CN107722799B - 一种提升粉末涂料生产成品率的生产工艺 - Google Patents

一种提升粉末涂料生产成品率的生产工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种提升粉末涂料生产成品率的生产工艺，包括以下步骤：第一步，配料并混合，得到涂料混合物；按质量份计，所述的涂料混合物由以下各组分组成：高粘度聚酯树脂，25‑35份；低粘度聚酯树脂，25‑35份；固化剂T105，3‑3.5份；钛白粉，12‑14份；炭黑，0.4‑0.6份；颜料绿，0.08‑0.1份；铁黄，0.1‑0.3份；流平剂，0.8‑1份；消泡剂，0.2‑0.4份；催化剂，0.04‑0.06份；纳米金属氧化物颗粒，0.5‑0.6份；填料，20‑23份；第二步，挤料，得到挤出料；第三步，对挤出料进行冷却和挤压，得到涂料片；采用水冷的方式进行冷却；第四步，对涂料片粉碎；控制粉碎粒径为37～41μm。本发明具有能够提高粉末涂料的成品率、提高产品的生产效率以及降低生产成本的特点。

Description

一种提升粉末涂料生产成品率的生产工艺
技术领域
本发明涉及一种粉末涂料工艺，特别是一种提升粉末涂料生产成品率的生产工艺。
背景技术
近几年，随着粉末涂料行业的快速发展，市场竞争环境日趋激烈，且这两年粉末涂料制备所用原材料价格不断上涨，但是现有的涂料在粉碎过程中，粉碎效果不理想，成品率较低，而且粉末涂料的各个生产环节的损耗比较严重，也会导致成品率较低，从而导致企业生产成本不断增加，产品利润空间不断缩小。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种提升粉末涂料生产成品率的生产工艺。本发明具有能够提高粉末涂料的成品率、提高产品的生产效率以及降低生产成本的特点。
本发明的技术方案：一种提升粉末涂料生产成品率的生产工艺,包括以下步骤：
第一步，配料并混合，得到涂料混合物；按质量份计，所述的涂料混合物由以下各组分组成：
高粘度聚酯树脂，25-35份；低粘度聚酯树脂，25-35份；固化剂T105，3-3.5份；钛白粉，12-14份；炭黑，0.4-0.6份；颜料绿，0.08-0.1份；铁黄，0.1-0.3份；流平剂，0.8-1份；消泡剂，0.2-0.4份；催化剂，0.04-0.06份；纳米金属氧化物颗粒，0.5-0.6份；填料，20-23份；
第二步，挤料，得到挤出料；
第三步，对挤出料进行冷却和挤压，得到涂料片；采用水冷的方式进行冷却；
第四步，对涂料片粉碎；控制粉末的粒径为37-41μm。
前述的一种提升粉末涂料生产成品率的生产工艺中，所述的粉碎具体过程为：将涂料片送入立式磨粉机的入料口，通过主磨盘外缘圆周上的粉碎销高速冲击涂料片，控制磨盘的的转速在7300-7600r/min；同时，控制进入磨粉区的强旋风的风速为85-95m/s，强旋风与粉碎销传递的运量相叠加并作用于物料，使物料与物料，物料与磨环之间强烈碰撞，剪切磨擦和粉碎研磨物料，得到多种不同粒径的粉粒；强旋风将粉粒沿腔体内壁送入分级区，分级区内的粉粒在引风机引风风力和同向旋转的多叶圆锥分级器风力的联合作用下，将处于不同位置和粗细不等的粉粒，以不同的速度流向多叶圆锥分级器，细粉粒作为成品被引风抽入旋风分离器回收装置，粗粉粒落入回流圈返回磨粉区继续粉碎研磨，超细粉粒经旋风分离器顶部出口，排到脉冲除尘回收装置，周而复始地循环，从而完成粉碎筛选全过程。
前述的一种提升粉末涂料生产成品率的生产工艺中，所述立式磨粉机的进气温度为22-26℃；所述筛网的目数为130-150目。
前述的一种提升粉末涂料生产成品率的生产工艺中，所述的催化剂为咪唑类催化剂。
前述的一种提升粉末涂料生产成品率的生产工艺中，所述的高粘度聚酯树脂内设有锑金属氧化物，且锑金属氧化物与高粘度聚酯树脂之间的重量比为0.3：100-0.4：100。
前述的一种提升粉末涂料生产成品率的生产工艺中，所述的低粘度聚酯树脂内设有铬金属氧化物，且铬金属氧化物与低粘度聚酯树脂之间的重量比为0.1：100-0.2：100。
前述的一种提升粉末涂料生产成品率的生产工艺中，所述步骤二中具体的挤料过程为：将涂料混合物倒入双螺杆挤出机挤出，双螺杆挤出机Ⅰ区的温度控制在98-102℃，双螺杆挤出机Ⅱ区的温度控制在103-107℃，双螺杆挤出机的转速控制在45-52HZ。
与现有技术相比，本发明通过高粘度聚酯树脂和低粘度聚酯树脂的配合使用来取代传统单一的高粘度聚酯树脂，能够有效的降低聚酯树脂的粘度，使得涂料在挤出压片后，涂料片更脆，更易冷却破碎，在磨粉机上更容易进行粉碎，提高产品的成品率，也能够提高产品的生产效率；通过严格控制双螺杆挤出机的两个挤出区的温度，减少胶化时间，还通过控制双螺杆挤出机的转速，两者结合能够有效的提高生产效率；通过水冷的方式来取代传统的风冷方式，减少了原先的卡棍料浪费，能够提高产品的成品率。同时，在涂料混合物中添加纳米金属氧化物，使得在涂料在挤出时能够更为的光滑和细腻，在粉碎过程中使得涂料更易被粉碎，而且粉末涂料的颗粒也更均匀，能够大大提高满足粒径要求的粉末数量，从而能够提高成品率和产品的生产效率；利用纳米金属氧化物颗粒在受热情况下会以化学键结合的特性，形成带有金属氧化物的漆膜，能够更好的保护涂料层，使得涂料层具有更好的防锈特性，提高涂料质量。通过提高产品的成品率和生产效率，从而能够大大降低生产成本。综上所述，本发明具有能够提高粉末涂料的成品率、提高产品的生产效率以及降低生产成本的特点。
另外，通过在高粘度聚酯树脂内设有锑金属氧化物，在低粘度聚酯树脂内设有铬金属氧化物，从而使得高粘度聚酯树脂和低粘度聚酯树脂能够更好的融合，便于粉碎。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
实施例1。一种提升粉末涂料生产成品率的生产工艺，包括以下步骤：
第一步，配料并混合，得到涂料混合物；按质量份计，所述的涂料混合物由以下各组分组成：
高粘度聚酯树脂，25-35份；低粘度聚酯树脂，25-35份；固化剂T105，3-3.5份；钛白粉，12-14份；炭黑，0.4-0.6份；颜料绿，0.08-0.1份；铁黄，0.1-0.3份；流平剂，0.8-1份；消泡剂，0.2-0.4份；催化剂，0.04-0.06份；纳米金属氧化物颗粒，0.5-0.6份；填料，20-23份；
第二步，挤料，得到挤出料；将涂料混合物倒入双螺杆挤出机挤出，双螺杆挤出机Ⅰ区的温度控制在98-102℃，双螺杆挤出机Ⅱ区的温度控制在103-107℃，双螺杆挤出机的转速控制在45-52HZ；
第三步，对挤出料进行冷却和挤压，得到涂料片；采用水冷的方式进行冷却；
第四步，对涂料片粉碎；控制粉碎粒径为37～41μm。
所述的粉碎具体过程为：将涂料片送入立式磨粉机的入料口，通过主磨盘外缘圆周上的粉碎销高速冲击涂料片，控制磨盘的的转速在7300-7600r/min；同时，控制进入磨粉区的强旋风的风速为85-95m/s，强旋风与粉碎销传递的运量相叠加并作用于物料，使物料与物料，物料与磨环之间强烈碰撞，剪切磨擦和粉碎研磨物料，得到多种不同粒径的粉粒。强旋风将粉粒沿腔体内壁送入分级区，分级区内的粉粒在引风机引风风力和同向旋转的多叶圆锥分级器风力的联合作用下，将处于不同位置和粗细不等的粉粒，以不同的速度流向多叶圆锥分级器，细粉粒作为成品被引风抽入旋风分离器回收装置，粗粉粒落入回流圈返回磨粉区继续粉碎研磨，超细粉粒经旋风分离器顶部出口，排到脉冲除尘回收装置，周而复始地循环，从而完成粉碎筛选全过程。
所述的进气温度为22-26℃；所述筛网的目数为130-150目。
所述的催化剂为咪唑类催化剂。
所述的高粘度聚酯树脂内设有锑金属氧化物，且锑金属氧化物与高粘度聚酯树脂之间的重量比为0.3：100-0.4：100。
所述的低粘度聚酯树脂内设有铬金属氧化物，且铬金属氧化物与低粘度聚酯树脂之间的重量比为0.1：100-0.2：100。
所述第一步中涂料各组分混合时，先将高粘度聚酯树脂和低粘度聚酯树脂放入高速混合机中混合8-12分钟，得到聚酯树脂混合物，混合时的温度保持在100-120℃；然后，在此温度下在聚酯树脂中依次添加固化剂、钛白粉、催化剂、流平剂、消泡剂和纳米金属氧化物颗粒，并保温2-3分钟，得到混合物B；用30-35秒的时间将温度降低至70-80℃，并在此温度下将填料加入至混合物B中，搅拌均匀，得到混合物A；最后以2.2-3.1℃/s的线性速度将温度降至室温，得到涂料混合物。
固化剂T105为羟烷基酰胺。
所述的低粘度聚酯树脂的粘度为140±20mPa·S(25℃)；
所述的高粘度聚酯树脂的粘度为220±20mPa·S(25℃)。
所述的纳米金属氧化物颗粒为纳米钛氧化物颗粒、纳米铂氧化物颗粒等。
所述的双螺杆挤出机I区指的是双螺杆挤出机内靠近进料口一侧的螺杆所在的腔体，双螺杆挤出机Ⅱ区指的是双螺杆挤出机内另一根螺杆所在的腔体。
实施例2，按质量份计，所述的涂料混合物由以下各组分组成：高粘度聚酯树脂，25份；低粘度聚酯树脂，25份；固化剂T105，3份；钛白粉，14份；炭黑，0.6份；颜料绿，0.08份；铁黄，0.1份；流平剂，0.8份；消泡剂，0.2份；催化剂，0.04份；纳米金属氧化物颗粒，0.5份；填料，20份。
实施例3，按质量份计，所述的涂料混合物由以下各组分组成：高粘度聚酯树脂，35份；低粘度聚酯树脂，35份；固化剂T105，3.5份；钛白粉，14份；炭黑，0.6份；颜料绿，0.1份；铁黄，0.3份；流平剂，1份；消泡剂，0.4份；催化剂，0.06份；纳米金属氧化物颗粒，0.6份；填料，23份。
实施例4，按质量份计，所述的涂料混合物由以下各组分组成：高粘度聚酯树脂，30份；低粘度聚酯树脂，30份；固化剂T105，3.2份；钛白粉，13.2份；炭黑，0.5份；颜料绿，0.09份；铁黄，0.2份；流平剂，0.9份；消泡剂，0.3份；催化剂，0.05份；纳米金属氧化物颗粒，0.55份；填料，21.5份。
本发明的工作过程：采用大流量的双螺杆挤出机，从原来的200-300KG/小时，到现在500KG/小时，从源头上减少配料次数，减少浪费，有效增加成品率。
将原先由链条风冷破碎装置更改为钢带水冷设备，减少了原先的卡棍料浪费，对成品率的提升有一定效益。
烟台远力机械制造的MF型N系列立式磨粉机，其工作原理如下:物料由喂料电机带动喂料螺杆送入料口，经分布在主磨盘外缘圆周上的粉碎销，随磨盘n＝7400r/min的转速作圆周运动，高速冲击物料。同时，高速旋转的磨盘使得均风区C进入均风环的风产生高速旋转，形成强旋风，并以V＝90m/s的旋风风速喷入磨粉区B,与粉碎销传递的运量相叠加，作用于物料，使物料与物料，物料与磨环(齿圈)之间强烈碰撞，剪切磨擦和粉碎研磨物料。强旋风将流化粉粒沿腔体内壁送入分级区A区。分级区的粉粒，在引风机引风风力和同向旋转的多叶圆锥分级器(又称分级叶轮)风力的联合作用下，处于不同位置和粗细不等的粉粒，以不同的速度流向分级器，细粉粒穿越叶轮的平均速度快，能顺利穿越叶片间隙，作为成品被引风抽入旋风分离器回收装置。粗粉粒穿越叶轮的平均速度慢，被叶片挡出，落入回流圈返回磨粉区B继续粉碎研磨。超细粉经旋风分离器顶部出口，排到脉冲除尘回收装置。这样周而复始地循环，从而完成粉碎筛选全过程。
立式磨粉机标定工况必须满足四个条件：粉碎粒度180目；进气温度25℃；匹配筛网目数140目；引风机风门全部开启
立式磨粉机所标定的单位时间内的产量，是在标定工况条件下的产量。定期对立磨设备的维护保养，延长设备的使用寿命，可以有效保证生产的有序进行，由于自然和人为操作不当，容易导致排料器磨损，使间隙增大，从而使成品粉被引风吸走，导致成品率下降，因此需定期对排料器检查更换，每班次对主副磨吹洗，定期更换脉冲布袋，都是保证产品成品率的有效工作措施。
筛出的粉末可垂直静电喷涂在硅烷前处理的玻璃板上，喷枪静电高压调整到90KV，电流调整到20μA，膜厚65-75μm；粉末粒径:37～41μm，密度：1.4g/cm3，流化性:132。

Claims (1)

1.一种提升粉末涂料生产成品率的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，配料并混合，得到涂料混合物；按质量份计，所述的涂料混合物由以下组分组成：
高粘度聚酯树脂，25-35份；低粘度聚酯树脂，25-35份；固化剂T105，3-3.5份；钛白粉，12-14份；炭黑，0.4-0.6份；颜料绿，0.08-0.1份；铁黄，0.1-0.3份；流平剂，0.8-1份；消泡剂，0.2-0.4份；催化剂，0.04-0.06份；纳米金属氧化物颗粒，0.5-0.6份；填料，20-23份；
第二步，挤料，得到挤出料；
第三步，对挤出料进行冷却和挤压，得到涂料片；采用水冷的方式进行冷却；
第四步，对涂料片粉碎；控制粉末的粒径为37-41μm；
所述的粉碎具体过程为：将涂料片送入立式磨粉机的入料口，通过主磨盘外缘圆周上的粉碎销高速冲击涂料片，控制磨盘的的转速在7300-7600r/min；同时，控制进入磨粉区的强旋风的风速为85-95m/s，强旋风与粉碎销传递的运量相叠加并作用于物料，使物料与物料，物料与磨环之间强烈碰撞，剪切磨擦和粉碎研磨物料，得到多种不同粒径的粉粒；强旋风将粉粒沿腔体内壁送入分级区，分级区内的粉粒在引风机引风风力和同向旋转的多叶圆锥分级器风力的联合作用下，将处于不同位置和粗细不等的粉粒，以不同的速度流向多叶圆锥分级器，细粉粒作为成品被引风抽入旋风分离器回收装置，粗粉粒落入回流圈返回磨粉区继续粉碎研磨，超细粉粒经旋风分离器顶部出口，排到脉冲除尘回收装置，周而复始地循环，从而完成粉碎筛选全过程；
所述的立式磨粉机的进气温度为22-26℃；所述筛网的目数为130-150目；
所述的催化剂为咪唑类催化剂；
所述的高粘度聚酯树脂内设有锑金属氧化物，且锑金属氧化物与高粘度聚酯树脂之间的重量比为0.3：100-0.4：100；
所述的低粘度聚酯树脂内设有铬金属氧化物，且铬金属氧化物与低粘度聚酯树脂之间的重量比为0.1：100-0.2：100；
所述步骤二中具体的挤料过程为：将涂料混合物送入双螺杆挤出机挤出，双螺杆挤出机Ⅰ区的温度控制在98-102℃，双螺杆挤出机Ⅱ区的温度控制在103-107℃，双螺杆挤出机的转速控制在45-52HZ。
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