一种静电喷涂,也是液态喷涂的方式,称为氟碳喷涂,香港称为锔油。属于高档次喷涂价格较高,在国外早已应用。在国内近二年来才大面积用于铝板幕墙,由于其优异的特点,越来越受到建筑业及用户的重视和青睐。氟碳喷涂具有优异的抗退色性、抗起霜性、抗大气污染(酸雨等)的耐腐蚀性,抗紫外线能力强,抗裂性强以及能够承受恶劣天气环境。是一般涂料所不及的。
氟碳喷涂原料及结构
氟碳喷涂料是以聚偏二氟乙烯树脂nCH2CF2 烘烤 (CH2CF2)n(PVDF) 为基料或配金属铝粉为色料制成的涂料。氟碳基料的化学结构中以氟/碳化合键结合。 这种具有短键性质的结构与氢离子结合成为最稳定最牢固的结合,化学结构上的稳定与牢固使氟碳涂料的物理性质不同于一般涂料。除了在机械性能方面的耐磨性,抗冲击性具有优良的性能外,特别是在恶劣气候和环境显示出长久的抗退色性,抗紫外光性能。六十年代初期开始用于工程塑料,用于导线和电缆,1965年美国Pennwalt化学公司首先将聚偏二氟乙烯为基料与金属微粒铝粉合成建筑用罩面漆,又称金属漆,并以Kynar 500作为商标。由此世界制造商先后开始使用Kynar 500制造出各自的氟碳涂料罩面漆,来满足高档建筑室内外铝材的涂装,广泛颜色的选择,美丽庄重的外观,及耐久性为世界各地许多宏伟的幕墙建筑增添了光彩。涂料制造商对涂层使用寿命的保证开始为10年、15年发展到能保证20年。
氟碳喷涂的设备及工艺
氟碳涂料本身性能决定,喷涂设备必须保证有出色的雾化效果,保证喷涂层的均匀性,氟碳涂料中的金属微粒的分布,直接影响涂层的外观效果。涂层均匀,质量优秀的氟碳涂层具有金属光泽,颜色鲜明、明显的立体感。而使用不合适的喷涂设备的氟碳喷涂层,会产生颜色不均,表面有阴影或涂层不牢。大大影响了氟碳的装饰效果,为了达到好的喷涂效果,均采用高压静电电气喷枪。美国、日本、德国等国生产出各种形式的各种牌号喷枪。各有特点。
氟碳喷涂工艺多采用多层喷涂 ,以充分发挥Kynar 500金属漆的耐久性、耐候性的优势,从铝材的前表面处理到各喷涂过程都需要严格控制质量,最终产品必须达到美国建筑制造业协会AAMA-605.02.90标准。
氟碳喷涂工艺流程为:
前处理流程:铝材的去油去污→水洗→碱洗(脱脂)→水洗→酸洗→水洗→铬化→水洗→纯水洗
喷涂流程:喷底漆→面漆→罩光漆→烘烤(180-250℃)→质检 多层喷涂工艺以三次喷涂(简称三喷),喷底面漆、面漆及罩光漆和二次喷涂(底漆、面漆)。
1.前处理的目的:在铝合金型材 、板材进行喷涂前,工件表面要经过去油去污及化学处理,以产生铬化膜,增加涂层和金属表面结合力和防氧化能力,有利于延长漆膜的使用年限。
2.底漆涂层:作为封闭底材的底漆涂层,其作用在于提高涂层抗渗透能力,增强对底材的保护,稳定金属表面层,加强面漆与金属表面的附着力,可以保证面漆涂层的颜色均匀性,漆层厚度一般为5-10微米。
3.面漆涂层:面漆涂层是喷涂层关键的一层 ,在于提供铝材所需要的装饰颜色,使铝材外观达到设计要求,并且保护金属表面不受外界环境大气,酸雨,污染的侵蚀,防止紫外线穿透。大大增强抗老化能力,面漆涂层是喷涂中最厚的一层漆层,漆层厚度一般为23-30微米。
4.罩光漆涂层:罩光漆涂层也称清漆涂层, 主要目的是更有效地增强漆层抗外界侵蚀能力,保护面漆涂层,增加面漆色彩的金属光泽,外观更加颜色鲜明,光彩夺目,涂层厚度一般为5-10微米。三喷涂层总厚度一般为40-60微米,特殊需要的可以加厚。
5.固化处理:三喷涂层一般需要二次固化,铝材进入固化炉处理,固化温度一般在180℃-250℃之间,固化时间为15-25分钟,不同氟碳涂料生产厂家 ,都会根据自己的涂料,提供最佳的温度和时间。氯碳喷涂厂(锔油厂)也有的根据自己经验把三喷时的两次固化改为一次固化。
电泳
电泳铝材: 把氧化铝材为阳极,置于水溶性的乳胶液中,通以直流电,人为地在铝材氧化膜的表面沉积成涂漆膜保护层从而形成电泳铝材。
高档电泳铝材主要特点:
1、具有很强的漆膜硬度、抗冲击力强。 2、具有很高的漆膜附着力,不易脱落老化。 3、比氧化铝材有更强的耐磨性、耐候性、耐碱性。
4、表面色彩丰富、靓丽,具有镜面般的光泽效果。
铝型材电泳是指将挤压成形的铝合金放置在电泳槽内通直流电后表面形成一层致密的树脂膜的过程。电泳槽液由丙烯酸树脂,助溶剂和纯水组成。铝型材电泳过程包括电泳,电解,电沉积,电渗四个化学反应过程。
铝型材电泳涂漆后的特点;耐酸碱,抗污染,延缓铝型材老化,经久耐用,光泽鲜明,不易退色。
铝型材电泳涂装工艺介绍
1.铝型材易实现自动化生产。由于铝型材的电泳涂装在水性电泳槽中进行,与阳极氧化、电解着色工艺类似,处理时间短,容易实现整个工艺的流水线作业。
2.涂膜均匀致密。由于铝型材的电泳涂料的高泳透力,可使复杂形状的型材亦获得均匀的涂膜,同时通过调整电量可控制膜厚。
3.涂料的利用率高。由于粘度低,工件带出较少,而且电泳工件可用水洗,回收装置的利用使电泳涂装的涂料利用率高达95%以上。
4.安全性和环保性。由于电泳涂料的水稀释,铝型材固体份低,溶剂含量少是环保型涂料,且免除了火灾的危险,工人健康也有保障。
5.涂膜质量好。丙烯酸树脂用氨基树脂固化,保证了涂膜的高装饰及高耐腐蚀性,同时由于树脂高度透明,有效地突出了铝型材的金属质感,根据需要还可得到亚光、沙面、珠光等装饰效果。
6.和通常的电解着色封孔工艺相比,具有省时,节省人力的特点,电泳涂膜无需封孔,避免了由于封孔不好带来的裂纹等毛病。
7.可自由控制涂膜的厚度,国内外通常控制7μm和12μm两档。
8.由于电泳层透明光亮,因此要求铝铸锭质量高,挤压材表面平滑,机械缺陷少,对氧化着色工艺要求管理严格,因为任何微小的缺陷和沾污都会在透明漆下暴露无遗。
9.对电泳工艺管理要求高,以提高铝型材的成品率。
铝合金表面处理总结:
氟碳喷涂、粉沫喷涂、阳极氧化(阴极氧化)、电泳、电镀等。这些表面处理方法间有相同也有不同;
相同点:就是都是在型材表面增加了保护膜;
不同点:在于氟碳喷涂、粉沫喷涂是靠静电加膜于型材表面,所以也称静电喷涂;
阳极氧化、电泳是通过直流电的正负极以及形成膜的分子、原子以及离子的正负相吸移动附着于金属表面而形成的保护膜;
电镀和阳极氧化、电泳工艺术有雷同处,所不同的是:被电镀的可以不是金属,电镀液由含有镀覆金属(锌、铬、镍等)的化合物、导电的盐类、缓冲剂、pH调节剂和添加剂等的水溶液组成。1,电镀可以对五金和塑胶进行处理,。2,电泳和阳极只能对导电物体进行处理。3,电镀和电泳均为对被处理物体表面增材料,换句话说,就是厚度增加,4,而阳极则为对物体进行去材料处理,也就是阳极后厚度会减小。
铝材多年来表面处理,均为阳极氧化。为了能达到氧化膜牢固和颜色有光泽,国内外对用什么铝合金牌号做铝门窗型材,进行了认真的选