粉末涂料與涂裝工藝簡介你了解多少？ 沈陽三氏實業分享給你

 粉末涂料與傳統的液體涂裝工藝區別在于不需要將成膜物質溶解于溶劑中進行涂裝施工。因此它獲得的涂膜沒有針孔缺陷，又無需使用的大量揮發性有機溶劑，節約資源又避免了環境污染。

 一、粉末涂料的品種按成膜物質分粉末涂料主要有兩大類“熱塑性粉末”及“熱固性粉末”涂料。（備注：其他類型的粉末涂料未在本文的闡述范圍。）1、熱固性粉末涂料熱固性粉末涂料是由熱固性樹脂、固化劑、顏料、填料和助劑等組成。熱固性粉末涂料包括：環氧樹脂系、聚酯系、丙烯酸樹脂系。2、熱塑性粉末涂料熱塑性粉末涂料是由熱塑性樹脂、顏料、填料、增塑劑和穩定劑等成分組成的。熱塑性粉末涂料包括：聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚氯乙烯、氯化聚醚、聚酰胺系、纖維素系、聚酯系。3、粉末涂料對粒度的要求一般來說，粉末粒徑越小，涂料固化時平整性越好；在相同的噴涂厚度下，粒徑小的粉末更不容易出現質點；涂膜的外觀越平整、光滑。但粉末粒度太小也會影響涂料的其他品質，例如：采用靜電噴涂時主要吸附力是靜電力，粉末的帶電量和粉末的粒徑的平方成正比，但太大的粉末由于重力作用，在未到達工件表面已掉落，導致上粉率下降，通常粉末小于10μm基本不帶電；小于10μm的粉容易成團及吸潮，影響噴涂；此外，當粉末粒度小于10μm時，粉末回收率將會較低。

二、粉末涂料的優缺點粉末涂料的優勢在于其不含有機溶劑，可以避免有機溶劑帶來的環境污染、溶劑的自身浪費等問題，再者粉末噴涂的涂料可以回收再用，涂料的有效利用率高，如果回收設備的效率高，粉末涂料的利用率可高達99%。除此之外粉末涂裝生產效率高，一道涂裝就能達到溶劑型或者水性涂料的幾道甚至十幾道涂裝的厚度，且其涂裝不受氣溫的影響，自動化程度通常較高。粉末涂裝優勢明顯，但也是存在一些局限性。例如：粉末粉體需要專用的噴涂設備；生產及涂裝過程中，換涂料顏色和品種相對較麻煩；涂料只宜厚涂不宜薄涂；粉末涂料烘烤溫度多在180℃以上，除紫外光固化粉末涂料外，大部分品種不適用于耐熱性差的塑料，木材和紙張等熱敏性基材。

三、粉末涂料涂裝工藝粉末涂料技術起始于1940，這種涂膜的防腐性、環保能明顯優于傳統的涂覆工藝。對于使用了近十個世紀的液態涂裝技術來說，是一場涂裝技術革命。1、粉末涂料熱涂裝工藝較早出現的粉末涂裝方法是滾涂法。將熱態（高于聚乙烯樹脂的熔點10～20℃）的金屬零件在盛有聚乙烯粉末的容器內反復滾動，使粉末不斷地熔粘于零件的整個表面。這種工藝方法非常原始，得到的涂膜厚度很不均勻，外觀也粗糙不平，不適用于工業化生產。隨后，人們根據熱涂裝原理，研究成功聚乙烯火焰噴涂法。它拉開了粉末涂裝的序幕。當時除了火焰噴涂法外，還采用散布法。這是一種將樹脂粉末均勻地撒在加熱工件表面，使粉末熔融形成涂膜的施工方法。瀑布法類同于散布法，只是它的粉末濃度比散布法要高得多，因而能夠方便地得到較厚的涂膜。1952年德國人改進了散布法，通過氣體作用使粉末在專門容器內流動懸浮并且有液態特征。然后預熱工件浸沉于流化床中，流態化的粉末就會均勻地熔融附著于工件表面，通過加熱使其熔融流平，從而得到光滑連續的涂膜。這種工藝稱為流化床法，它使粉末涂料的應用進入了一個重要的發展階段。上面介紹的各種工藝方法的工藝條件是必須把工件預熱到相當高的溫度，因此主要應用于金屬零件的涂裝。2、冷涂裝工藝——涂裝工藝的新篇章粉末熱熔涂裝施工的操作必須在高溫下進行，涂裝質量控制十分困難。熱熔涂裝的涂膜如果出現缺陷，返修工作比較麻煩。同時工人在高溫下操作的勞動強度大、工作環境惡劣。為了克服這些缺點，人們開始研究在常溫下將粉末涂料均勻涂布到工作表面，再通過加熱使附著于工作表面的粉層熔融流平成光滑連續的涂膜。這種施工方法也可以稱之為粉末的冷涂裝工藝。60年代法國Sames公司發明的粉末靜電涂裝技術，為粉末冷涂裝工藝開拓了廣泛的應用領域。

  熱涂裝工藝及冷涂裝工藝上面列出的是粉末涂裝工藝發展過程中曾經研究使用過的一些工藝方法。原則上可以劃分為熱涂裝工藝和冷涂裝工藝兩大類?？傊?，不管用什么方法，只要能使粉末涂料均勻地涂布于被涂件的表面，經過加熱熔融流平成膜，這種工藝方法就可歸類于粉末涂裝工藝。如果工件需要預熱來熔融粉末的，則屬于熱涂裝工藝范圍。工作能夠在常溫下進行涂裝技術，再進行熱熔平成膜的就屬于冷涂裝工藝范圍。當前廣泛應用的冷涂裝工藝主要是粉末靜電涂裝技術。靜電涂裝法簡介粉末靜電噴涂技術的特點是工件可以在室溫下涂裝；粉末的利用率高，可達95%以上；涂膜薄而均勻，平滑、無流掛現象，即使在工件尖銳的邊角和粗糙的表面亦能形成連續、平整、光滑的涂膜，便于實現流水線生產。

噴涂原理：高壓靜電噴涂中，在凈化的壓縮空氣作用下，粉末涂料由供粉器通過輸粉管進入靜電噴粉槍。噴槍頭部裝有金屬環或極針作為電極，電極產生電暈放電，在電極附近產生了密集的負電荷。粉末從靜電噴粉槍頭部噴出時，捕獲電荷成為帶電粉末，在氣流和電場作用下飛向接地工件，并吸附于其表面上。粉末靜電噴涂過程中，粉末所受到的作用力可分為粉末自身重力、壓縮空氣推動力和靜電場引力（庫侖力）。粉末借助空氣推力和庫侖力，克服自身重力，吸附于工件表面，隨著粉末沉積層的不斷加厚，粉層對飛來的粉粒排斥力增大，當工件對粉末的吸引力與粉層對粉末的排斥力相等時，繼續飛來的粉末就不再被工件吸附了。吸附在工件表面的粉末經加熱后，原來“松散”堆積在表面的固體顆粒熔融形成均勻、連續、平整、光滑的涂膜。經冷卻固化后形成固態涂膜。四、粉末噴涂的應用領域我國粉末涂料涂裝市場的較大增長領域是：船舶工業和管道工業。存在的問題是耐沖擊性及吸濕性有待改善和提高，研究人員把主要精力集中在用各種基料的改性上。國內生產的管道防腐環氧粉末涂料涂裝在貯存穩定性及涂覆施工性方面，與國外質優產品相比尚有特定差距。

  粉末噴涂可用于船舶防腐及防污層由于國外汽車粉末涂料制備技術取得進展，汽車罩光、木材和塑料用涂料涂裝都是較具活力的潛在市場。汽車行業將是其消費大戶，希臘、土耳其和東歐粉末涂料涂裝市場的增長勢頭很好，亞太地區市場潛力更大，已被認為是增長較快的地區。