌混合粉状的固体材料在常温下高速搅拌混合n挤出混炼挤出混炼预混合物在挤出机中熔融混炼预混合物在挤出机中熔融混炼,并在冷却带上压片并在冷却带上压片,破碎成片状破碎成片状n粉碎粉碎粉碎粉碎---粒度分级粒度分级---筛分筛分---包装包装预混合机预混合机挤出机挤出机粉碎机粉碎机施工方法施工方法施工方法施工方法n流化床涂敷流化床涂敷n静电流化床涂敷静电流化床涂敷n静电喷涂静电喷涂nCorona 电晕放电电晕放电nTribo 摩擦带电摩擦带电粉末施工基础粉末施工基础n带电粉末被吸引到接地的工件表面带电粉末被吸引到接地的工件表面.n粉末颗粒通过静电效应而带电并到达要涂粉末颗粒通过静电效应而带电并到达要涂装的工件装的工件.n粉末在烘炉内通过熔化，流平，固化从而粉末在烘炉内通过熔化，流平，固化从而生成均匀的固化膜生成均匀的固化膜.流化床流化床 (浸浸)静电流化床静电流化床Corona 电晕放电电晕放电Tribo 摩擦带电摩擦带电粉末涂料的施工工艺n施工电压 正常粉末60-80KVn工件良好的接地 及时清理挂具确保良好的接地n合适的枪距 20-40CMn合理的供粉速率和分散气压n针对不同的工件选择不同的喷头和合理设计喷枪布局n喷涂的动力 压缩空气的质量压缩空气的质量压缩空气的质量n重要的是重要的是, 粉末涂料施工时粉末涂料施工时, 要求维持气源清洁要求维持气源清洁, 干燥干燥.n空气含油污易导致涂装表面出现缩孔缺陷空气含油污易导致涂装表面出现缩孔缺陷.n空气潮湿将导致粉末受潮，结块，施工性能差等空气潮湿将导致粉末受潮，结块，施工性能差等.n压缩空气应压缩空气应:n干净干净- 无粒径大于无粒径大于 0.3微米的颗粒微米的颗粒n干燥干燥- 露点低于露点低于 +38 华氏度华氏度n无油无油- 低于低于 0.1 PPM 储存和运输储存和运输在使用期内储存，运输，和施工，保持在使用期内储存，运输，和施工，保持粉末处于干燥疏松的状态至关重要！粉末处于干燥疏松的状态至关重要！n n防压防压防压防压n n防温防温防温防温n n防潮防潮防潮防潮n n防阳光直射防阳光直射防阳光直射防阳光直射储存和运输储存和运输n为了达到最好的效果为了达到最好的效果, 粉末涂料应粉末涂料应储储存存于温于温湿度可控的区域湿度可控的区域. 储存和运输必须依照产品储存和运输必须依照产品储运条件的要求储运条件的要求.n温度温度: n常规品种低于常规品种低于8585°F( 30°°F( 30°ＣＣ) )储储存存, ,温度略高于要求温度略高于要求时可短期存放，但将导致使用期缩短时可短期存放，但将导致使用期缩短n一些特殊品种要求按指定一些特殊品种要求按指定低温存放低温存放. .n相对湿度相对湿度:50 +/-10% (Corona) 35 +/- 10% (Tribo)粉末涂料施工过程中的常见问题及解决措施回收粉末n喷涂过程中被引风机负压吸掉的部分n喷涂中没有被工件吸附掉落在喷房中的部分怎样减少回收粉末的产生n粉末涂料较合适的粒径n合理的调节喷枪与工件之间的距离n合理的调节引风机的风量，使引风机的风量尽可能的小n合理的喷涂电压n及时检查工件的接地性能n周期性检查设备静电发生器性能，和极针的磨损回收粉末的利用n喷涂过程中喷涂设备的自动回收n批次喷涂剩余的回收粉可以在下次喷涂时过筛后按新粉与旧粉比例在95：5或90：10的比例与新粉加入粉桶n回收粉的加入比例最多不超过新粉比例的10%，出现异常情况相应的减粉末涂料的常规质量检验镀锌底材的粉末喷涂问题热浸镀锌粉末的喷涂涉及3个方面的难题1）涂层针孔问题 针孔是由聚酯粉末涂料在固化过程中形成小气泡造成的，这些表面的小气泡使得本应非常光滑的表面变得非常难看，它们会使涂层产生漏点，特别是在一些非常苛刻的环境下，会降低涂层的耐久性。

产生针孔的主要原因是因为：一方面，镀锌层的厚度不均匀，达到预定温度的时间不同；另一方面，在镀锌的的过程中，质量控制出现问题，使得镀锌层夹带杂质和带有气孔，喷涂到镀锌表面的粉末涂料在融化的过程中，有气泡逸出，而这时的粉末涂层已开始固化，所以形成针孔使用含有脱气剂的粉末涂料能够减轻这个问题，因为粉末延长了粉末熔化的时间在粉末喷涂之前，在预热炉中预热工件，能够较好地解决涂层的针孔问题如果把上述两种方法结合使用，会很好地解决粉末涂料涂装热镀锌钢构件表面的针孔问题热镀锌的钢构件一般比普通的工件要厚，所以这些工件因为它们的热熔较大，所以达到炉子的温度需要更长的时间2）差的附着力n在热镀锌最后的阶段一般要求水冷工件，经常使用稀释的重铬酸钠溶液，这个工艺冷却了工件便于处理，同时，热浸镀锌的表面钝化可以阻止表面过早地被氧化热镀锌表面钝化膜的存在将干扰锌磷化和铁磷化处理，在大多数情况下，会造成非常差的磷化效果如果进行粉末涂装或其它涂装，热镀锌的表面不能钝化，因为没有钝化的镀锌表面是一种非常活跃的状态，从而可以接受粉末涂料涂装前的预处理对于粉末涂料的涂装，热镀锌表面不进行钝化并保持干净和干燥是非常重要的，如果没有钝化的镀锌表面被雨水或露水弄湿了，它们会迅速地被氧化并同样会导致涂层的附着力和其他质量问题。

3）聚酯粉末固化不完全n热固性聚酯粉末涂料需要在一定的温度下（200℃）固化大约10分钟，而这个固化条件是指钢构件在达到该温度而需要保温的时间对于热镀锌的钢构件，由于它比无镀锌层的工件要厚，所以工件需要足够的固化时间以确保满足固化条件的要求预热工艺的采用，可以加速工件在固化炉中的过程镀锌底材为什么附着力会下降？n因为镀锌钢构件暴露在大气中， 其表面很容易生成一层薄薄的白锈，随着时间的延长，这种白绣又可能转变成碱式碳酸锌固体膜，但是碱式碳酸锌在水中的溶解度较大，若在其表面直接涂装涂料， 由于空气中的水蒸气可以通过涂膜的微孔扩散到涂膜内部且凝结成水，当涂膜湿润后，碱式碳酸锌就会渐渐溶解，在涂膜与镀锌层的界面处形成了电解质的液相层，这层电解质溶液层的存在既能加速扩散到涂膜内的氧对基体时电化学腐蚀，又会降低涂膜的附着力另外锌可以和涂膜中的羧酸反应成锌皂， 尤其是油性或含邻苯二甲酸类的树脂涂料，更容易发生锌的皂化反应，生成的锌皂不仅脆，而且其体积比锌大几倍甚至十几倍，这必然会对涂膜的附着力和抗蚀力产生不良的影响热浸镀锌质量的要求nASTM D 6386锌（热浸镀的）涂敷的铁和钢产品和用于喷涂的五金制品表面 新镀锌钢材工艺n5.1 新镀锌钢材——是指在热镀锌后没有经过水冷和铬酸盐钝化的表面处理，在热浸镀锌48小时以内的一类，同时没有可见的细小的氧化锌和氢氧化锌白色粉末。

n5.2.1锌层的突起，还有那些可能导致涂层出现漏点的流挂，都应该使用手动或电动工具移除，按照SSPC表面处理规范的2和3的方法，把锌层打磨到与其它地方一样平为止，要小心，在打磨时不要露出基材，在清洗之后，对表面进行检查，按照规范ASTM A 123或 ASTM A 153/A 153M所要求的厚度，使用Pracitice E 376指定的测厚仪测量，对于在打磨前后出现的镀锌层脱落，要按照Practice A780 进行修补n5.3 表面清洗——热浸镀锌的在涂装之前的表面必须进行清洗以去除油脂附着力的问题主要是因为水的冷却和铬酸盐钝化，在需要涂装的工件镀锌后不要进行这两方面的处理表面清洗-5.3.1碱性水溶液清洗n一种碱性溶液，PH在11~12之间但不要超过13，能去除残存的油脂和污物，一个碱性的清洗剂也是合适的，用于去除结构坚固的氧化锌和湿的存储污点，见5.4氧化锌层的移除，碱溶液一般是2~5%的钠的化合物，加上少量的乳化剂，螯合剂等这种溶液可以采用浸泡、喷雾或使用软的棕毛刷、尼龙刷刷洗，但不能用铜或钢刷，当浸泡或喷雾时，溶液的工作温度在60~85℃，清洗之后，使用热水或常温水在一定的压力下彻底漂洗，在进入下道工序前使之彻底干燥，使用热水有利于工件表面的干燥。

表面清洗-5.3.2溶剂清洗n典型的溶剂，如矿物油精，高闪点的石脑油，可以移除矿物油或油脂，操作规程可以按照SSPC表面处理规范1进行，合适的抹布或刷子用来擦洗镀锌工件注意：这些抹布或刷子必须经常更换，以避免污染物的扩散，清洗之后，使用热水或常温水在一定的压力下彻底漂洗，在进入下道工序前使之彻底干燥，使用热水有利于工件表面的干燥表面清洗-5.3.3手动或电动工具清洗n手动或电动工具可以清洗在生产时轻微的镀锌反应的沉淀物，例如：湿的存储污点，操作过程按照SSPC表面处理规范2或3进行n5.4 表面的准备——热浸镀锌表面在涂装前为了增加对镀锌层的附着力，必须把氧化锌或氢氧化锌移出，镀锌层一般是相对比较光滑的，而在涂装之前必须把它打毛，下面介绍四种方法表面清洗-5.3.4喷砂n研磨剂冲洗或刷洗，使用一个高速的喷嘴在需要打毛的镀锌工件上移动，研磨剂必须精心地选择，使之能够起起到脱膜的作用而不会过多地移除镀锌层硅酸铝/镁之一可以被成功地使用，粒径范围可以选择200~500μm，其它的材料诸如低于5莫氏硬度的软矿砂，一些有机介质，如玉米棒子，胡桃壳，刚玉，石灰等，参考研磨介质的硬度，采用相对低的压力0.15~0.2Mpa（20~40psi），但不能太强而导致结合问题，压缩空气的油水也会影响镀锌层涂装时的附着力。

喷砂的目的是使表面的锌层变形而不是移除锌层允许一些镀锌层厚度的减少，在喷砂之前或之后，按照practice A 780进行修补，操作规程按照SSPC表面处理规范7进行使用这些研磨材料进行锌层喷砂效率应不低于110m2/h，基材保持在露点温度以上3℃或更高，研磨喷砂后，使用压缩空气吹净，在一些大气条件下，高温、高湿或二者兼而有之，在喷过砂的镀锌层表面会很快地形成氧化锌，所以涂装应立刻进行在喷砂后60分钟内完成涂装，因为开始的氧化锌层是用肉眼看不见的，所以，在一定的大气条件下，在表面处理之后应尽快地进行涂装5.4.2锌的磷化处理n这种转化膜工艺包括一个新的镀锌层表面与包含氧化剂和用于促进成膜的其它盐类物质的磷化锌溶液进行反应，这种锌的表面转化成有一定粗糙度的结晶磷酸盐的膜它能够提高防腐性能并增加涂层的附着力和耐久性这个工艺可以采取浸泡、喷雾或刷涂，3~6分钟之后，表面用清水冲洗，完全干燥后可以涂装在磷化后应尽快涂装，以防处理的工件受到污染5.4.3底材涂刷处理n这种工艺是通过金属调节剂的使用，通过刻蚀镀锌层表面从而控制氧化物和氢氧化物如SSPC涂装规范27的底漆洗刷，这个工艺包括三个主要成分：含墙基的树脂、能与酸和树脂反应的颜料、一种酸，该酸在与树脂、颜料和镀锌层的表面反应时不会使树脂溶解。

这种涂膜大约厚度为8~13μm，如果涂膜超过13μm将会出问题，涂层常可以采取喷雾的方式但也可以刷洗、浸涂、滚刷等，但采用后面这些方法控制厚度比较困难，根据生产商的指导，在涂装之前要使之干燥这种底漆刷洗处理对于某些涂装可能是最好的处理方式，参见SSPC表面处理规范275.4.4丙烯酸钝化予处理n这种钝化/预处理工艺包括：在新的镀锌层表面使用一种酸性丙烯酸溶液，并使之干燥在采用该工艺时，溶液首先与锌层的表面反应，形成一个钝化的软化涂层在形成丙烯酸涂层的同时则适于进行顶涂这种转化涂层既可以提供一个非常好的附着力，同时也能起到一定的保护作用，可以防止腐蚀并为有机涂层的涂装提供一个均匀一致的表面这种溶液包括含铬的和不含铬的两种可以采取浸泡、流动涂敷喷雾和其它合适的方法，在炉中干燥或在空气中自然干燥，在一些场合，应用热镀锌工件的涂装，不需要单独的干燥过程，无须漂洗，涂层大约1μm厚，涂装在四个月之内任何时间都是可以的只要表面没有可见的氧化锌和氢氧化锌尽管如此，污染是有损害的，如灰尘、污物、矿物油、油脂或表面的沉淀物，他们必须使用温和的碱性脱脂溶液（PH11.5）移除，并使用热水（60℃）或压力冲洗漂洗，然后彻底干燥，这种处理可以在镀锌工厂或涂装车间进行，当在涂装车间使用时，表面必须按照上面的方法移除污染物。

5.4.5表面处理的宣布n涂装车间必须宣布何种镀锌工艺、表面处理的方法以及表面准备的方法部分风化镀锌钢材的处理1、在处理部分风化镀锌钢材时，必须检查是否有钝化膜，钝化膜的存在会严重地消弱涂层的附着力，钝化膜能够很好地阻止氧化锌和氢氧化锌在新镀锌层上产生，也就是普遍称为的“湿的储存污点”，这种钝化膜的存在可以使用附录X1检测，钝化膜的移除也可以参照附录X1，表面的准备方法按照5.4.4试验钝化膜存在的可能，如果试验钝化膜存在，采用5.4.4的方法移除钝化膜，这个过程不能有钝化膜的存在，如果镀锌的表面有厚的边缘和高的突起，必须移除，参见5.2.1，当高的突起被处理，按照5.4.1喷砂钝化膜被完全移除后，表面同时用压缩空气吹净，在一些大气条件下，高温、高湿或二者兼而有之，在喷过砂的镀锌层表面会很快地形成氧化锌，所以涂装应立刻进行在喷砂后30分钟内完成涂装，因为开始的氧化锌层是用肉眼看不见的，所以，在一定的大气条件下，在表面处理之后应尽快地进行涂装部分风化镀锌钢材的处理2 、在准备部分风化镀锌钢材的表面之前，表面必须检查是否存在湿的储存污点，湿的储存污点是当镀锌件的部分暴露在空气中并且工件之间空气得不到有效地流动时锌被腐蚀的产物。

湿的储存污点主要包含氢氧化锌及少量的氧化锌和碳酸锌，由于湿的储存污点是氢氧化锌，比金属锌有一个较大的体积，当在湿的储存污点存在的镀锌件上涂装时，湿的储存污点会严重的影响涂层的附着力，小心地用稀释的氨水溶液刷洗移除湿的储存污点，然后用刷子立刻进行漂洗，在一些情况下，湿的储存污点是很厚的白色产物，甚至是黑色的腐蚀产物，则使用棕毛刷进行彻底清除，使用PH3.5~4.5的酸性溶液，例如：醋酸或柠檬酸，但不能使用硫酸和盐酸溶液，在刷除后立刻使用清水漂洗，使工件彻底干燥，表面的粗糙化按照5.4处理,然后表面必须吹干净，如果没有保护性处理，采用5.4.2~5.4.4处理，在一些大气条件下，高温、高湿或二者兼而有之，在喷过砂的镀锌层表面会很快地形成氧化锌，所以涂装应立刻进行在喷砂后30分钟内完成涂装，因为开始的氧化锌层是用肉眼看不见的，所以，在一定的大气条件下，在表面处理之后应尽快地进行涂装部分风化镀锌钢材的处理3、如果没有钝化膜或湿的储存污点，表面可以按第5部分介绍的方法进行准备 Question?。