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粉末涂料噴涂固化不完全原因分析

粉末涂裝中,涂膜固化不好原因有兩個(gè)方面,一是粉末涂料的配方設(shè)計(jì)不合理,涂膜性能達(dá)不到要求,二是粉末涂料本身性能沒問題,而是在粉末涂裝中,涂裝工藝控制不合理,造成涂膜性能未能達(dá)到技術(shù)指標(biāo)。
從粉末涂料考慮,如果在配方設(shè)計(jì)中樹脂與固化劑的匹配不合理,例如樹脂的反應(yīng)活性選擇或者固化劑的品種和用量選擇不合理;填料的質(zhì)量百分含量或者體積濃度太大等這些問題都會(huì)影響到涂膜的物理力學(xué)性能。
從粉末噴涂過程考慮,影響涂膜物固化不好的原因有如下幾個(gè)方面。
(1)烘烤爐的烘烤溫度未能達(dá)到粉末涂料要求的烘烤溫度。雖然烘烤爐的控制溫度在無負(fù)荷時(shí)容易達(dá)到設(shè)計(jì)溫度或者粉末涂料所要求的烘烤溫度,但是滿負(fù)荷情況下,由于總的供熱量不足,有時(shí)不一定能達(dá)到設(shè)計(jì)溫度或者粉末涂料所需的烘烤溫度,尤其是北方地區(qū)冬季車間溫度較低,如果烘烤爐的保溫條件差,被涂物進(jìn)烘烤爐前溫度又低,被涂物材料壁厚且熱容量大時(shí),更容易出現(xiàn)這種問題。當(dāng)烘烤爐的溫度達(dá)不到粉末涂料烘烤固化溫度時(shí),更容易出現(xiàn)這種問題。當(dāng)烘烤爐溫度達(dá)不到粉末涂料烘烤固化溫度時(shí),一方面通過增加加熱功率解決;另一方面也可以通過延長(zhǎng)烘烤固化時(shí)間等措施來加以解決。
(2)在烘烤爐中,烘烤固化時(shí)間達(dá)不到粉末涂料要求的烘烤時(shí)間。在粉末涂料的烘烤條件中,烘烤時(shí)間是指被涂物達(dá)到烘烤溫度以后計(jì)算的烘烤時(shí)間,而不是指被涂物放入烘烤爐以后就開始計(jì)算的時(shí)間。當(dāng)被涂物材料愈厚,掛的件愈多,那么被涂物的熱容量也就愈大,被涂物升溫至控制溫度所需要的時(shí)間就愈長(zhǎng)。在一定長(zhǎng)度的烘烤爐中,當(dāng)輸送鏈的速度不變時(shí),有效的烘烤時(shí)間就愈短。如果有效烘烤時(shí)間不夠時(shí),涂膜固化不完全,涂膜物理力學(xué)性能就達(dá)不到要求。因此,在粉末涂裝中,最好用爐溫跟蹤測(cè)定儀測(cè)定滿負(fù)荷條件下,被涂物在烘烤爐中的溫度變化,以確定合理的烘烤固化溫度和時(shí)間,這樣才能保證涂膜的完全固化,同時(shí)也能保證涂膜的物理力學(xué)性能。
(3)被涂物表面處理得不好。在被涂物表面油污未清洗干凈,氧化皮或銹未除干凈,或者磷化膜質(zhì)量不好,在表面玷污許多磷化液殘?jiān)?,在此情況下,粉末涂裝以后涂膜與底材的附著力就不好,同時(shí)導(dǎo)致涂膜耐沖擊性能也不好。這種問題是通過改進(jìn)被涂物的表面處理質(zhì)量來加以解決的。
(4)在涂膜性能檢驗(yàn)方面,應(yīng)該嚴(yán)格按照產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)溫度和涂膜厚度的條件下進(jìn)行。一般來說,涂膜厚度比規(guī)定的要厚;試驗(yàn)室溫度比規(guī)定溫度低時(shí),涂膜的耐沖擊強(qiáng)度、柔韌性、杯突試驗(yàn)和附著力等性能要差,不容易通過;但是涂膜厚度薄,測(cè)試溫度比規(guī)定溫度高時(shí),這些物理力學(xué)性能就容易通過。若想真正準(zhǔn)確測(cè)定涂膜性能,必須按標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的條件或者接近的條件下進(jìn)行檢驗(yàn)才比較好。從保證產(chǎn)品質(zhì)量角度考慮,盡量在比較苛刻的條件下檢驗(yàn)涂膜性能指標(biāo),才能萬(wàn)無一失地保證涂裝產(chǎn)品質(zhì)量。
(5)在此也要考慮到烘烤固化溫度過高,烘烤時(shí)間過長(zhǎng)時(shí),由于涂膜的熱老化使涂膜顏色發(fā)生變化,同時(shí)涂膜的柔韌性、耐沖擊強(qiáng)度等物理力學(xué)性能下降的現(xiàn)象。因此,烘烤固化溫度過高,時(shí)間過長(zhǎng)同樣對(duì)涂膜物理力學(xué)性能也是不利的。
在粉末噴涂中,粉末涂料的烘烤固化溫度和時(shí)間對(duì)涂膜固化性能起到?jīng)Q定性作用。因此,一定要經(jīng)過多次試驗(yàn),合理地對(duì)被噴涂物件進(jìn)行分類,以確定掛件數(shù)量和排列,以及相對(duì)應(yīng)的烘烤溫度和時(shí)間,才能保證涂裝產(chǎn)品質(zhì)量。

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