CN103878100B - 一种适用于水性涂料的静电涂装的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种适用于水性涂料的静电涂装的方法，其特征在于，所述水性涂料以离子盐高聚物做基料，所述离子盐高聚物具有梳型、星型、遥爪型结构，其包括下列步骤：调试涂料粘度、将送料系统绝缘，调校静电发生器的电流或电压、调节喷枪枪距、调节涂覆道数和涂覆，其特征在于，所述调试涂料粘度的具体步骤包括以纯水作稀释剂，通过用涂-4杯测定法将涂料粘度控制在20～40秒（25℃）范围；所述送料系统绝缘的具体步骤包括将送料系统隔离接地；所述调校静电发生器的电流或电压的具体步骤包括将电压控制6-7万V范围内、将电流控制在50-80μA范围内；所述调节喷枪枪距的具体步骤包括将枪距控制在30-40cm范围内；所述调节涂覆道数的具体步骤包括根据涂料粘度和涂覆厚度要求调节涂覆道数。

Description

一种适用于水性涂料的静电涂装的方法

技术领域

本发明涉及一种涂料的静电涂装的方法，具体涉及一种适用于水性涂料的静电涂装的方法。

背景技术

近年全球汽车制造行业受金融危机影响，生产大幅下滑，而中国汽车制造业进入高速发展期，但在汽车涂料和涂装技术方面与工业发达国家相比，仍有着较大差距，涂料水性化的发展，受到设备投资大、作业环境要求严格等制约，对上世纪建造的汽车涂装线未作水性工艺预留设计，难以进行改造。可喜的是近几年来，我国汽车制造业已建起近20条水性涂料涂装线。据悉尚有上海通用、沈阳北盛、一汽大众、上海汽车等单位多条水性涂料涂装线将相继投建，汽车行业率先开创涂料水性化，可为其他行业推广应用起到示范效应。涂料水性化的开展，有益于节约资源、改善环境污染、实施清洁生产，取得有效的社会和经济效益。可以预见，随着涂料和涂装技术的不断进步、创新，在水性涂料的价格、性能、施工工艺，降低设备投资等方面，将有新的突破，在推动和拓展水性涂料应用领域方面有着更大的发展空间。

然而现有水性涂料的静电涂装的方法，不能很好地满足使用者的需要。因此，有必要提供一种适用于水性涂料的静电涂装的方法。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种适用于水性涂料的静电涂装的方法，其特征在于，所述水性涂料以离子盐高聚物做基料，所述离子盐高聚物具有梳型、星型、遥爪型结构，其包括下列步骤：调试涂料粘度、将送料系统绝缘，调校静电发生器的电流和电压、调节喷枪枪距、调节涂覆道数和涂覆，其特征在于。

（a）所述调试涂料粘度的具体步骤包括以纯水作稀释剂，通过用涂-4杯测定法将涂料粘度控制在20～40秒（25℃）范围。

（b）所述送料系统绝缘的具体步骤包括将送料系统隔离接地。

（c）所述调校静电发生器的电流或电压的具体步骤包括将电压控制6-7万V范围内、将电流控制在50-80μA范围内。

（d）所述调节喷枪枪距的具体步骤包括将枪距控制在30-40cm范围内。

（e）所述调节涂覆道数的具体步骤包括根据涂料粘度和涂覆厚度要求调节涂覆道数。

在优选的实施方式中，还将将送料压力控制在4-6kg/c㎡范围内。

在优选的实施方式中，在恒温（23℃±2℃）、恒湿（60±5%）条件下进行涂覆。

在优选的实施方式中，选择旋杯式静电雾化器涂覆。

本发明提供的以具有梳型、星型、遥爪型结构的离子盐高聚物做基料的水性涂料的静电涂装的方法，本发明方法可以使整个静电涂装过程电压稳定、雾化均匀，涂料颗料能均匀地扩散、吸附到基材表面，形成高致密性的涂层。

附图说明

图1为本发明适用于水性涂料的静电涂装的方法的流程图。

图2为本发明适用于水性涂料的静电涂装的方法的示意图。

图3为本发明适用于水性涂料的静电涂装的方法的中所使用水性涂料的技术指标。

具体实施方式

本发明一种适用于水性涂料的静电涂装的方法是专门针对申请人已经获得授权的发明专利（专利号：200910038095.5；发明名称：水性涂料基料及含有该基料的水性涂料；授权公告日：2011年05月25日）中的水性涂料所适用的静电涂装的方法。

申请人已经获得授权的发明专利（专利号：200910038095.5；发明名称：水性涂料基料及含有该基料的水性涂料；授权公告日：2011年05月25日）中的水性涂料，达到或高于国家标准，且通过水性静电涂装装置进行涂布，能够形成高致密性、高光泽度和高硬度的涂层。本发明所适用的水性涂料的制备过程如下。

1.特殊水性高分子聚合物制备，将采用化学合成方法。

（1）制备一种主链上带有羧基、羟基的聚酯化合物。经接枝共聚，使支链生成带有环氧基、羟基、羰基的丙烯酸酯共聚体，从而使整个分子成为带有梳型、星型、遥爪型结构、主链与支链活性基团分布均匀的聚合物。（2）制备梳型、星型、遥爪型的离子盐化合物。在上述（1）聚合物中，加入一定量的铵或钠的化合物中和，使树脂至PH值7-8，从而有效地分散在水中，成为特殊的水性高分子聚合物。

（3）调整树脂中主链聚酯的软、硬单体用量，接枝物丙烯酸酯的用量、以及活性基团的用量和加入方式，能有效地制备一种具有特殊结构、活性基团分布均匀的水分散体树脂用作项目要求的涂料的基料。

2.特殊水性涂料的制备。

采用上述（2）特殊的水性高分子聚合物作基料，把颜料、填料研磨、分散在其中，加入适当的流平剂、消泡剂、防流挂剂、纯水等，便制成所需的涂料。涂料应达到附图3所列的技术指标。

参考图1和图2，本发明一种适用于水性涂料的静电涂装的方法，其特征在于，所述水性涂料以离子盐高聚物做基料，所述离子盐高聚物具有梳型、星型、遥爪型结构，其包括下列步骤：调试涂料粘度、将送料系统绝缘，调校静电发生器的电流和电压、调节喷枪枪距、调节涂覆道数和涂覆，其特征在于。

（a）所述调试涂料粘度的具体步骤包括以纯水作稀释剂，通过用涂-4杯测定法将涂料粘度控制在20～40秒（25℃）范围，漆膜流平不佳、易出现桔皮现象是静电涂装比较常见的缺陷，故对涂料黏度的控制是其中关键之一，而对粘度的控制因涂料品种的不同而异，本发明以纯水作稀释剂，通过用涂-4杯测定法将涂料粘度控制在20～40秒（25℃）范围可获得理想的喷涂效果。

（b）所述送料系统绝缘的具体步骤包括将送料系统隔离接地。

（c）所述调校静电发生器的电流和电压的具体步骤包括将电压控制6-7万V范围内、将电流控制在50-80μA范围内，对静电发生器电压/电流的控制是能否产生有效高压静电场、提高喷涂转换效率和涂装质量的关键，从0至十几万伏之间，必须经过严格调试，经测试，本发明控制电压：6-7万V、电流：50-80μA为佳。

（d）所述调节喷枪枪距的具体步骤包括将枪距控制在30-40cm范围内，根据被涂物件的大小、形状不同调节好喷枪枪距，以保证最佳的涂装效果，本工艺控制在30-40cm的枪距为佳。

（e）所述调节涂覆道数的具体步骤包括根据涂料粘度和涂覆厚度要求调节涂覆道数。

将送料压力控制在4-6kg/c㎡范围内。

在恒温（23℃±2℃）、恒湿（60±5%）条件下进行涂覆，温度影响涂料粘度变化、湿度影响涂覆操作的安全性，而水性涂料静电涂覆对涂覆环境的温湿度有比较严格的控制要求。据资料介绍，欧美企业一般控制温度：22-24℃、湿度65±5%，日系企业，温度：21-27℃、湿度70±5%，本发明则要求在恒温（23℃±2℃）、恒湿（60±5%）条件下进行涂覆，确保涂覆效果质优和涂覆操作的安全。

采用旋杯式静电雾化器涂覆，常见的静电喷涂覆装置一般包括静电空气喷枪、高速旋杯和高速旋盘静电雾化器等，根据涂覆物的形状特点，本发明选择旋杯式静电雾化器涂覆质量最佳。

当然，在进行涂装之前，需要进行工件前处理，涂装完成以后，还需要进行干燥固化或包装。

虽然本发明已经参考具体的实施方式进行描述，但是本领域技术人员通过阅读上述描述后，将可以对本发明做出显而易见的修改和修饰，而不违背本发明的意图和本质。本发明有意将这些修改和修饰包括在权利要求的范围内。

Claims (3)

1.一种适用于水性涂料的静电涂装的方法，所述水性涂料以离子盐高聚物做基料，所述离子盐高聚物具有梳型、星型、遥爪型结构，

所述水性涂料的制备过程如下：第一步、离子盐高聚物的制备：将采用化学合成方法，（1）制备一种主链上带有羧基、羟基的聚酯化合物，经接枝共聚，使支链生成带有环氧基、羟基、羰基的丙烯酸酯共聚体，从而使整个分子成为带有梳型、星型、遥爪型结构、主链与支链活性基团分布均匀的聚合物；（2）制备具有梳型、星型、遥爪型结构的离子盐高聚物，在上述（1）聚合物中，加入一定量的铵或钠的化合物中和，从而使其有效地分散在水中，成为离子盐高聚物；第二步，水性涂料的制备：采用上述（2）离子盐高聚物作基料，把颜料、填料研磨、分散在其中，加入适当的流平剂、消泡剂、防流挂剂、纯水，便制成所述的水性涂料；

其包括下列步骤：调试涂料粘度、将送料系统绝缘，调校静电发生器的电流和电压、调节喷枪枪距、调节涂覆道数和涂覆，其特征在于，

所述调试涂料粘度的具体步骤包括以纯水作稀释剂，通过用涂-4杯测定法将涂料粘度控制在25℃下20～40秒；

所述送料系统绝缘的具体步骤包括将送料系统隔离接地；

所述调校静电发生器的电流或电压的具体步骤包括将电压控制6-7万V范围内、将电流控制在50-80μA范围内；

所述调节喷枪枪距的具体步骤包括将枪距控制在30-40cm范围内；

所述调节涂覆道数的具体步骤包括根据涂料粘度和涂覆厚度要求调节涂覆道数；

所述涂覆在恒温23℃±2℃、恒湿60±5%条件下进行。

2.根据权利要求1所述的适用于水性涂料的静电涂装的方法，其特征在于，将送料压力控制在4-6kg/cm²范围内。

3.根据权利要求2所述的适用于水性涂料的静电涂装的方法，其特征在于，选择旋杯式静电雾化器涂覆。