CN104889039A - 非导体基体的粉末涂料施涂工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种非导体基体的粉末涂料施涂工艺,其步骤为:A、基体预处理;B、施涂导电剂,将预处理过的基体采用喷涂、刷涂或浸润方式在其表面施涂粘性导电剂;导电剂包含胶黏剂、导电填料和溶剂;C、干燥导电剂,导电剂干燥后形成导电剂膜;D、施涂粉末涂料,采用静电喷涂法在基体表面施涂粉末涂料;E、涂料固化,对基体表面的导电剂膜和粉末涂料同时进行固化。本发明通过在基体上施涂导电涂层,再施涂所需的粉末涂料;上粉率好,附着力强,表面平整。特别适用于吸水性基体上施涂,解决了粉末涂料固化后形成针孔的难题。可以广泛推广到电器、家具、室内装饰或汽车内饰等涂装,用于取代油漆涂料的污染问题,使人们生活环境更加健康、舒适。
Description
技术领域
本发明属于粉末涂料领域,具体为一种非导体基体的粉末涂料施涂工艺。
背景技术
粉末涂料是与一般涂料不同,它是以微细粉末的状态存在的。由于不使用溶剂,所以称为粉末涂料。粉末涂料的主要特点有:具有无害、高效率、节省资源和环保特点。粉末涂料分为热塑性粉末涂料和热固性粉末涂料两大类。
热塑性粉末涂料是由热塑性树脂、颜料、填料、增塑剂和稳定剂等成分组成的;热塑性粉末涂料包括:聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚氯乙烯、氯化聚醚、聚酰胺系、纤维素系、聚酯系。热固性粉末涂料是由热固性树脂、固化剂、颜料、填料和助剂等组成,热固性粉末涂料包括:环氧树脂系、聚酯系、丙烯酸树脂系。粉末涂料由特制树脂、颜填料、固化剂及其它助剂,以一定的比例混合,再通过热挤塑和粉碎过筛等工艺制备而成。它们在常温下,贮存稳定,经静电喷涂、摩擦喷涂(热固方法)或流化床浸涂(热塑方法),再加热烘烤熔融固化,使形成平整光亮的永久性涂膜,达到装饰和防腐蚀的目的。
粉末涂料需要借助静电吸附在基体上,而非导体基体需要借助特殊处理才能吸附粉末涂料。像木制品这样的基体,由于具有吸水性,其表面吸附导电剂后会收溶剂和水,在粉末涂料固化阶段溶剂和水汽化溢出,形成许多针孔,大大影响了美观和质量下降。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺陷,提供一种非导体基体的粉末涂料施涂工艺。
为达到上述目的采用的技术方案是:
一种非导体基体的粉末涂料施涂工艺,按下述步骤处理:
A、基体预处理,对基体进行切割、打磨、清洁或干燥等施涂粉末涂料前的处理;
B、施涂导电剂,将预处理过的基体采用喷涂、刷涂或浸润方式在其表面施涂粘性导电剂;所述导电剂包含胶黏剂、导电填料和溶剂;
C、干燥导电剂,对基体表面施涂的导电剂进行干燥,使导电剂中挥发性溶剂的含量小于8%,导电剂干燥后形成导电剂膜;
D、施涂粉末涂料,采用静电喷涂法在基体表面施涂粉末涂料;所述静电喷涂法分为电晕充电喷涂或摩擦充电喷涂;
E、涂料固化,对基体表面的导电剂膜和粉末涂料同时进行固化。
进一步,上述导电剂是水性漆或油性漆混合物。
进一步,上述导电填料包含金属、碳黑、石墨或石墨烯。
进一步,上述导电剂干燥后形成的导电剂膜厚度为5-20μm。
进一步,上述步骤C干燥导电剂中,控制干燥温度和时间,使导电剂未发生实质性固化。使基体表面具有良好的导电性,并提高基体与粉末涂料涂膜的间层结合力。
进一步,上述步骤D施涂粉末涂料前,需要将基体温度降低至60℃。
进一步,上述步骤E涂料固化,参照施涂的粉末涂料固化标准执行。
进一步,上述导电剂的电阻率不高于每厘米5欧姆,导电填料的填充体积为45% -65%。
采用上述技术方案的有益效果是:这种粉末涂料施涂工艺可以在非导体基体上施涂粉末涂料,通过在基体上施涂导电涂层,再施涂所需的粉末涂料;上粉率好,附着力强,表面平整。特别适于在导电性差的基体上施涂,解决了粉末涂料固化后形成针孔的难题。可以广泛推广到电器、家具、室内装饰或汽车内饰等涂装,用于取代油漆涂料的污染问题,使人们生活环境更加健康、舒适。
具体实施方式
下面将结合具体实施例进一步阐述本发明,但并不能理解为对本发明保护范围的限制;在本发明权利要求范围内的任何改进方案,均应视为本发明的保护范围。
一种非导体基体的粉末涂料施涂工艺,按下述步骤处理:
A、基体预处理,对基体进行清洗、切割、打磨、清洁和干燥等前期处理,以取得施涂涂料前的形状和清洁表面,其目的在于基体材料在150℃环境中,内部挥发性气体总和相对饱和度不高于90%,等待施涂涂料。例如木材类,含水质量约为6%,以4%-8%适宜。
挥发性气体总和相对饱和度不高于90%,以保证基体在涂料固化的加热过程中自身所含的挥发性物质(溶剂、水等)汽化后,不会大量溢出。以保证涂料平整度不受影响。
B、施涂导电剂,预处理过的基体需要保持处理效果,待温度降低到50℃开始施涂导电剂。导电剂使用粘性导电剂,里面包含胶黏剂、导电填料、溶剂和助剂,水性漆或油性漆混合物都可以。导电填料包含金属、碳黑、石墨、石墨烯或其他导电材料,导电填料需要磨到20μm以下,填充体积为45% -65%,电阻率不高于每厘米5欧姆。
导电填料的填充体积约可以粗略换算等于其他组分和的体积比,电阻率的测量采用施涂后用万用表测量。
根据导电剂浓度及基体材质,可以采用喷涂、刷涂或浸润方式在其表面施涂。施涂均匀不起包、不留空白即可。
施涂导电剂应在烤房或烤箱附近进行,导电剂是利用自身的粘性附着在基体上,未固化前结合力差,尽量减少移动步骤和移动距离。
C、干燥导电剂,将施涂了导电剂基体进行干燥,空气传递干燥或红外线加热干燥均可。注意导电剂只是进行干燥,温度不能达到固化温度,需要保持导电剂未发生实质性固化,并使其中挥发性溶剂的液态体积比小于8%。导电剂干燥后形成导电剂膜,导电剂膜的厚度控制在5-20μm为宜。使基体表面具有良好的导电性,并提高基体与粉末涂料涂膜的间层结合力。
D、施涂粉末涂料,待基体温度降低至60℃以下即可施涂外层粉末涂料,采用一般的静电喷涂法在基体表面施涂粉末涂料。粉末涂料固化后厚度在70-150μm为宜,或者根据涂料和需求施涂。
导电剂中的胶黏剂与粉末涂料一样,分为热固性和热塑性两种,施涂两层性质一致的涂料,有助于固化。其固化温度、时间好掌握,由于导电剂前期只是挥发掉了溶剂,胶黏剂与粉末涂料中都含有大量树脂,在固化时,两层涂料结合在一起,其导电填料层也会移位至中层,使涂料与基体的附着力受导电填料的影响较小。
上述静电喷涂法分为电晕充电喷涂或摩擦充电喷涂即可。
E、涂料固化,对施涂了粉末涂料的基体进行涂料固化,参照施涂的粉末涂料固化标准执行,表面的导电剂膜和粉末涂料同时进行固化。
通过施涂导电剂,解决了基体材料的导电性问题;对导电剂处理的基体材料进行预烘烤干燥,使基体材料能够导热,其内部的挥发性溶剂、水等物质不会残留过多,在粉末涂料的固化阶段不会形成针孔。
Claims (8)
1.一种非导体基体的粉末涂料施涂工艺,其特征是:按下述步骤处理:
A、基体预处理,对基体进行切割、打磨、清洁或干燥等施涂粉末涂料前的处理;
B、施涂导电剂,将预处理过的基体采用喷涂、刷涂或浸润方式在其表面施涂粘性导电剂;所述导电剂包含胶黏剂、导电填料和溶剂;
C、干燥导电剂,对基体表面施涂的导电剂进行干燥,使导电剂中挥发性溶剂的含量小于8%,导电剂干燥后形成导电剂膜;
D、施涂粉末涂料,采用静电喷涂法在基体表面施涂粉末涂料;所述静电喷涂法分为电晕充电喷涂或摩擦充电喷涂;
E、涂料固化,对基体表面的导电剂膜和粉末涂料同时进行固化。
2.根据权利要求1所述的非导体基体的粉末涂料施涂工艺,其特征是:所述导电剂是水性漆或油性漆混合物。
3.根据权利要求1所述的非导体基体的粉末涂料施涂工艺,其特征是:所述导电填料包含金属、碳黑、石墨或石墨烯。
4.根据权利要求1所述的非导体基体的粉末涂料施涂工艺,其特征是:所述导电剂干燥后形成的导电剂膜厚度为5-20μm。
5.根据权利要求1所述的非导体基体的粉末涂料施涂工艺,其特征是:所述步骤C干燥导电剂中,控制干燥温度和时间,使导电剂未发生实质性固化。
6.根据权利要求1所述的非导体基体的粉末涂料施涂工艺,其特征是:所述步骤D施涂粉末涂料前,需要将基体温度降低至60℃。
7.根据权利要求1所述的非导体基体的粉末涂料施涂工艺,其特征是:所述步骤E涂料固化,参照施涂的粉末涂料固化标准执行。
8.根据权利要求1或2或3所述的非导体基体的粉末涂料施涂工艺,其特征是:所述导电剂的电阻率不高于每厘米5欧姆,导电填料的填充体积为45% -65%。
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