氟碳粉末喷涂在铝型材中的应用(一)

栏目:铝型材技术支持 发布时间2020-05-05
​云顶国际平台网址粉末涂料工业自20世纪90年代以来,粉末涂料工业的发展也进入快车道,由于中国工业的巨大发展。

氟碳粉末喷涂在铝型材中的应用(一)

云顶国际平台网址粉末涂料工业自20世纪90年代以来、粉末涂料工业的发展也进入快车道,由于中国工业的巨大发展。粉末涂料的研究、开发、生产工艺、涂装设备、施工应用均取得了突破性进展。粉末涂料的产量也大幅度增加。粉末涂料由于具有低污染、高环保、高利用率和颜色多样、美观大方等优点被广泛应用于建筑铝型材中;氟碳喷涂作为铝型材中的高端产品。氟碳粉末喷涂虽然开发应用已有30多年,但由于表面平整度差和涂层厚度太厚的缺点一直没有被大量使用,具有替代液体氟碳喷涂之势,随着近几年的快速发展和技术的不断改进,大大降低了涂装成本,其优异性能已超越了液体氟碳喷涂,越来越被更多的人们使用;但一直以液体氟碳喷涂为主,得到了表面非常平整和很薄的涂层,具有优异的耐侯性、耐腐蚀性及高装饰性,在提高质量的同时,彻底改变了粉末氟碳涂料涂层厚和平整度差的状况,特别是超细粉末涂料技术的突破和在氟碳粉末涂料上的应用,能更好的保护产品。

一、氟碳粉末的成份

热塑性氟碳粉末涂料发展到现在主要有三大类产品:PVDF、ETFE、ECTEE。PVDF氟碳粉末涂料在应用时需要和专用丙烯酸树脂以7:3混合复配,PVDF树脂在世界上共有两家主要生产商:法国的Arkema公司和比利时的Solvav公司,世界年产量超过2万吨。ETFE粉末树脂的生产商主要有美国杜邦、Dvrleon、日本大金、旭硝子、世界年产量超万吨。Solvay公司是世界上惟一生产ECTEE的公司、年产量3000多吨,主要用于化工重防腐、半导体工业、化工、食品及医药工业的生产设备。

我公司现在采用的为加拿大辉旭公司生产的氟丽帆。其涂层具有优越的耐候性能、抗腐蚀性能和优异的机械性能,配以同样类型的无机陶瓷颜料和添加剂,氟丽帆是利用超细粉体流化技术制备的超细氟碳粉末涂料产品,能够保证建筑物长久美丽如新,含量达70%,经过特殊的工艺制备而成,主要成份为PVDF 树脂。

二、氟碳粉末喷涂的优点

氟碳粉末涂料具有优异的综合理化性能。同时氟碳粉末涂料对气体还具有低的渗透性能,涂层黏着牢固、坚韧、无针孔,表面光洁不沾垢,可抵抗盐酸、氟硼酸、硫酸以及氢氧化钠等介质腐蚀,具有优良的耐腐蚀性能;对一些无机溶液(包括水和盐溶液)具有优良的稳定性。氟碳粉末喷涂可以使用普通粉末喷涂生产设备、涂层表面硬度高,而且具有节能、环保的优点;采用超细粉末的氟丽帆产品,从而得到薄而平整的涂层,工艺简单、生产周期短,抗刮伤性能更好,流平不亚于液体氟碳喷涂;由于没有溶剂,粉末涂料粒径从30-50微米降低至10-20微米,不仅降低了生产成本,具有高效和经济的优势;而且在生产过程中粉末可以再回收使用。

实验证明。同样的粉末涂料,没有40微米的超细粉末涂层性能好,腐蚀总是从涂层的最薄地方开始,而40微米的超细粉末涂层的最低处高于30微米,粗粉涂层70微米的耐盐雾测试性能,原因是70微米的粗粉涂层的最低处膜厚小于25微米。

、  液体氟碳喷涂与粉末氟碳喷涂的比较

(1)液体PVDF氟碳涂料与粉末PVDF氟碳涂料性能、组成及涂装过程的比较:

(2)液体PVDF氟碳喷涂与粉末PVDF氟喷涂生产成本的比较:

二者使用同样的原材料,都满足AAMA2605标准,涂层具有同样的组成和同样的性能。但粉末涂料无残留溶剂,具有硬度高的优点,总体成本大大低于液体涂料,且没有大量的涂料浪费和溶剂挥发。综上所述。因此也大大降低了公司铝型材产品的出厂价格,氟碳粉末喷涂铝型材具有成本低、环保、生产稳定、效率高和质量优等全面优势。

四、铝型材氟碳粉末喷涂工艺

铝型材氟碳粉末喷涂与普通粉末喷涂在工艺上基本一致,主要包括前处理工艺和喷涂工艺两大部分,主要区别在于温度、时间和粉层膜厚的控制。

在铝型材喷涂前,为去除铝型材表面的油污、灰尘、铝屑等各种异物及自然氧化膜,并在铝型材表面形成一层铬化膜,提供适用于喷涂的良好基底,保证涂层具有良好的附着力和耐蚀性过程,统称为前处理,前处理主要工艺流程如下:

检料--扎料--水洗--除油--水洗--水洗--铬化--水洗--水洗--滴水--烘干--下料

前处理工艺的要求:

1、有质量问题的型材不能扎料,要求型材开口位朝下,便于滴液。型材两端离扎料的距离要对称,要保证扎完料后梁的重心不偏移,便于操作;

2、除油是为除去铝型材外层油污、灰尘、铝屑及自然氧化层、引起涂层附着力不够,将严重影响粉末喷涂型材的表面质量,甚至涂层起泡、开裂、脱落等,为铬化打好基础,保持型材表面的原有光泽,如果铝型材表面沾有油污,涂层由于油污的原因不能与铝型材表面紧密结合。

3、铬化的目的是为了在铝型材表面形成一层铬化膜,铬化膜的主要作用为增加铝型材喷涂时粉末吸附能力,铬化后的型材表面应有一层金黄色的铬化膜,增加涂层和金属表面结合力和防氧化能力,有利于延长涂层的使用年限。铝材铬化预处理必须要满足AAMA 2605的所有标准,否则不能最长久地保证产品质量。

喷涂是为了在铝型材表面形成一层粉末涂层,保护铝型材,氟碳粉末喷涂主要工艺流程如下:

挂料--喷粉--固化--检验--下料--包装--入库

氟碳粉末喷涂工艺的要求:

1、自动静电粉末喷枪喷涂工艺技术参数:        喷房供气气压:≤0.7MPa、粉泵气压:0.5-0.6 MPa、流化气压:0.2-0.25 MPa;喷粉枪的施加电压通常控制在60-90Kv、电流:30-50μA;喷粉枪和工件之间的距离一般以150-250mm为宜、链速:2.5-5m/min;喷粉枪的升降速度一般控制在10-15次/min;喷粉枪的喷粉量以100-300g/min为宜。

2、涂装环境温度和湿度对涂膜厚度的影响也不可忽略,湿度在60-80%时,当温度在20-30℃,一般情况下,着粉率最好。

3、型材喷好进入固化炉前,装饰面决不允许露底,以保证达到30μm-50μm的涂层厚度,需观察上粉率。

4、固化:进炉口的设定温度必须高于炉中设定温度5-15℃。固化时间:10-18min,固化炉炉温应设定在235℃-250℃范围内。(注意:不同壁厚基材和不同颜色的温度和时间控制有所区别。)

7、固化好的型材出炉后,以免磕碰,划伤喷好的型材,做到轻拿轻放,需戴上干净的手套进行操作,通过冷却至下料处时。

五、氟碳粉末喷涂铝型材的试验报告

氟碳粉末喷涂铝型材产品的涂层性能达到或超过GB/T 23443-2009(建筑装饰用铝单板)中关于氟碳粉末表面处理的各项要求,同样达到或超过美国建筑协会对金属建筑物的最高标准AAMA 2605(98)的各项要求。

氟碳粉末喷涂型材国家检验报告

、应用氟碳粉末喷涂型材主要工程

氟碳粉末喷涂型材具有经济、优异性能等诸多优点,现在采用氟碳粉末喷涂型材的建筑项目越来越多,随着人们对氟碳粉末认识的加深。

、氟碳粉末喷涂铝型材施工安装及清洁维护

由于铝型材需要经过运输及多道工序加工制作成成品门窗、大大减少了型材表面的划伤;但制作安装、运输中仍是要小心,通常用泡沫、珍珠棉等进行保护,比液体氟碳的F级要好很多,完全可以满足,而氟碳粉末喷涂铝型材的表面硬度可以达到2H,且铝型材通常用于户外高层建筑墙面、门窗、屏蔽门等人易接触的地方,在加工制作及运输过程中容易造成划伤。安装后,可用柔性溶剂(纯类溶剂)清洁安装过程中表面留下的灰尘、汗渍、污迹等。

长时间使用后、我们可以使用以下几类溶剂对氟碳粉末喷涂铝型材表面的清洁维护,铝型材表面会变得脏污。

A类: 清洗剂清洗:用常规的墙面清洗剂兑到水中,用清洁的软布或海绵擦洗,可以除掉型材表面的大部分污染物,浓度为5%。

B类: 醇类溶剂溶剂清洗:可以采用乙醇、异丙醇、甲醇(有毒)。必须保持足够通风和消除一切火源,通常用来除去一些油溶性的污染物,如油脂,油漆,这些溶剂不会对PVDF漆膜造成损坏,涂画等。

E类: 酮类、酯类、油漆稀释剂:如甲基异丁基酮(MIBK)、丁酮、乙酮、脱漆水(局部擦拭)等,这些溶剂在使用时要格外小心,必须先在局部表面作测试,然后决定如何使用。(注意脱漆水。有些脱漆水可以将PVDF漆膜溶解,确保不损伤漆膜前提下使用,所以使用时一定要先测试,市面上有很多。)

、总结

从性能、经济、环保等方面比较可以看出、氟碳粉末喷涂有着极大的市场发展潜力,作为粉末涂料中高档涂料代表之一。随着云顶国际平台网址国民经济稳步增长和人民生活水平的不断提高。相信以后会有越来越多的项目采用氟碳喷涂铝型材,以及人们对氟碳粉末喷涂铝型材的认识。(完)   

(技术部黎志勇)


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