静电粉末喷涂中粉末涂料受潮后的影响方向盘套

静电粉末喷涂中粉末涂料受潮后的影响

静电粉末喷涂中粉末涂料受潮后的影响 文松林 , 崔岳峰 , 张书第 ( 沈阳工业学院化工分院 , 辽宁沈阳 110045) 摘　要 : 采用水蒸气加湿的方法 , 使粉末涂料的含水率增高 . 研究其在静电粉末喷涂中对涂料性能及涂膜性能的影响 . 经实验 , 总结出粉末涂料在轻度受潮后其影响不明显 , 在重度受潮后即含水率大于 2 . 0% 时 , 上粉率显著降低 , 涂膜光泽变差 , 甚至难以得到连续的涂膜 . 关键词 : 粉末涂料 ; 含水率 ; 涂料性能 ; 涂膜性能 静电粉末喷涂是粉末涂装中最为广泛应用的一种方法 . 静电喷涂用粉末涂料 , 因其成膜物的结构中含有羟基、氨基等极性官能团 , 而具有一定的亲水性 , 表现为粉末涂料在使用和存放过程中常常吸附环境中的水分 . 粉末涂料受潮后导致在喷涂时发生出粉不畅或上粉效率低等现象 , 严重时涂料结块完全丧失使用功能 , 这些问题在夏季潮湿季节表现尤为突出 . 往往采用如放置于热气管道旁边进行烘干等简易办法来保证正常施工 , 但粉末涂料受潮后对其施工性能及涂膜性能的影响研究的报道 , 目前国内尚不多见 . 为此 , 我们用各种不同受潮程度的粉末涂料进行了静电喷涂实验 , 以研究受潮的粉末涂料对涂料性能及涂膜性能的影响 . 1 　实验过程 实验用瓦房店电子仪器厂生产的静电粉末喷涂设备 . 在油水分离器和供粉器间增设一条可控制流量的湿气通道 , 连通蒸汽发生器 . 从油水分离器引出的压缩空气 , 在进入供粉器时便可携带均匀加入的湿气 . 用湿空气作流化气流 , 在供粉器内与粉末涂料充分接触 , 使其均匀受潮 , 每间隔 1h 取出一定量的粉末涂料 , 测量安息角 [1 ] , 观察供粉器内的流化状况 , 然后从中取出约 100 g 粉末涂料 , 准确称重后放入烘箱 . 由于烘干过程不宜使用鼓风 , 温度的均匀性不易控制 , 温度稍高 , 表面的粉末涂料便将发生交联固化 , 结成粉砣 . 因此采用 50 ℃ 下烘 6 h, 再称重计算出其含水率 . 在取样的同时 , 关闭湿气通道 , 打开静电发生器 , 接通正常供粉气流 , 观察喷枪的出粉情况及对悬挂试片的上粉情况 , 测定一次上粉率 , 最后 , 将喷涂过的试片烘烤固化之后测量涂膜性能 . 附着力、耐冲击性测试按文献 [ 1 ] 方法进行 . 2 　实验结果与讨论 实验结果如表 1 所示 , 可看出随着粉末涂料含水率的增高 , 安息角增大 , 出粉和流化状况逐渐变差 . 原因是粉末涂料颗粒吸附水分后 , 使涂料颗粒变得 “ 凝重 ” , 从而使气流推动涂料颗粒的流动性能变差 , 同时颗粒表面吸附的水分使粉末的结团倾向增大而不利于更好的分散 . 随粉末粒子含水率的增高 , 上粉率受到明显影响 , 说明涂料粒子的带电能力降低了 . 在静电粉末喷涂中工件表面对涂料的吸附主要是依靠涂料粒子与工件表面的静电引力作用 , 不带电荷的粉末粒子则很难被工件表面吸附 , 粉末粒子带电性能的优劣与粒子本身的电阻率密切相关 , 一般说粉末涂料在适宜的电阻率范围内 , 阻值高的粒子捕获电荷的能力强 , 但粉末粒子的电阻率受湿度的影响是相当大的 , 含水率增加会使粉末电阻率急剧下降 , 而导致粉末粒子不易带电 . 由 “ 包氏 ” 公式 [1 ] : 式中 : Q —— 粉末粒子带电量 ; Ε 0 —— 真空介电常数 ; Ε —— 粉末粒子的介电常数 ; r —— 粉末粒子半径 ; E —— 作用于粉末粒子的电场强度 . 可知粉末粒子带电量 Q 随 E 增大而增大 , 实验中将工作电压由 60 kV 提高到 90 kV, 使平均场强 E 增大 , 可适当改善上粉情况 , 但当含水率达到 2 . 0% 以上时几乎不上粉 , 说明此时涂料粒子的电阻率大大降低 , 粉末粒子或不易带电或易放出带电电荷 , 因此不易被工件表面吸附 . 由实验结果来看 , 当含水率达 2 . 0% 时涂膜光泽变差 , 附着力和耐冲击性没有什么改变 , 含水率更高时则难以顺利得到连续的涂膜 . 3 　结论 粉末涂料受潮后对涂料性能及涂膜性能是有很大影响的 , 在轻度受潮后基本不影响涂装生产及涂膜的一般性能 , 在重度受潮后 , 随含水率的增高 , 涂料的施工性能及涂膜性能变差的趋势越加明显 .

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