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1、目 錄,一章)涂料簡介 1,涂膜成份與非涂膜成份 一般涂料制程 涂料用顏料 溶劑,二章)液體涂裝 12,液體涂裝類別 液體噴涂技術,三章)粉體涂裝 30,粉體涂裝定義及特點 粉體涂裝類別 靜電粉體涂裝 粉體涂裝重點 粉體涂裝的前處理,四章)塑膠涂裝 33,為什麼對塑膠要涂裝 涂裝素材的必要條件 金屬與塑膠涂裝比較,五章)涂裝檢驗規范 35,一章)涂料簡介,涂膜成份與非涂膜成份,一章)涂料簡介,涂膜成份 顏料 樹脂(涂膜主成份) 添加劑等 非涂膜成份 溶劑(稀釋劑)有必要盡快開發在性能,機能並無遜的環保顏料,(2) 塗膜主成分中展色劑部分樹脂(展色劑主體)與顏料是形成塗膜的主成分,而樹脂性質即決
2、定塗料與塗料與塗膜性能之良否.油脂用於油性塗料及合成樹脂之製造.,合成樹脂:水/油性樹脂,丙烯酸乳液, 乙酸乙烯酯乳液,醇酸樹脂,胺基樹脂.丙烯酸樹脂,聚脂,聚胺脂,環氧樹脂,酚醛樹脂,氯乙烯樹脂,電絕緣樹脂,氯 化橡膠,不飽和聚脂,氟樹脂等. 其它材質:瀝表類如柏油,石油,天然硬瀝青, 乙酸丁酸縴維素,硝化縴維素等. .,油脂:大豆油,亞麻仁油,桐油,紅花油,蓖麻油, 大麻油,松油,魚油等.,天然樹脂:含加工品如虫膠.瀝青,松香,脂肪酸,石油樹脂,松香硬酯,丹瑪脂等.,涂料用樹脂,(3) 塗料, 塗膜改良添加劑 塗料一般分為粉體系,水性系,溶劑系,因各系具有不相同的性質,狀態,因此需正確選擇
3、適用的各種添加劑,以使塗料, 塗膜使用品質提升,而減少廢棄物生成.各種不同階段所需之添加劑作用如下:,製造時:潤濕時,分散時,偶合劑,增黏劑(可使顏料,樹脂易於分散並防止凝聚時變化). 儲存時:防結劑,聚合防止劑,沈降防止劑(可提升塗料之儲存穩定性). 塗裝時:防浮色劑,防垂流劑,平滑劑,消泡劑,靜電塗裝性改良劑(可提高塗裝成功率而減少廢棄物量). 塗裝后:紫外線吸收劑,消光劑,防黏著劑,擦傷防止劑,其它如雖燃劑,可塑劑,防鏽劑,防腐劑,防徽劑等)可提升塗膜品質使塗膜耐用而減低廢棄物生成.,添加劑,(4)溶劑溶劑在塗料界的使用量雖占工業用溶劑總使用量之小部分,但在塗料總生產量中所占比率超過30
4、%,是主要的基本原料之一.目前因環保意識高漲,逐漸開發水性塗料,高固成分塗料及粉體塗料,可是因合成樹脂無法大幅度轉換為水溶性,是故溶劑之使用量仍占高比率,仍有待業界加強改進.所謂溶劑是指可溶解物質的有機化合物,至目前已知有約450種的有機,一章)涂料簡介,一般涂料制程,原料攪拌混合,顏 料 合成樹脂或乳液 溶 劑 或 水 添 加 劑,溶解混合穩定工程 或調色工程,一章)涂料簡介,涂料用顏料,涂料用顏料,有機顏料(著色顏料) 無機顏料 著色顏料 體質顏料 防所鏽顏料 金屬顏料 因吸油量多寡影響到溶劑的添加量. 茲以此三類顏料之低公害顏料種類例舉,分述如下:,(1)防鏽顏料: a.鋅粉-防鏽力佳,
5、價廉,但比重大(約7.0),添加量高,為當今最重要有效的防鏽顏料.b.磷酸鋅-用來替代紅丹.鋅鉻黃等含重金屬的無毒防鏽顏料.歐美廣泛使用中. c.三聚磷酸鋁-與磷酸鋅類似的無毒性顏料,防鏽效果佳.其他尚有磷酸鋅衍生出的防顏料等.,(1).著色顏料: 目前使用之大部分著色顏料中,除了鉻黃,鉬紅,鎘紅等含重金屬的顏料外,其餘皆為低毒性顏料,具高毒性顏料種類,通常以有機顏料及少數無機顏料替代. (2). 體質顏料:目前使用之大部分著色顏料有:硫酸鋇,石粉(碳酸鈣),矽石粉,滑石粉,白土與云母粉.其吸油量依序迅增,塗料業者可就規格需求,盡可能選用低吸油量者,表1.1概述其性質.表1.1各類常用體質顏料
6、一般性質,表1.2常見體質顏料,表1.3顏料分類表,1.2.3 顏料之選擇性水溶塗料易受水溶性鹽的影響,故含有多量水溶性成分的顏料不適於使用,且水溶性塗料大多酸價高,故強鹽基性顏料將影響塗料的儲存安定性,應避免使用.茲將適用與不適於水溶性塗料的顏料,列於表1.4.表1.4適用與不適用於水溶性的顏料,1.3水性塗料塗裝減廢技術使用水性塗料,可減少揮發性有機溶劑量,且有機溶劑系采用非光化學反應溶劑,故有機溶劑蒸氣公害可獲得解決.唯於塗裝室塗裝時,排出的廢水及超噴的塗料等,必須加以處理.處理方法因塗料成分, 塗裝環境,及塗裝量之規模而異,茲建議如下:,1.幹式塗裝室(棚),袋濾機 袋濾機 活性炭吸收
7、,2.濕式塗 裝室(棚),水吸收循環,凝集處理 循環水再利用,水吸收循環 凝集處理 活性污泥法 放流,水吸收循環 焚化,水吸收循環 超過濾+逆滲透,一章)涂料簡介,溶劑,溶劑(低沸點分類),低沸點溶劑:沸點在100以下 丙酮(Acetone),乙酸乙酯(BAC),甲乙酮(MEK),異丙醇(IPA)等 中沸點溶劑:沸點在100-150 甲苯(Toluene),二甲苯(Xylene),丁醇(Butanol)等 高沸點溶劑:沸點在150以上 丁賽路蘇(BCS), 乙酸丁賽路蘇(BCSA)等,溶劑蒸氣壓之影響.,極性 毒性然后說明弱溶劑之使用原則方法.,1. 塗料用溶劑依化學構造的不同可分類如下:,脂
8、肪族碳氫化合物,石油苯,輕油,汽油,油漆溶劑,芳香族碳氫化合物,甲苯,二甲苯,Solveso#100,Solveso#150,烴類,醇類,脂 肪 族 醇,甲醇,乙醇,丙醇,丁醇,異丁醇,甲基異丁基 原醇(MIBC),芳香族脂肪族醇 苯甲醇(benzylalcohol),酮類,脂肪族酮 丙酮,甲基乙基酮(MEK),二丙酮丙烯醯胺(DAA),甲基異丁基甲酮(MIBK),芳香族酮 環己酮(cyclo-hexanone),酯類脂肪酸酯,乙酸乙酯, 乙酸丁脂,乙酸異丁酯,乙酸戍酯,乳酸乙酯,多元醇,乙二醇醚衍生物(glycolether),乙二醇單乙醚(ethylene glycol mono ethy
9、lether,cellosolve),乙二醇單丁醚,(ethylene glycol monobutylether,butyl cellosolve),1. 依塗料之種類分類如下:,噴漆,酯類乙酸乙酯(ethyl acetate), 乙酸丁酯(butyl acetate),乙酸戍酯(amyl acetate)主溶劑,酮類丙酮(acetone),甲基乙基酮(MEK),甲基異丁基甲 酮(MIBK),二丙酮丙烯醯胺(DAA),丁基溶織劑,醚類溶織劑(cellosolve,butyl cellosolve),醇類甲醇(methanol),丁醇(butanol),異丙醇(IPA), 甲基異丁基原醇(MI
10、BC)助溶劑,烴類甲苯(toluene),二甲苯(xylene),SBP稀釋劑,溶劑(依化學結構分類),烴類 芳香族: 甲苯,二甲苯 脂肪族:正辛烷,石油精,煤油,汽油 鹵系類:四氯化碳,三氯乙烯 醇類:甲醇,乙醇,異丙醇,丁醇 酮類:丙酮, 甲基乙基酮(MEK), 甲基異乙基酮 酯類:乙酸乙酯, 乙酸丁酯 醚類:賽路蘇,丁賽路蘇(BCS),烤漆,醇類丁醇(butyl alcohol),甲基異丁基原醇(MIBC),烴類,二甲苯(xylene),solvent naphta 1號,HAWS,solvent naphtha 2號,醇酸樹脂塗料(烴類),Solvent naphta 1號,HAWSS
11、olvent naphtha 2號, 礦油精(mineral spirit),SBP: special boiling point white spirit(特殊沸點白色油精) HAWS: high aromatic white spirit(多芳香基白色油精),3.溶解性,一般而言,構造相似的物質易互溶.例如水,酒精,酚,有機酸等含有烴基之化合物,特別是碳原子少,羥基多之化合物更易相互溶解.由於分子量與溶解力間相互關系,同族體之溶劑一般以低分子量之溶劑溶解力較強.溶劑之使用一般都以單獨使用較為簡便,但對塗料使用者,則以混合溶劑優點較多;一般混合溶劑均比單一溶劑之溶解力高,加入稀釋劑則可調節適
12、當的溶解力,且不侵害底漆,並可降低成本或者防止發生自霧現象.,4.溶劑蒸氣壓之影響,揮發速度相差懸殊之溶劑配成混合溶劑,當溶劑蒸發時,由於溶劑組成之變化而在蒸發過程中發生溶質析出現象.例如噴漆塗裝時,使用揮發速度非常快之主要溶劑和揮發速度非常遲緩之稀釋劑配成混合溶劑時,在塗裝后之幹燥時間中,主溶劑迅即揮發而將硝化縴維或樹脂析出而呈白霧化;又揮發速度快之溶劑大量配合時,則會因蒸發面之溫度急速下降而使水蒸氣凝縮於塗面,行成白化現象.芳香族系之稀釋劑為噴漆用樹脂之良好溶劑,故被大量的使用.,5. 極性一般極性物質如硝化棉不溶於非極性碳氫溶劑,而非極性物質如橡膠不溶於極性溶劑之醇類中.然溶解性並不單受
13、極性的影響.極性溶劑醇類中之低級醇極性大,高級醇極性小,極性溶劑除醇類外,酮類和酯類溶劑也屬極性溶劑,但極性較弱.有所謂“溶媒和”現象,系溶劑和溶質間之結合現象.但由溶媒和生成的結合物較不安定,將因溫度,稀釋劑或弱溶劑的使用而簡單地解離為單分子.一般混合溶劑若揮發速度非常遲慢,或者界面張力,溶解度等異常大時,可說是溶媒和所產生的現象.,二章)液體涂裝,液體涂裝類別 液體噴涂技術,二章)液體涂裝,1.液體涂裝類別,一)液體涂裝,噴涂 刷涂 滾涂 靜電噴涂 電泳噴涂 無氣噴涂,噴涂三種噴槍,重力式 虹吸式 壓力式,二)粉體涂裝(一,三處)p74 p75 vm 靜電吸附原理三)液體涂裝與粉體裝比較
14、液體涂裝 利用率為30% 浪費大,不符合環保 粉體涂裝 利用率為80%-90% 符合環保 液體涂裝流程:,前處理(化成,脫脂) 底漆 補土二遍底 研磨 面漆,粉體涂裝:前處理 直接噴涂,二章)液體涂裝,2.液體噴涂技術,噴涂技術 SPRAYING TECHNIQUES,甚至在陳設布置最完整的噴漆場,最大的投資仍然是”人”.最好的裝備必須放置在正確的”手”中.其中最重要的就是拿噴槍的手.噴涂並不只是一些”來自經驗”的東西(當然經驗是有些幫助),它是一種必須經過學習和持繼保持的訓練結果.,學理,不是規則 DISCIPLINE,NOT RULES,學理的本質更甚於一種嚴格設定的規則,舉一重要的例子噴
15、涂氣壓;它需依照在每一情況下各項不同的因素組合而定.它必須在噴涂作業執行前決定.這一部分包括如何更精確,快速的決定正確的噴涂氣壓和提示正確的噴涂技術的示范.,噴涂氣壓,每一種漆料的正確噴涂氣壓系依下述多種變化性因素的組合而來:漆料的種類,如:硝化棉,壓克力,合成樹脂.稀釋劑的種類,如:快的,慢的,緩和劑.黏度Viscosity空氣孔能量Air cap capacity漆料散發率Paint emission rate壓力度量精確性Pressure gauge accuracy,壓力的下降Pressure drop (看下列注),合適的噴涂氣壓是獲得適當噴霧,散發率和噴涂幅寬的最低需要:“壓力過高”造成漆料因噴出太多而損失(因此用漆量增高),而且在漆料未到達欲噴涂表面前溶劑揮發率增高而形成流平性不良.“壓力過低”會使溶劑之揮發遲緩而形成漆膜幹固性質不良,並且漆膜易產生凸泡及垂流.,噴漆前應先檢查”噴幅圖型”用以確定其適 當的噴霧,大小和形狀.,如何精確而迅速的決定合宜的噴涂氣壓,此一簡單的檢查可使工作者在使用任一種噴槍以合理黏度噴涂各種漆料時皆能確定合理的噴涂氣壓. 註:在某些特定的環境下,例如:欲要求特殊的銀粉效果,使用特別快或慢幹的稀釋劑或在極端的氣候下,需采用較標准為高或低的噴涂氣壓.,
