
静电喷涂是根据静电吸引的原理,以接地的被涂物作为正极,以接通高压电的漆料雾化器作为负极。使得雾化的漆料在高压直流电场的作用下带负电,并吸附于工件表面的涂装方法。静电喷涂的雾化方式根据有无附加能可以分为两大类。一类是纯静电雾化方式,它主要靠旋碟高速旋转产生的机械离心力来使漆料雾化,该方法得到的漆膜平整、光滑,适用于形状较为简单的工件;而另一类是有空气或液压等附加能的静电雾化方式,我们上海展辰涂料有限公司的静电设备就是采用的空气雾化法,它利用旋碟高速旋转将漆液雾化,并通过旋碟处的内外气压将漆料进一步雾化,使漆料在静电场和空气压力的双重作用下吸附于工件表面,该方法由于空气雾化过程中溶剂更易挥发,因而对漆料的溶剂挥发梯度具有更高的要求。

上海展辰涂料有限公司静电设备
在水性静电喷涂的过程中,工艺条件的控制尤为重要,它不仅直接影响喷涂效果,而且也关系着设备安全以及施工者的人身安全。以下筛选六个工艺条件来分析它们对水性静电喷涂效果的影响。
1. 喷枪位置
喷枪与工件的相对位置要适中,在保证工件与喷枪之间拥有足够的静电场强的情况下,拥有尽量单一的上漆方式。若喷枪与工件的距离过近,会导致上漆方式的复杂化,不仅包括静电吸附上漆,还会存在机械离心力上漆;反之,工件与喷枪之间无法维持足够的静电场强,而致使上漆困难。而在多只喷枪同时操作的场所,喷枪与喷枪之间的相对位置也需注意,应使喷出的漆雾互不干扰,避免带相同电荷的漆雾相互排斥。
2. 喷枪清洗
静电喷涂方式多用于家电、汽车和金属家具等外观要求较高的设备的喷涂。因而为了达到理想的外观效果,喷枪、输油管路以及旋碟的清洗至关重要。静电喷涂的漆膜一般控制在10μm左右,任何环节混入的杂质都会影响漆膜的整体效果。因而在静电工艺油转水的过程中,为了保证生产的效果和产品的稳定性应当优先选择更换设备,而对于使用年限不长的全新设备,则必须评估设备清洗后的可用性,清洗过后需经多次试产,并评估各批次产品外观和性能的稳定性,而清洗设备必须根据油性涂料的树脂结构调配合适的易溶于水的洗枪水,并对整条工艺线进行彻底的清洗,再用去离子水清洗,来回冲刷至旋碟的出油口没有油腻感为止。

洗枪水调配不当导致的输油泵堵塞
3. 涂料的电阻率
涂料的电阻率直接影响漆料的雾化效果和静电喷涂效果,以及操作安全性。因而涂料电阻率的调整至关重要,一般采用电阻率低的酮、醇和酯类等极性溶剂来调节涂料的电阻率。若涂料电阻率过高,则漆料带电困难,静电场强较弱,上漆困难。反之,则易漏电,危害设备安全以及施工者的人身安全。因而在更换涂料或喷涂未知电阻率的涂料之前,应当将静电压调至最低,启动设备之后根据电流大小,调节合适的静电压力。
4. 喷漆室的风速
静电喷漆室适当的风速控制能够及时排出喷涂过程中产生的漆雾和溶剂蒸气,防止其污染工件和工作环境,影响静电的喷涂效果。尤其是水性漆的静电喷涂过程,由于水溶性溶剂种类的限制,水性涂料溶剂挥发梯度的建立没有溶剂型涂料多样化的选择,也就给特殊施工环境下水性漆的溶剂挥发梯度的建立增加了难度。而且不同于油性涂料,聚合物分子溶解于溶剂中,当残留的漆雾二次吸附于工件表面时,聚合物能够重新溶解于工件的漆膜中,经过二次流平而形成平整、光滑的涂膜。水性涂料的成膜机理更为复杂,雾化后的水性漆料的聚合物分子经乳化以球性的颗粒分散于水中,而残留的漆雾由于水分的蒸发,乳液微粒相互堆积,当二次吸附于工件表面时,不能很好的溶解于工件表面的漆膜中,而形成两个相互独立的固化体系,并最终形成颗粒。
5. 涂料的粘度和喷漆量
相较于空气喷涂的施工粘度,静电喷涂的黏度一般略低,这样不仅能够获得较好的雾化效果,使漆雾易于沿电力线方向环抱沉积,而且易于得到较好的表面状态。而喷漆量的调控又与涂料的粘度和工件的复杂程度息息相关,对于结构比较简单的工件,涂料粘度的控制可以适当降低,而喷漆量则应适当调大,这样可以在获得较好雾化效果的情况下,得到较为丰满的漆膜;而对于结构比较复杂的工件,涂料粘度的控制则应适当提高,而喷漆量也应适当调小,这样可以尽量避免工件结构较复杂的部位因积油而烘烤起痱子。
6. 挂件和链式导轨的清洗
在静电喷涂工艺中,挂件和链式导轨的清洗也是一个老大难的问题。整个链式导轨和挂件都是通过接地而作为正极,同样能够吸引带负电的漆雾附着,久而久之,链式导轨会由于积油而发生堵塞,而挂件也会因为积油而影响工件的静电效果。而整条导轨和挂件的清洗问题也耗费了大量的人力和财力。而防结露涂料的应用能够完美的解决这一问题。防结露涂料成膜后具有极小的表面张力,能够防止的漆雾的附着,即使有少量的漆雾附着,也很难产生附着力,烘烤完后轻轻敲击即可去除。这也从根本上解决了挂件和链式导轨难清洗的问题。

链式导轨和挂件示意图

