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1、烤漆技委會講師講義系列之 塑料制品表面噴塗工藝 講師張治華 2004-4-10 1.前言 噴涂是具有悠久歷史的傳統工藝,隨著科學技術的 進步,各种新技術、新工藝不斷涌現(如靜電涂裝、高壓無氣 噴涂等)而逐漸發展成為具有現代氣息的實用工業技術.在當 今防護裝飾領域中涂裝占有重要位置,已成為涉及面最寬、 適應性最強、用途最廣用量最大的主要技術,且隨著經濟的 發展,市場對涂裝的需求上升、質量要求更高.為適應涂裝技 術的發展,我們要不斷提高自身的技術水平,迎接新的挑戰! 目 錄 1.噴涂的目的- - - - - - - - - - - - - - - - - - -page 1 2.噴涂環境- - -
2、 - - - - - - - - - - - - - - - - - -page 2 3.表面預處理- - - - - - - - - - - - - - - - - - - page 3 4.涂料選擇- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -page 5 5.塑料制品涂料 - - - - - - - - - - - - - - - - - page 8 6.涂料調制- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - page 9 7.設備選擇- - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
3、- page 11 8.塑料制品涂裝工藝 - - - - - - - - - - - - - - page 12 9.塑料制品涂膜缺陷及防治方法 - - - - - - page 19 1.噴涂目的 塑料制品噴涂的目的是經過噴涂作業,使涂料在被涂物表面 形成牢固連續的涂層發揮其裝鈽、防護和特殊功能等作用. 1.防護性: 產品經噴涂後, 涂料附著在其表面形成一層具有牢 固、連續涂層使其與熱、光、氧、水、濕氣、氣體、鹽霧及腐 蝕性介質等隔離, 增加抗紫外線、抗輻射、防靜電、耐候、防 鹽霧及耐化學腐蝕等性能從而阻止或減緩損壞程度. 2.裝飾性: 運用涂料顏色的多樣性和噴涂的技巧, 使產品經過 噴涂消
4、除制品本身表面粗糙、光澤不佳、表面傷痕等缺陷從 而獲得不同色彩、光澤、花紋等, 滿足裝飾需求. 3.特殊用途:隔音、絕熱、防火、防滑、絕緣、偽裝等 Page 1 2.噴涂環境 1. 采光好,亮度均勻噴涂作業區域要有適當的亮度,但應避免 日光直射. 2. 適當的溫度和濕度空氣溫度和濕度對涂層性能有很大影 響,掌握不當,就會使涂層產生種種弊病,如濕度過大很容易 造成漆膜泛白. 3.空氣的清潔度噴涂作業區域的空氣應保持清潔、少塵或 無塵,空氣中的塵埃粘附在漆膜上,不但影響外觀質量還會使 涂層性能和耐久性降低,應嚴加控制. 4.通風良好,換氣適當車間內空氣不斷流動, 可加速涂層干燥 ,及稀釋車間內有害
5、物濃度,改善噴涂、衛生條件. 5 防火防爆噴涂過程中揮發出大量的溶劑,與空氣混合能隨 時形成爆炸性氣體,如果接觸火種就容易發生爆炸和燃燒.因此 ,在易燃性液體揮發物區域不準使用明火,電器設備應全部來用 防爆型,同時須配置好消防設備. Page 2 3.表面預處理 塑料表面處理的目的運用物理或化學的方法解決塑料表面 極性小、結晶度大、表面張力低、潤濕性差、表面光滑引起 的附著力不好. 塑料制品涂裝前處理方法簡要介紹 一表面脫脂、除塵及退火 二化學處理法 1.) 鉻酸、硫酸混合酸氧化處理法 2.） 溶劑處理 3.）表面活性劑及鹼液處理 4.) 電暈處理 三物理處理法 1.）火焰處理 2.）濺射刻蝕
6、處理 Page 3 表面預處理 四表面處理后的檢驗經物理或化學方法處理后涂裝前 應對其處理程度和均勻性進行檢查才能保証涂裝品質. 1.）水濕潤法將處理完畢的塑料制品沁入水中取出后立 即進行觀察處理良好的表面應全部被水濕潤并且水膜在 一定的時間內不破裂.處理程度和均勻性可從水膜的完整情 況和破裂時間來衡量. 2.）品紅著色法將處理完畢的塑料制品沁入酸性品紅溶液 中取出后用水沖洗.處理的程度和均勻性與著色強度和均勻 程度成正比. Page 4 4.涂料選擇 一塑料制品涂料選用原則 1. 滿足使用環境要求 如：氣候差異對塗料的影響 2. 適應塑料制品材質要求 3. 適應塗料的噴塗特點 4.必須與幹燥
7、方法結合 5.需注意塗料與塗料以及稀釋劑配套性 6.兼顧經濟效益 Page 5 涂料選擇 二涂料選用的品質指標 1.附著力附著力是指涂層與被涂物表面之間或涂層與涂 層間相互結合的能力.涂料必須具有牢固附著在塑料制品表面. 2.亮度 a代表紅 、綠; b代表黃、藍. L0 時代表工件相比標準件偏白當a0時代表 工件相比標準件偏紅; 當b0 時代表工件相比標準件偏黃, 一般考慮 到色料的黃變性在調整色差時應把b調整為弱小於0. 3.遮蓋力保護和裝飾制品表面應據涂層要求選擇遮蓋力好 的涂料品種. 4.力學性能其在產品表面形成實際干燥和牢固的涂層 后所 體現出來的硬度、沖擊強度、柔韌性. Page 6
8、 涂料選擇 5.細度:檢查涂料中顆粒大小或分散均勻程度,以um表示,細度影 響涂層光澤、滲透性及貯存穩定性,顆粒越小在漆料中的分散 度越高,則其細度越細,漆膜越平整光滑,裝飾性也就更好. 6.黏度對涂層品質有很大的影響在噴涂時選用配套稀釋劑依 噴涂要求調制適宜的黏度.單位“S”. 粘度的測定比較常用的有量杯測定法即采用鑽石2#杯或岩田2#杯 測涂料粘度. 7.涂料的固體份含量固體分含量是指涂料組成中實際成膜的那一部 份的含量,以涂料在一定濕度下加熱烘烤后剩余物質重量與試樣重量的 比值. 8.耐腐蝕:涂層起著保護被涂物不受腐蝕的作用,經常曝露在各 種腐蝕環境中,會受到來自天然和工業的腐蝕介質侵蝕
9、.試驗 評定方法有:a.)實物觀察;b.)挂片模擬試驗;c.)實驗室模擬加 速試驗,包括:鹽霧試驗濕熱試驗耐水性試驗耐溶劑性 試驗耐二氧化硫試驗耐酸耐碱試驗等 Page 7 5.塑料制品涂料 1.羥基固化型聚胺酯涂料此涂料為雙組份一個帶羥基 一個帶異氰酸基的加成物使用時將兩組份依一定比例混合 由于-NCO和-OH基反應漆膜固化. 2.反應機理 R-NCO + HO-R RNHCOOR 注由於每一個分子均含有兩個以上反應官能團,故大量分子 通過化學反應相互交叉連在一起,形成立體的网狀結構. 3.水份對涂層的影響: R-NCO + HO-H RNH2+CO2 因為水的分子式為H-O-H, 也存在
10、-OH基團,與固化劑反應生 成R-NH-COOH,但因為N-H鍵比N-C鍵更穩定,因而R-NH-COOH會 進一步分解,生成CO2氣體和胺R-NH2.水在消耗固化劑的同時 釋放氣體,使涂層成為疏松的多孔質結構,危害涂層的外觀及 物理化學性能,水是聚胺酯漆施工的重點防範對象. Page 8 6.涂料的調制 1.涂料調制工序 涂料核對涂料搖晃開 桶涂料檢驗 攪 拌 依規定加顏料、溶劑、助劑 攪 拌 調制確認黏度確認過 濾調制結束 Page 9 涂料的調制 2.涂料調制說明 1.）涂料核對 在開桶前需仔細核對涂料與稀釋劑是否配套 并于涂料桶壁上核對涂料的類別、名稱、型號、品種、代號 、生產批號、生產
11、廠、有效期和出廠期檢查涂料桶有無破損。 2.）涂料桶開啟后需仔細檢查涂料有無結皮、干結、沉澱、變色、 變稠、渾浞、變質等品質異常。 3.）開桶前應進行搖晃開桶后需先進行攪拌后邊攪拌邊加入顏 料、溶劑、助劑特別注意攪拌時充分均勻使整體涂料充分稀 釋均勻顏色一致。 4.）調制好后需進行黏度測試合格后方可進行過濾。 5.）噴涂過程中屬于涂料調制方法不當而引起的涂層品質異常的有 桔皮、起皺、顆粒、針孔、麻點、流挂、露底、失光、起泡、 裂紋等缺陷基于此應及時從涂料調制中尋求解決方案。 Page 10 7.設備選擇 性能優良的涂料,若不以合適的噴涂設備和正確的噴 涂方法,其特性是很難體現的.通常在選擇噴涂設備時必須 考慮以下內容: 1. 對被涂物的形狀、面積大小、生產數量、生產規模以 及其表面形狀考慮. 2. 根據所用涂料的特性選擇適宜的涂裝設備進行涂裝工. 3. 對環境、條件、品質、漆膜性能的要求:烘烤成膜型涂 料具有較好的涂膜性能,必
