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      粉末涂料涂裝后的掉粉現象的原因及處理

      作者: 來源: 日期:2019-04-01 16:04:04 人氣:29

      一般影響粉末顆粒接受電荷和保持電荷的主要因素是粉末的介電常數,粉末的介電常數越低,顆粒帶電越容易,但喪失電荷也越容易,這反映在粉末在工件上的吸咐力不牢,略受振動就掉粉。對于靜電噴涂的粉末涂料,應盡可能的用高介電常數的,它將使粉末的吸附力大大提高。
      從靜電學可知,帶電的孤立導體表面電荷的分布與表面曲率半徑有關,曲率最大處(即表面尖銳的地方)的電荷密度大,附近空間的電場強度也最大,當電場強度達到足以使周圍氣體產生電離時,導體的就會放電。如果是負高壓放電,離開導體的電子將被強電場加速,使之與空氣分子碰撞,使空氣分子電離產生正離子和電子。新生的電子又被加速碰撞,使空氣分子形成一個“電子雪崩”過程。電子的質量很小,當它沖出電離區域后,很快就被比它重得多的氣體分子吸引,氣體分子成為游離狀態的負離子。這種負離子在電場力的作用下奔向正極,在電離層處產生一層暈光,即所謂暈光放電,當粉末通過電暈外圍時,就會受到奔向正極的負離子碰撞而充電。
      大多數工業用粉末涂料是結構復雜的高分子絕緣體,只有當粉末表面存在適合接受電荷的位置時,負離子才能吸附到粉粒表面的這個部位上。對于負離子來說,這個部位可以是粉末組成中的正電荷雜質或組成中的位能坑,也可以是純機械性的。但不論哪種機理造成的吸附,對離子來說在每個粉粒上的沉積并不容易。粉粒的表面電阻很高,電荷不會因導電而重新分布,所以表面電荷分布是不均勻的。
      粉末涂料微粒由于電暈放電在電極附近帶上了負電荷。當粉末微粒剛離開槍口時,靠壓縮空氣輸送力吹出接近工件(正極)時,靠電場力的導引,使涂料牢牢地吸附在工件上。一般只需經過幾秒就可使涂層厚度達到50~100μm。粉層達到一定厚度的同時,表面貯存一層很厚的負電荷屏蔽層,致使后來的負電粒子被排斥回去,涂層不再增厚。至此完成了涂覆過程。
      對于返噴件的表面已涂覆一層較厚的漆膜,根據電阻率與所施電壓曲線,較高的電阻率有利于荷電,但負面作用也不易于釋放電荷。根據可知,減少,可以降低粒子的轉移速度和荷電量,使粉末粒子不至于受到強烈排斥而反彈,同時進一步提高了上粉效率;如果E很大,涂層會建立起“感生電場”,工件還沒涂覆很多粉末而負電荷密密度區很高,從而排斥了后來的荷負電的粉粒而難于吸附,只是粉層很薄。
      粉末涂料的穩定性
      粉末涂料的穩定性是指粉末在貯存或使用中是否會發生粉末結塊,流平特性變差,帶電效果變差,涂膜的桔紋明顯,光澤減弱,針孔氣泡的發生等等。
      在試制粉末涂料時,一定要注意其存放的穩定性,只有具有一定穩定性的粉末涂料,才能讓用戶使用。
      粉末涂料的穩定性是用粉末涂料在一定的溫度下,處理一定時間后測定其流平性變化情況來確定的。因為粉末涂料的穩定性說明了粉末涂料在存放條件下分子發生交聯反應的程度;粉末的交聯反應發生越激烈,粉末的分子量變大,就反映在粉末在固化溫度下的粘度增高,而流平特性變差。
      對于粉末靜電噴涂工藝,重點要考慮的是粉末涂料顆粒接受電荷,保持電荷和電荷分布情況,這直接影響到粉末對工件的吸附力和沉積效率,此外,重要的是,未經固化的粉末涂層必須經得起傳送機構的機械震動而不掉粉。實際上,影響粉末顆粒接受電荷和保持電荷的主要因素是粉末涂料的介電常數,粉末的介電常數越低,顆粒帶電越容易,但喪失電荷也越容易,這反映粉末在工件上的吸咐力不牢,略受振動就掉粉,對于靜電噴涂的粉末涂料,應盡可能的用高介電常數的,它將使粉末吸附力大大提高。涂膜更均勻。但是介電常數高的粉末涂料,帶電較困難,這就需要在靜電噴粉槍的結構上加以改進,采用多電極的強制帶電的結構。
      對于粉末涂料來講,它均是高分子化合物組成的(如:環氧粉末、聚酯粉末等),它們對工件的吸附力主要有二個:庫侖力(靜電力)和分子力。高分子化合物均有較高的電阻率,因此庫侖力(靜電力)是大而可靠的。粉末本身的電阻率,將決定粉末在一定的靜電電場強度下的帶電狀態;如:當粉末的電阻率在1013歐姆時,靜電電壓只要30-50KV,就能使粉末良好的帶電;而粉末的電阻率在108-109歐姆時,則要施加100-120KV的靜電電壓才能得到上述的帶電效果。粉末的電阻率與靜電電壓的關系。能否自動限制粉末沉積的厚度,這與粉末本身的電阻率關系很大,實驗證實,只有高電阻率的粉末才能得到合適的涂膜。

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