CN103586175A - 一种用于聚醚醚酮粉末的静电喷涂方法 - Google Patents

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吴立豪
曲敏杰
万长宇
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Abstract

用于聚醚醚酮粉末的静电喷涂方法，用于聚醚醚酮粉末的静电喷涂方法，该方法采用静电喷涂设备，使物化的涂料微粒在直流高压电场中带上负电荷，并在静电场的作用下，定向的流向带正电荷的工件表面，中和沉积一层均匀、牢固的薄膜。采用本发明可获得优异的涂膜性能，降低对环境的污染程度、节省涂料，而且可以使喷涂工艺机械化、连续化、减少废品率，提高劳动生产率，改善劳动条件，从而获得可观的社会经济效益。

Description

一种用于聚醚醚酮粉末的静电喷涂方法
技术领域
本发明属于一种表面粉末涂装的静电喷涂方法，具体的说是涉及一种用于聚醚醚酮粉末的静电喷涂方法。
背景技术
特种工程塑料聚醚醚酮(polyether ether ketone，简称PEEK树脂)是20世纪70年代末英国Victrex公司研究开发成功的一种新型半晶态芳香族热塑性工程塑料，与其他特种工程塑料相比，它具有耐高温、机械性能优异、自润滑性好、易加工等优点。
发动机使用的滚针轴承中的曲柄轴与连杆机构，旨在减少两个旋转表面之间的摩擦，从而避免外表面受到极度磨损。而PEEK的卓越的耐磨性与耐久性，能够承受这一极端应用条件。工业纺织品生产使用的辊筒必须承受高温和腐蚀性化学品及磨蚀条件，涂有PEEK涂层的辊筒使用寿命可比普通滚筒提高4倍，而且能够在260℃的温度下连续使用和极好的耐化学性。
目前，聚醚醚酮的喷涂制品以静电喷涂和悬浮液喷涂居多，而静电喷涂具有很多优点，传递效率高，节省涂料，喷涂效率可达到90%；***简单，由静电发生器、静电喷枪、空气压缩机、烤箱等；使用便捷，静电效果可是喷枪移动，因而被广泛应用在表面涂装领域。
然而，现有的静电喷涂技术存在涂层附着力差、涂层厚度不均匀、涂层表面容易出现气泡、针孔等问题。
发明内容
为解决现有技术中存在的上述问题，发明人提供了一种用于聚醚醚酮粉末的静电喷涂方法，该方法采用静电喷涂设备，使物化的涂料微粒在直流高压电场中带上负电荷，并在静电场的作用下，定向的流
向带正电荷的工件表面，中和沉积一层均匀、牢固的薄膜。
本发明的技术方案如下：
用于聚醚醚酮粉末的静电喷涂方法，采用静电喷涂设备，在金属工件表面喷涂PEEK粉末，制备PEEK涂层；
具体包括以下步骤：
a.金属工件表面预处理
清理掉金属工件表面的所有毛刺锐边；清除表面的油污，通过酸洗磷化，在金属工件表面生成一层难溶于水的磷酸盐膜；
b.金属工件的喷砂处理
使用60-80目的氧化铝进行工件表面的喷砂处理，喷砂机压力在0.6-0.7MPa，得到粗糙表面，用气流吹净表面的浮砂，用丙酮清洗金属工件表面，晾干；
c.聚醚醚酮粉末静电喷涂
用聚醚醚酮粉末涂料对金属工件进行喷涂，涂层前应通过喷砂处理或溶剂脱脂，以增强与聚合物的粘接力；
d.喷涂后处理
将喷涂完聚醚醚酮粉末后的金属工件放置3-5min后，放入加热炉升温至200-230℃，保温30min取出。
优选的，步骤c的喷涂过程中，喷粉室内的金属工件之间的距离应保持200-300mm；喷涂距离一般控制在距金属工件10-25cm；，在喷涂开始阶段喷粉量控制在50g/min-300g/min范围内。
优选的，所述的步骤c采用的是静电喷涂装置在喷粉室内进行喷涂，所述的静电喷涂装置包括静电发生器、静电喷枪以及空气压缩机。使聚醚醚酮粉末在直流高压电场中带上负电荷，并在静电场的作用下，定向的流向带正电荷的金属工件表面，中和沉积一层均匀、牢固的薄膜。
本发明的有益效果是：
采用上述方法，可以获得优异的涂膜性能，降低对环境的污染程度、节省涂料，而且可以使喷涂工艺机械化、连续化、减少废品率，提高劳动生产率，改善劳动条件，从而获得可观的社会经济效益。
附图说明
本发明共有附图2幅。
图1是静电喷涂装置的结构示意图；
图2是喷涂过程原理示意图。
在图中，1-静电发生器；2-静电喷枪；3-空气压缩机。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明进一步阐述，但并不限制本发明。
实施例1
清理掉金属工件表面的所有毛刺锐边；清除表面的油污，通过酸洗磷化，在金属工件表面生成一层难溶于水的磷酸盐膜；使用60目的氧化铝进行工件表面的喷砂处理，喷砂机压力在0.6-0.7MPa，得到粗糙表面，用气流吹净表面的浮砂，用丙酮清洗金属工件表面，晾干；涂层聚醚醚酮粉末前通过喷砂处理增强与聚合物的粘接力；用聚醚醚酮粉末涂料对金属工件进行喷涂；将喷涂完聚醚醚酮粉末后的金属工件放置3-4min后，放入加热炉升温至200℃，保温25min，然后冷却出炉。喷涂时旋转喷涂室内的旋转装置，将工件悬挂于喷粉室内可旋转的装置上，工件之间的距离保持250-300mm。在喷涂开始阶段以100g/min的速率喷涂，保证工件能被均匀的喷涂。
实施例2
清理掉金属工件表面的所有毛刺锐边；清除表面的油污，通过酸洗磷化，在金属工件表面生成一层难溶于水的磷酸盐膜；使用80目的氧化铝进行工件表面的喷砂处理，喷砂机压力在0.6-0.7MPa，得到粗糙表面，用气流吹净表面的浮砂，用丙酮清洗金属工件表面，晾干；涂层聚醚醚酮粉末前通过喷砂处理增强与聚合物的粘接力；用聚醚醚酮粉末涂料对金属工件进行喷涂；将喷涂完聚醚醚酮粉末后的金属工件放置4-5min后，放入加热炉升温至230℃，保温30min，然后冷却出炉。喷涂时旋转喷涂室内的旋转装置，将工件悬挂于喷粉室内可旋转的装置上，工件之间的距离保持250-300mm。在喷涂开始阶段以100g/min的速率喷涂，保证工件能被均匀的喷涂。
实施例产品性能见表1
表1
实施例1 实施例2
外观（气泡、针孔、漏喷） 无 无
涂层厚度（mm） 0.3 0.6
涂层附着力（MPa） 3.2 4.5
。

Claims (3)

1.用于聚醚醚酮粉末的静电喷涂方法，采用静电喷涂设备，在金属工件表面喷涂PEEK粉末，制备PEEK涂层；
具体包括以下步骤：
a.金属工件表面预处理
清理掉金属工件表面的所有毛刺锐边；清除表面的油污，通过酸洗磷化，在金属工件表面生成一层难溶于水的磷酸盐膜；
b.金属工件的喷砂处理
使用60-80目的氧化铝进行工件表面的喷砂处理，喷砂机压力在0.6-0.7MPa，得到粗糙表面，用气流吹净表面的浮砂，用丙酮清洗金属工件表面，晾干；涂层聚醚醚酮粉末前通过喷砂处理增强与聚合物的粘接力；
c.聚醚醚酮粉末静电喷涂
用聚醚醚酮粉末涂料对金属工件进行喷涂；
d.喷涂后处理
将喷涂完聚醚醚酮粉末后的金属工件放置3-5min后，放入加热炉升温至200-230℃，保温30min取出。
2.根据权利要求1所述的一种用于聚醚醚酮粉末的静电喷涂方法，其特征在于：步骤c的喷涂过程中，喷粉室内的金属工件之间的距离应保持200-300mm；喷涂距离一般控制在距金属工件10-25cm；，在喷涂开始阶段喷粉量控制在50g/min-300g/min范围内。
3.根据权利要求1所述的一种用于聚醚醚酮粉末的静电喷涂方法，其特征在于：
所述的步骤c采用的是静电喷涂装置在喷粉室内进行喷涂，所述的静电喷涂装置包括静电发生器(1)、静电喷枪(2)以及空气压缩机（3），使聚醚醚酮粉末在直流高压电场中带上负电荷，并在静电场的作用下，定向的流向带正电荷的金属工件表面，中和沉积一层均匀、牢固的薄膜。
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