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橘皮對(duì)于粉末涂料的使用廠家是一個(gè)亟待解決的問題。粉末涂料中橘皮現(xiàn)象的產(chǎn)生與粉末涂料本身的特性即流平性能及涂裝生產(chǎn)中設(shè)備的影響和涂裝過程中工藝參數(shù)的控制都是密不可分的。
橘皮是涂裝過程中常見又較難克服的流平性問題,影響因素眾多,大大地影響到涂膜的平整性。橘皮狀的表面可以說對(duì)產(chǎn)品的外觀裝飾性和有著較大的影響。
一、橘皮問題產(chǎn)生原因及解決辦法
1.1 粉末涂料自身特性對(duì)產(chǎn)生橘皮問題的影響
1.1.1 粉末涂料中選用樹脂分子量的影響
粉末涂料合成時(shí)樹脂的分子量的選擇較為重要。雖然高分子量樹脂具有較好的耐候性,但由于粉末在流平時(shí),處在熔融狀態(tài)的粉末黏度較大,流平較困難,造成了橘皮現(xiàn)象的出現(xiàn)。
從黏度角度考慮,選擇低分子量樹脂有利于改善粉末涂料的流平性能,但低分子量樹脂的耐候性較差,這就需要粉末涂料生產(chǎn)廠家綜合考慮合成原料的選擇[1]。
1.1.2 粉末粒度分布的影響
一般來(lái)講,當(dāng)粒徑大于75 μm的粉末所占比例過多時(shí),會(huì)造成涂膜的流平性能變差,容易產(chǎn)生橘皮現(xiàn)象。同時(shí)減少了粉末單位的噴涂面積,并且在施工過程中粉末涂料的靜電效果變差,容易造成脫粉。
當(dāng)粒徑小于10 μm的粉末所占比例多時(shí),由于此時(shí)粉末涂料的干粉流動(dòng)性稍差,會(huì)造成噴不上粉,粘槍頭等噴涂施工問題[2]。
1.1.3 流平劑的影響
流平劑是粉末涂料生產(chǎn)中的重要助劑,廠家在生產(chǎn)粉末涂料時(shí),都加入流平劑以便改善粉末涂料的流平性能和均涂性能,提高涂膜平整度,減少橘皮現(xiàn)象。
1.1.4 粉末穩(wěn)定性的影響
粉末涂料的穩(wěn)定性說明了粉末涂料在存放條件下分子出現(xiàn)交聯(lián)反應(yīng)的現(xiàn)象;粉末的交聯(lián)反應(yīng)發(fā)生越激烈,粉末的分子量變得越大,反映了粉末在固化溫度下的黏度增高、流平特性變差,易出現(xiàn)橘皮。
1.2 涂裝生產(chǎn)中設(shè)備對(duì)產(chǎn)生橘皮問題的原因分析及解決辦法
1.2.1 噴槍的影響
由于噴槍嘴磨損,導(dǎo)致噴槍霧化不良,使得吸附于工件表面的粉末厚度梯度較大,流平較困難,容易產(chǎn)生橘皮現(xiàn)象。對(duì)于此種情況,可以采用降低出粉量并提高壓縮空氣輸出量,改善噴槍霧化性能[3]。
1.2.2 掛具的影響
當(dāng)工件進(jìn)入噴粉室時(shí),由于個(gè)別掛具有變形,工件隨掛具形狀發(fā)生偏轉(zhuǎn),使得工件表面與噴槍不垂直,距離噴槍較遠(yuǎn)的部位,涂膜過薄,流平差,橘皮現(xiàn)象嚴(yán)重[4]。
距離噴槍較近的部位雖然涂膜厚,有利于流平,但因壓縮空氣的沖擊力使厚涂膜產(chǎn)生更大的波紋,反而使流平變差,出現(xiàn)橘皮現(xiàn)象。
在生產(chǎn)中,上掛工件時(shí)如發(fā)現(xiàn)掛具有扭曲變形現(xiàn)象,需及時(shí)更換掛具,并保證工件在掛具上的懸掛狀態(tài)良好,確保在噴粉時(shí)工件表面同噴槍垂直。
1.2.3 噴嘴的影響
在生產(chǎn)中,由于粉末粒子間的相互碰撞及粉末粒子和噴嘴的摩擦,產(chǎn)生的熱能使得少量粉末粒子在噴嘴內(nèi)結(jié)垢造成噴嘴堵塞,噴出壓力不足,使其與其他噴槍相比粉末單位噴出量降低。
對(duì)應(yīng)從該噴槍噴涂工件的表面粉末厚度降低,也會(huì)產(chǎn)生橘皮現(xiàn)象。因此,在每次生產(chǎn)結(jié)束時(shí)都需要對(duì)噴槍嘴進(jìn)行清理,及時(shí)清除噴嘴內(nèi)的結(jié)垢[5]。
1.3 涂裝過程中工藝條件對(duì)產(chǎn)生橘皮問題的影響及解決辦法
1.3.1 時(shí)間的影響
流平段時(shí)間太短,粉末還未流平,粉末中的樹脂分子與固化劑就發(fā)生縮聚、加成反應(yīng)生成大分子網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。這就抑制了粉末的流平,使流平變差,易出現(xiàn)橘皮現(xiàn)象,可以通過降低線速,延長(zhǎng)流平時(shí)間,以得到平整的涂膜表面,減少橘皮問題的發(fā)生。
1.3.2 溫度的影響
在固化時(shí),上升的熱空氣流和直接的紅外輻射作用往往使垂直面場(chǎng)波紋多于水平面。如果升溫速率過快,就使得垂直面的波紋增多,流平不好,產(chǎn)生橘皮現(xiàn)象。
因此,當(dāng)粉末粒子熔融后至樹脂分子發(fā)生聚合反應(yīng)這段時(shí)間,需對(duì)工件表面溫度進(jìn)行控制。表面溫度梯度不宜過大,且這段時(shí)間一般以7～10 min為宜。
1.4 環(huán)境因素對(duì)產(chǎn)生橘皮問題的原因分析及解決辦法
噴涂施工過程中,由于過度通風(fēng),噴粉室內(nèi)空氣流速太快,使得從噴槍噴出的粉末粒子不僅只受到電場(chǎng)力、重力和壓縮空氣的推力作用,還受到外界風(fēng)力的影響,粉末的運(yùn)動(dòng)方式發(fā)生改變。
這造成吸附于工件表面的粉末厚度不均,影響流平,產(chǎn)生橘皮。因此,在涂裝生產(chǎn)當(dāng)中,應(yīng)適當(dāng)保持噴粉室內(nèi)的通風(fēng),降低和避免因外界因素對(duì)噴粉作業(yè)的影響造成的橘皮問題的發(fā)生。
1.5 其他因素對(duì)產(chǎn)生橘皮問題的原因分析及解決辦法
1.5.1 工件的影響
工件表面不光滑,影響粉末涂料的流平,易產(chǎn)生橘皮現(xiàn)象。對(duì)此,在施工前需將工件不平整的部位進(jìn)行打磨處理,使表面平整度達(dá)到要求,以減少橘皮現(xiàn)象出現(xiàn)。
1.5.2 磷化膜的影響
磷化膜粗糙不均勻或磷化膜成膜不連續(xù),在噴粉后同樣可以出現(xiàn)橘皮現(xiàn)象。此種情況,需對(duì)工件酸洗后重新進(jìn)行磷化處理。磷化膜符合噴涂要求再進(jìn)行噴粉。
二、結(jié) 語(yǔ)
粉末涂料在涂裝過程中產(chǎn)生的橘皮現(xiàn)象是多方面因素造成的。為了減少和消除橘皮問題,需要粉末涂料生產(chǎn)廠家和使用廠家共同努力去解決。
生產(chǎn)廠家可以從調(diào)整粉末涂料配方著手,改善粉末涂料自身流平性能,以避免橘皮問題發(fā)生；粉末涂料使用廠家可以通過加強(qiáng)設(shè)備的管理與日常維護(hù)來(lái)減少橘皮現(xiàn)象的出現(xiàn)；同時(shí),改進(jìn)噴涂工藝,使橘皮問題得到有效控制,達(dá)到粉末涂料應(yīng)有的外觀裝飾性。
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