水性漆的干燥方式有哪些?
一、水性涂料烘干工艺要求
水性涂料以水为主要溶剂。由于水的沸点高、不易挥发,涂膜固体份随时间推移上升很慢。喷涂清漆前,色漆层的固体分必须达到80%以上。因此,水性涂料的烘干分两步进行:首先低温预烘干中涂+色漆层,然后于清漆喷涂后在进行高温烘干。
预烘干工艺条件。预烘干工艺条件见表1。
表1水性涂料的预烘干工艺条件
阶段、时间/s、室体湿度/%、室体温度/℃、室体风速/m.s-1
闪干(静置区) 60-120、65±5、23±2、0.2-0.3;
低温段(辐射/热风)60-120、<15、40-60、10(热风出口);
中温段(热风区) 120-180、<10、60-80、10(热风出口);
强冷段(冷却区) 60-120、N/A(室温)、车身温度降<40℃、---------;
二、水性涂料在施工过程中容易发生的问题和解决措施。水性涂料在施工过程中容易发生的问题和解决措施见表2。
表2水性涂料在施工过程中容易发生的问题和解决措施
项目容易出现的问题措施
(一)车体温度:
容易出现的问题
a.水性涂料固体份低,涂膜的外观和色相较溶剂型涂料更容易受车体温度影响;
b.在低温下工件内腔部位易发生涂膜流挂
措施
a.车体温度和喷涂室温度系统的水平为最佳,冬季要注意车间的保温;
b.中涂烘烤后、喷涂面漆前,车体要充分冷却
(二)膜厚:
容易出现的问题
a.在同样的膜厚情况下,水性涂料较溶剂性涂料容易发生流挂和气泡;
b.水性涂料烘干后,涂层的色相较溶剂涂料的变动大;
措施
a.要注意控制工件内腔部位的喷涂膜厚;
b.手工喷涂工件内腔时,注意保证喷枪与工件的垂直角度、出漆量不要过大等问题,以防止出现流挂、气泡和色差等问题
(三)污染:
容易出现的问题:涂膜很容易因受污染而发生缩孔
措施:定期更换喷涂室和预烘干段的过滤棉,并清理风道
水性漆干燥速度还是比较快的,一般一个小时左右可以表干,2-3小时可以实干,具体干燥时间和产品有关,其次温度、天气、施工方法、刷的薄厚对干燥速度都有一定的影响。
相关说明
1、以水作溶剂,节省大量资源;消除了施工时火灾危险性;降低了对大气污染;仅采用少量低毒性醇醚类有机溶剂,改善了作业环境条件。一般的水性涂料有机溶剂(占涂料)在5%~15%之间,而阴极电泳涂料已降至1.2%以下,对降低污染节省资源效果显著。
2、水性涂料在湿表面和潮湿环境中可以直接涂覆施工;对材质表面适应性好,涂层附着力强。
3、涂装工具可用水清洗,大大减少清洗溶剂的消耗,并有效减少对施工人员的伤害。
4、电泳涂膜均匀、平整。展平性好;内腔、焊缝、棱角、棱边部位都能涂上一定厚度的涂膜,有很好的防护性;电泳涂膜有最好的耐腐蚀性,厚膜阴极电泳涂层的耐盐雾性最高可达1200h。
水性木器漆在涂好之后,表面漆一般半天就可以干,但是干透的话需要两天的时间。
同时取决于天气在晴天情况下干的快阴天潮湿就会慢同时潮湿天气尽量不给模型上漆料中含水分对漆的附着力有影响效果不好。再有就是漆料中加入稀释剂的多少也影响干的速度加多干的快加少反之。多种因素会影响干燥速度:
1、温度,温度越高干的越快。
2、空气湿度,湿度越高干的越慢。
3、涂刷厚度,厚度越厚干的越慢。
缺点:
1、水性涂料对施工过程中及材质表面清洁度要求高,因水的表面张力大,污物易使涂膜产生缩孔。
2、水性涂料对抗强机械作用力的分散稳定性差,输送管道内的流速急剧变化时,分散微粒被压缩成固态微粒,使涂膜产生麻点。要求输送管道形状良好,管壁无缺陷。
3、水性涂料对涂装设备腐蚀性大,需采用防腐蚀衬里或不锈钢材料,设备造价高。水性涂料对输送管道的腐蚀,金属溶解,使分散微粒析出,涂膜产生麻点,也需采用不锈钢管。
4、烘烤型水性涂料对施工环境条件(温度、湿度)要求较严格,增加了调温调湿设备的投入,同时也增大了能耗。
5、水的蒸发潜热大,烘烤能量消耗大。阴极电泳涂料需在180℃烘烤;而乳胶涂料完全干透的时间则很长。
6、沸点高的有机助溶剂等在烘烤时产生很多油烟,凝结后滴于涂膜表面影响外观。
1.可以烘烤,喷完漆之后,等稍微固化后,将其置于烤漆房进行烘烤,使表面形成一层保护膜
2.在水性漆里面加一定量的uv固化剂
3.使用微波烘干
4.采用紫外线干燥
1、湿润剂
水性涂料用湿润剂分阴离子型和非离子型。湿润剂和分散剂配合使用能取得理想的结果。湿润剂的用量一般为千分之几。其负作用是起泡和降低涂膜的耐水性。
2、分散剂
乳胶漆用分散剂分为四大类:磷酸盐类分散剂、多元酸均聚物分散剂、多元酸共聚物分散剂和其他类分散剂。其他类分散剂,如AMP-95,其的化学名称是2-氨基-2-甲基1-丙醇。
氨基吸附在无机粒子表面,羟基伸向水中,通过空间位阻起稳定作用。由于其分子小,空间位阻作用有限。AMP-95主要是PH调节剂。有很多分散剂是专为水性工业涂料而开发的,适用于有机和无机颜料分散,耐水性好。
3、消泡剂
传统水性涂料消泡剂品种很多,一般分为三大类:矿物油类消泡剂、聚硅氧烷类消泡剂和其他类消泡剂。
矿物油类消泡剂使用比较普遍,主要用于平光和半光乳胶漆中。传统水性涂料消泡剂以与水相不相容而达到消泡目的的,因此容易产生涂膜表面缺陷。这种分子级消泡剂是以超接枝星形聚合物作为不相容表面活性剂,在水性涂料应用中取得很好结果。
扩展资料:
水性涂料的五大干燥方法:
1、自然干燥
自然枯燥是具有办法简单、应用普遍的优点,但同时具有枯燥速度慢的缺陷。在自然条件下,温度和湿度及风速是不定时变化,枯燥速度和成膜质量不稳定。
2、微波干燥
微波加热应用的是介质损耗的原理,而水的介电常数比干物质大得多,电磁场释放能量的绝大局部被涂料中的水分吸收。微波加热的优点在于枯燥速度特别快,不同的物质关于微波具有选择性吸收。关于涂膜的加热很平均,不存在温度梯度,能够枯燥厚膜。
3、紫外线干燥
在水性涂料中含有少量的光敏剂,在紫外线的映照下,光敏剂吸收特定波长的紫外线,合成产生活性基团,引发成膜物质的聚合反响,构成网状构造而使涂层固化。紫外线固化具有涂层固化速度快、涂膜质量好等特性。
4、红外线干燥
红外线固化具有固化速度快、升温疾速、固化质量好等优点,但用红外加热枯燥涂层时,涂层存在着明显的温度梯度,它的枯燥是由外表向内部延伸的,这就使得它不合适用于枯燥较厚的涂膜红外线枯燥只能加热红外线可以映照到的区域,不能用来枯燥平面的物件。
5、热空气干燥
热空气枯燥是采用对流原理,以温度为40~60℃的热空气为载热体,将热能传送给工件外表的涂层,涂层吸收能量后固化成膜的加热枯燥办法。常用电或蒸汽作为热源,先使空气加热,热量经过对流方式由热空气传送给涂层外表,使涂层得到快速枯燥。
a.固含量:通常,乳液的固含量越高,其距离表干临界值就越近,干燥速度就越快。然而固含量过高,也会带来一系列的不利因素。表干过快会使涂刷间隔缩短,带来施工上的不便。固含量偏高的乳液,由于树脂颗粒间距小,通常其流变性能较差,对增稠剂也不敏感,使对涂料的喷涂或粉刷性能调节的困难增大。
b.乳液颗粒大小:乳液的颗粒越小,同样固含量下,颗粒之间的间距就越小,表干临界值就越低,干燥速度就越快。乳液颗粒小,还会带来成膜性好,光泽度高等其他方面的优势。
c.树脂玻璃化转变温度(Tg):一般而言,树脂的Tg越高,最终成膜的性能就越好。然而,对于干燥时间来讲,其趋势则基本相反。Tg高的树脂,通常需要在配方时加入较多的成膜助剂,以便高分子在乳液颗粒间的相互渗透,促进成膜质量。而这些成膜助剂,需要足够的时间从体系中挥发,实际上会延长从表干到全干的时间。所以,从这Tg这个因素来讲,干燥时间与成膜性能往往是相悖的。
d.乳液颗粒的相结构:取决于乳液的制备工艺,同样的单体组成可能会形成不同的颗粒相结构。被广为人知的核壳结构就是其中的例子之一。虽然一个乳液不可能所有的颗粒都做成核壳结构,但这个形象的比喻是人们对乳液的成膜性能可以有一个通俗的了解。如果颗粒的壳Tg低,核Tg高,那么该体系成膜助剂需求少,干燥较快,但由于成膜后连续相是低Tg的树脂,漆膜的的硬度则会受到一定影响。相反,颗粒的壳Tg高,则成膜需一定量的助剂,则膜的干燥速度会较前者慢,但干燥后的硬度会比前者高。
1、自然干燥
自然干燥具有方法简单、应用广泛的优点,但同时具有干燥速度慢的缺点。在自然条件下,温度和湿度及风速是不断变化的,干燥速度及成膜质量不稳定。如果在高温高湿或湿度比较大的情况下,涂层容易发白,干燥速度较慢。在低温下,干燥速度很慢;特别是在5℃下,水性涂料难以成膜。这些都是制约水性涂料推广应用的重要原因。
2、热空气干燥
热空气干燥是采用对流原理,以温度为40~60℃的热空气为载热体,将热能传递给工件表面的涂层,涂层吸收能量后固化成膜的加热干燥方法。常用电或蒸汽作为热源,先使空气加热,热量通过对流形式由热空气传递给涂层表面,使涂层得到快速干燥。
采用热空气干燥工艺,可以明显加快涂层干燥速度,并具有适应性强的特点,是应用较为广泛的一种干燥形式。
3、微波干燥
微波是指波长为1mm-1m,频率为300MHz-300GHz,具有穿透性的电磁波,常用的微波频率为915-2450MHz。微波加热利用的是介质损耗的原理,而水的介电常数比干物质大得多,电磁场释放能量的绝大部分被涂料中的水分吸收。
微波场以每秒几亿次的高速周期性地改变外加电场的方向,使水分子迅速摆动,产生显著的热效应,从而使涂料内部和表面的温度同时迅速升高。微波加热的优点在于干燥速度特别快,不同的物质对于微波具有选择性吸收;对于被干燥物件没有形状要求;对于涂膜的加热很均匀,不存在温度梯度,可以干燥厚膜。
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