静电喷涂法一般是工件接地，喷枪带负高压电，粉末粒子在静电场的作用下飞向接地的待涂工件上，获得均匀的涂层，然后在固化炉中流平，形成均匀的薄膜，喷涂过程中剩余的粉末通过回收装置重复利用，它的特点是：①涂膜均匀程度较好，粉末损失较少；②在冷态下涂覆，一般一次喷涂可达到100µm左右。

粉末静电喷涂的适用性与优缺点

粉末涂装的粉末利用率高，从涂装整个过程比较，施工所需费用省，经济效益高。

⑴ 粉末涂层较厚，具有较好的机械性能和化学性能，尤其与金属底材的附着力、耐冲击性、耐磨性和耐腐蚀性等都优于溶剂型涂料。

⑵ 由于一 次喷涂可得到厚度为40~80µm的涂层，因此一道粉末涂层可以代替几道溶剂型涂层，简化工序，节省人力、物资消耗，缩短涂装周期，减少在制品积存。

⑶ 粉末静电喷涂是将固体粉末直接沉积在工件表面，沉积率高。未沉积的粉末通过粉末回收装置重复利用，因此利用率高，一般可达85%以上，而溶剂型涂料仅30~60%。

⑷ 不含有机溶剂，涂装过程不产生溶剂蒸汽，无空气污染，不需要严格的环境保护措施，相应地不存在废气排放治理等困难。

粉末静电喷涂存在以下缺点和推广应用中的困难。

① 粉末涂料属于有机化合物粉末，有些场合需要配制闪光粉末，还需加入少量铝粉，因此涂装过程中必须考虑防尘和防爆安全技术措施。

② 粉末涂层不易实现薄层化，不易控制在40µm以下，常为60µm左右，粉末耗量徒然增加。

③ 粉末涂料在固化温度大多在180℃以上，涂装中烘烤温度远比溶剂型涂料高，烘烤所需能耗明显增加。

④ 配备的粉末回收装置换色困难。

⑤ 由于未沉积的粉末需要回收，粉末静电喷涂必须在喷粉室内进行，而粉末静电喷枪的喷涂图形范围仅为Ф450mm左右，因此对大型工件涂装有困难。

因此，粉末静电喷涂特别适用于中、小型工件，而且耐磨，耐冲击和耐腐蚀等性能特别优异。涂膜平整、丰满、光亮，色彩多样，有一定的装饰性。

粉末静电喷涂的工艺原理和喷涂设备

粉末静电喷涂的电源由高压静电发生器供给，经高压电缆接到静电喷枪，喷枪同时与气源接通，并与供粉器连接。

粉末在供粉器中与空气流混合，进入喷枪，高静压电发生器生产的高电压接到喷枪的内部或前端，粉末粒子在喷枪内部或喷枪出口处带上电荷（由喷枪的结构形式决定），在静电场的作用下粉末粒子飞向接地的待涂工件上，故不仅能喷到工件的正面，同时也可涂覆到工件的背面。粉末附着在被涂物上超过一定厚度时，发生同性相斥，后来的粉末就不易再吸附上去，可以达到均匀的膜厚。粉末一般带负电，电压在30~100kV之间。喷涂后的工件在固化炉中将粉层熔融、流平、固化形成均匀的膜层。

粉末静电喷涂设备组成：高压静电发生器、静电喷枪、供粉器、喷粉室、粉末回收装置（带机械通风）、压缩空气和油水分离器等。为了操作方便，可增设控制台。

为使粉末静电喷涂形成较薄而均匀的涂层，可参照以下工艺参数条件。

高压静电发生器的输出电压宜为80~100kV。为提高静电场作用力的环抱作用，输出电压可提高至120~140kV，供喷射枪用的压缩空气压力宜为1.5×105Pa(1.5kg/cm2)。供粉器经喷射枪吐出的粉量一般为3~18kg/h。粉末静电喷枪端部与工件间距为200mm左右。为保证粉末涂层不受污染，压缩空气油水分离器的油水分离要求空气露点温度在－3℃以下。有的粉末涂料要求输送粉末的压缩空气的露点温度在－10℃。

喷涂过程中工件除直线移动传送外，还宜缓慢自转，尤其对尺寸较大工件，转速以2~4r/min为宜。如工件尺寸大而不适宜自转，则需布置2~3支喷枪同时喷涂。

喷涂后的工件一般可立即传送至烘干室烘烤固化成膜。经烘烤后的工件应立即进行急速冷却，因涂层随温度急剧下降而急剧收缩，能提高涂层的表面光泽和延展性。

影响粉末静喷涂质量的主要因素

影响粉末静电喷涂质量的主要因素涉及到粉末涂层质量，成套喷涂设备性能和喷涂工艺条件等。

1.      粉末涂料质量

⑴ 粉末的粒径分布  粉末粒径大小，易于飞散，造成喷枪堵塞，但单位质

量的载荷量大，容易在工件上沉积。适用静电喷涂的粉末粒径以30~40µm占60~70%，为好。

⑵ 粉末的体积电阻  适宜静电喷涂的粉末的体积电阻为1010~1014Ω.cm。

太低，沉积在工件上的粉末粒子易脱落；太高，则粒子电荷不易放出，后来的粉末粒子会受到排斥而影响漆膜厚度。

2.    设备性能

⑴ 静电电压  为粉末静电喷涂的一项重要因素，至少需要60kV。静电电压

增高，环抱作用增强，沉积效率提高，一般宜选用80~100kV。

⑵ 喷枪  沉积效率与喷枪的带电机构和扩散机构的结构形式密切有关。外带电结构的平均电场强，沉积率较高。改善扩散机构有助于提高气流粉末粒子的雾化程度。

⑶ 出粉量及其均匀度  出粉量小，沉积率可明显提高。出粉量的均匀度程度直接影响涂层的均匀度，而出粉量的均匀度基本取决于供粉的均匀度，供粉器的供粉均匀程度是直接影响静电喷涂质量。

⑷ 喷粉室的结构型式  喷粉室应有合理的结构，室内能形成所要求的气流组成，宜为微负压，开口处风速以0.3~0.6m/s为好。气流组成的运动方向，宜从喷枪后方吹向被涂工件的四周，使能提高粉末沉积率。

喷粉室应设计成独立的绝缘体，传送链与其他管线应与室体脱开，避免室体内部静电感应，以减少粉末在室体内壁的沉积。

3.      喷射工艺条件

⑴ 喷射距离  这是控制粉末涂层厚度的一项重要技术参数。距离增大，涂

层厚度减小。从形成所需要的涂层考虑，喷涂距离一般为100~250mm。如工艺需要还可以再缩短。但从喷涂安全考虑，宜不小于200mm。如用恒场强线路，喷涂距离允许缩短至20mm。

⑵ 喷涂时间  喷涂时间长，出粉量增加，沉积率降低，对涂层厚度并不能再增加。故应通过试验确定较小的而又合用的喷涂时间。

⑶ 覆盖面积  工件尺寸大，覆盖面积相应增大。但受喷枪喷涂直径限制，往往在规定喷涂时间内不能覆盖，即需要增加喷枪数量，相应地要增大喷粉室尺寸。如用手提式喷枪，在较大的覆盖面积上来回移动，会使涂层厚度不均匀，喷粉室内气流组成也不易控制。因此，工件的覆盖面积过大，喷涂的质量不易保证。

由以上各项因素可知，为使粉末静电喷射质量稳定，必须通过工艺试验，寻求比较好的工艺参数，确定成套设备的性能和使用条件，并确知每批粉末涂料的特性，才能使粉末静电喷涂使用稳定，形成生产能力。

有机涂层钢板的涂装工艺和应用

今年来，有机涂层钢板（简称涂层板）已广泛用于电冰箱、洗衣机等家用电

器方面。由于它的出现，使得钢板加工成型工艺发生很大的变革。过去的传统工艺是：冷轧板剪切→加工成型→焊接→预处理（包括脱脂、酸洗和磷化处理）→涂漆（喷漆）→干燥→组装。而以涂层板为原料的加工工艺是：涂层板剪切→加工成型→组装。这对加工厂有以下有点：

⑴ 省力、省事、省场地  由于工序简单，由于工序简单，不要预处理、涂漆和干燥工序，可节省操作人员和庞大的操作场地，可以再作业线上连续加工。

⑵ 节约能源  不需烘干，可节约大量能源。

⑶ 作业环境卫生，消除公害  不产生有毒气体、废酸、废碱、废渣等，不需三废处理。

⑷ 质量稳定  平板涂层薄膜厚度和硬度均匀，无论是一批中或各批之间的质量误差很小。

⑸ 安全  不需保管油漆，溶剂等易燃物。

⑹ 产品图案多样化  平板印花、压花均容易。

因此，加工成本降低，产品质量提高，花色品种多，大大增加产品的竞争能力，涂层板正在取代其他各种钢板用于各种加工业。

作者：浙江惠尔涂装  来源：本站原创  [2011-04-18]