粉末靜電噴涂是近年來在涂裝行業(yè)發(fā)展迅速的新技術。它的特點是環(huán)保節(jié)能、生產效率高、顏色豐富靚麗、涂層的物理及化學性能優(yōu)異，現(xiàn)在幾乎遍及家電、汽車鋁型材等行業(yè)，是今后涂裝行業(yè)的發(fā)展趨勢。

在鋁型材粉末靜電噴涂過程中，涂層顆粒缺陷是一個常見且成因較為復雜的問題。本文結合筆者幾年工作心得，除靜電滾輪將粉末靜電噴涂顆粒成因及控制措施匯總，與同仁們共同探討交流。

1 工藝流程

粉末靜電噴涂工藝流程如下：

型材預檢→脫脂→水洗→等離子水洗→鉻化→水洗→等離子水洗→控水→烘干→吹掃→噴涂粉末涂料→固化→檢驗→包裝。

2 涂層顆粒成因及控制措施

2.1 型材自身的毛刺導致的顆粒

大毛刺主要是鋁棒擠壓時氧化皮未除盡，擠壓速度稍快導致出現(xiàn)黃瓜刺，除靜電滾輪手摸時明顯感覺刺手。出現(xiàn)夾雜的黑色硅鐵和硅炭顆粒主要由于受熱不充分，導致鋁棒內部組分沒有完全均勻擴散，使鋁材擠壓后出現(xiàn)此類缺陷。

這些顆粒粒徑大多在0.1~0.3 mm左右，噴涂前處理無法去除，需要在表面處理工段前處理堿蝕槽處理?？刂拼胧┦羌訌婁X底材生產過程控制，以避免出現(xiàn)此類問題。

2.2 型材型腔的鋸料鋁屑導致的顆粒

鋁材擠壓后型材型腔的鋁屑沒有吹干凈，水洗后帶入槽子，在槽液循環(huán)攪拌作用下，分散黏附在型材各面上；

在鉻化時同生成的鉻化膜成為一體，緊緊附著在鉻化膜上，吹掃不掉，導致涂層出現(xiàn)較大的突出顆粒（0.3~1.0 mm大顆粒）。

此類顆粒大多呈片狀，用銼刀銼掉顆粒過程中可發(fā)現(xiàn)顆粒中包裹有銀白色鋁屑。

2.3 型材端頭遺留物導致的顆粒

（1） 鋁材擠壓鋸切時，飛濺的冷卻液混雜鋁屑黏附在型材端頭，操作人員未及時擦拭清理干凈，導致型材時效后冷卻液干化成膠點狀，前處理無法除掉。

（2） 進料后有時會在型材上貼標簽以示區(qū)分。有時會貼到主要裝飾面上，前處理時揭掉標簽后，型材上殘留有一點粘膠。

前處理槽液無法處理干凈型材端頭黏附的東西，熱風干燥后牢牢黏附在型材上，如操作人員不能及時發(fā)現(xiàn)，就會造成涂層局部顆粒密布，此類顆粒特點是密布在型材一個端頭的一個面上，分布在火柴盒大小的面積范圍內。

為此，必需加強對底材的質量控制，除靜電滾輪加強鋸切環(huán)節(jié)管理。在型材端頭用小夾子夾標簽，可完全解決此類問題。

2.4 車間、地面的塵土附著在型材上導致的顆粒

（1） 本公司所處的氣候屬于北方氣候，空氣中漂浮的塵土多，型材鉻化后或返修料稍微放置，表面各處會落上一層塵土，吹掃不干凈、不到位會大面積出現(xiàn)密布均勻的小顆粒。

（2） 北方空氣干燥，地面的塵土顆粒硬度很高，在地面上打磨時會嵌入返修料漆膜中或劃傷涂層。如果未及時發(fā)現(xiàn)清理，會造成較大顆粒缺陷。

（3） 打掃衛(wèi)生拖地時，泥點濺落在型材上，形成濕泥土點，風干后緊密黏附在型材表面，很硬很干，不及時除干凈會造成噴粉后較大顆粒缺陷。

產生這類缺陷時，塵土成分為SiO2，其表面張力和粉末涂層表面張力相差大，因此形成的顆粒凹陷成一小坑，中間為一突出小點，容易識別，但不易返修。

要求對于鉻化好的型材以及暫時不噴的型材必須用棉布蓋起來，避免塵土落在表面，也避免泥點、水點弄臟沾污。

2.5 絮狀物導致的顆粒

（1） 棉類工作服、棉線或絨面手套的纖維絲導致的線狀缺陷。在生產中，纖維絲與型材尖角、端頭毛刺等接觸會產生拉絲，附掛在型材上，粉末涂膜固化過程中，受涂膜間表面張力收縮，導致噴粉后產生線狀缺陷。

因此要求操作人員戴膠面手套或薄硬帆布手套，穿不容易產生纖維絲的合成化纖衣物，并且要求前處理人員刮盡型材端頭鋸口毛茬、毛刺，防止掛蹭衣物產生絲線，以及噴涂中尖端放電產生拉絲，以避免產生此類缺陷。

（2） 粉末固化中產生的揮發(fā)物在固化爐進出口冷卻結晶為柳絮狀，掉落在噴粉涂層上，再與粉末一起熔融固化。

由于兩者的流平性不一致，造成粉末涂層表面產生小團狀大顆粒，顆粒質地松脆，用手指甲很容易刮掉。要求定期吹掃清理固化爐口以及爐內壁的絮狀揮發(fā)物，保持爐道清潔衛(wèi)生，以避免產生這種缺陷。

2.6 掛具清理不凈導致的顆粒

在粉末靜電噴涂中，掛具打磨清理是一項很重要的工序，主要保證掛具有良好的導電性。

掛具清理打磨時，會產生很多漆渣、鐵末、碎屑，并且由于粉末涂層為樹脂類，摩擦碰撞敲擊時自身產生靜電而吸附在掛具上。

如果掛具沒有及時用壓縮空氣吹掃清理干凈，在噴粉時噴槍氣流會吹掃下一點碎屑掉落在粉層上。

進固化爐后遇高溫，失去靜電吸附的較大碎屑、漆渣自動掉落，造成型材表面局部涂層顆粒缺陷。

此類缺陷一個明顯的特點就是全部集中在掛具、掛點兩邊。由于碎屑是從掛具上面飄散下來，所以基本都分布在型材朝上面，朝下面幾乎沒有，很容易識別。

2.7 型材返修導致的顆粒

噴粉過程中，一些型材由于微小瑕疵需要打磨重新補噴漆。

在返修打磨時會產生涂層碎末，一些大顆粒夾雜在涂層中，一些碎渣末因靜電作用吸附在型材上，壓縮空氣只能吹掉表面碎屑，不能吹掉鑲嵌的碎渣。如果不仔細除凈這些黏附的東西，會造成返修部位明顯密布的顆粒缺陷。

為此，打磨時要用細砂紙輕輕蹭，打磨后要用手感覺打磨部位平順平滑后（不能有打磨毛邊產生），再用濕毛巾反復擦拭，最后再用風吹干，這樣才能除凈黏附的打磨物，保證補噴漆合格。

2.8 設備系統(tǒng)未清理干凈導致的顆粒

（1） 噴槍槍頭、噴嘴、放電針、大小網(wǎng)篩、大旋風內壁、密向閥錐斗、套管、粉管以及吸粉管上板結的粉層。

如果不及時清理干凈，噴粉時在氣流沖刷下產生小顆粒噴到粉層上，固化后在涂層表面形成明顯大顆粒。要求定期檢查清理，除靜電滾輪尤其在夏季溫度較高時要加倍檢查清理，避免產生這類問題。

（2） 固化爐空氣過濾濾網(wǎng)內的灰塵及雜物，以及老化的過濾網(wǎng)產生的碎纖維等，如果不及時檢查清理更換，會在涂層表面形成絲狀缺陷。

此類缺陷形狀細長，一般用手稍微用力可蹭下，或用細砂紙輕輕蹭掉這些顆粒，返修補噴漆也較容易，不需要很費力打磨。

（3） 在生產中，大梁懸鏈系統(tǒng)潤滑的二硫化鉬與灰塵、粉末、軌道鐵屑等碾壓產生的油泥，在固化爐中掉落時經固化爐內熱風吹散，飄落于熔融固化的涂層上。

此類油泥含油，固化中會浮于涂層表面，固化后在涂層表面形成小黑點顆粒。此顆粒較松軟，一擦就掉，但黑色油點把點周圍處染黑。

由于油泥從懸鏈上飄落下來，所以也分布在型材朝上的一面。用砂紙輕輕蹭掉黑點處涂層，返修補噴漆較容易。

預防此類問題要求定期（每周）清理大梁懸鏈，在爐子外邊用壓縮空氣吹凈大梁接油槽臟物，吹凈懸鏈軌道，滾輪軸承上的油泥、鐵屑等臟物。

2.9 粉末涂料質量導致的顆粒

（1） 粉末涂料中夾雜半固化板結小顆粒，起因是粉末涂料生產廠螺旋擠出桿未清理干凈，導致少量半固化板結的粉末顆?；烊敕壑?，造成噴粉時出現(xiàn)大面積的顆粒。

這些顆粒在涂層上隨處可見，且各面分布均勻，大小基本一致。判定此類缺陷，只要將噴粉設備以及型材表面清理干凈即可。此類缺陷出現(xiàn)情況很少，不必專門預防，只要掌握判定方法即可。

（2） 粉末涂料溫度未完全降下就裝箱，粉末涂料自身性能不佳，玻璃化溫度低，運輸中重壓、受潮都可能產生大塊板結。

使用此類有問題的粉末涂料會導致涂層上產生較大顆粒，同時伴有凸粉、堆積、肥邊、桔皮等缺陷，且返修補噴漆難度大。

預防措施是選擇信譽好的粉末涂料生產廠家，粉末涂料開箱后用手抓，并用孔徑為300 μm 的網(wǎng)篩檢查。

手抓一把粉末涂料，然后松開，看粉末是否結團，如果粉末很容易松散開，則無問題；如果有大小不均的結團則不用。如篩出顆粒物，則此粉末涂料絕不能使用。

3 結語

在粉末涂料靜電噴涂過程中，涂層顆粒形成因素還不止以上這些，只要我們對顆粒的形狀、大小、顏色、質地、形成部位等特征認真觀察、分析、試驗，并對應實施解決措施，一定能控制此類缺陷，生產出高質量的產品。