水性漆的強(qiáng)制干燥工藝分析

南京交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院 燕 寒

課程導(dǎo)入

水性漆是以去離子水作為涂料的主要溶解物，有效減少涂料中的VOC含量的油漆，主要成分為顏料、樹(shù)脂、溶劑、去離子水、其他添加劑。水性漆的成膜過(guò)程為：濕涂膜→水分開(kāi)始蒸發(fā)→其他成分互相融合→形成涂膜。水性漆干燥的前提主要是去離子水的蒸發(fā)。

1 水性漆的強(qiáng)制干燥所需的設(shè)備工具

水性漆的強(qiáng)制干燥需要的設(shè)備主要有空壓機(jī)、空氣軟管（圖1）、油水分離器（圖2）和吹風(fēng)筒（圖3）等。

圖2 油水分離器

空氣軟管應(yīng)防爆、防靜電、耐壓、不含硅，空氣軟管一般內(nèi)徑為9 mm、長(zhǎng)度為10 m左右，如果長(zhǎng)度超過(guò)10 m，或需要更高空氣流量時(shí)，建議使用內(nèi)徑為13 mm的軟管，以避免氣壓下降。

要想獲得潔凈的壓縮空氣，就需要靠譜的油水分離器，建議選用SATA的三節(jié)油水分離器。第一節(jié)過(guò)濾瓶為旋風(fēng)分離器，主要分離出冷凝物及油顆粒，第二節(jié)過(guò)濾瓶為纖維棉濾芯，可過(guò)濾直徑大于0.01 μm的顆粒，分離率達(dá)99.996%，第三節(jié)過(guò)濾瓶為活性炭濾芯，能有效吸附壓縮空氣中殘余的油蒸氣，確保水性漆的噴涂質(zhì)量。

圖3 吹風(fēng)筒

水性漆吹風(fēng)筒內(nèi)置調(diào)壓旋鈕，可選大面積吹風(fēng)嘴，效能可提高15%左右，加快水性漆的干燥。吹風(fēng)筒在使用前或是在使用過(guò)程中必須遵循以下原則：保持吹風(fēng)筒內(nèi)部和外部的潔凈，特別是吸氣口（濾網(wǎng)）和出氣口內(nèi)壁。如果出現(xiàn)臟污，必須使用抹布或吹塵槍清潔干凈，或更換吸氣口濾網(wǎng)；其次在使用注意吹風(fēng)筒放置的位置，避免在使用中吸附大量灰塵，造成涂裝缺陷。

2 水性漆的干燥要點(diǎn)

使用吹風(fēng)筒的目的是在不造成涂裝缺陷的情況下使水性漆表面快速干燥，干燥的要點(diǎn)主要如下：吹風(fēng)筒與涂層表面之間距離和角度，壓縮空氣使用要求，空氣量，吹風(fēng)筒的移動(dòng)原則。

2.1 吹風(fēng)筒與涂層表面之間距離和角度

吹風(fēng)筒與涂層表面之間的距離約為30 cm，角度應(yīng)約為45°（圖4），如果距離太近，則空氣壓力將會(huì)使水性涂料在涂層表面移動(dòng)，產(chǎn)生漆膜缺陷。如果距離太遠(yuǎn)將很難達(dá)到快速干燥的目的。

圖4 吹風(fēng)筒與涂層表面之間的距離和角度

2.2 壓縮空氣使用要求

為了防止灰塵或顆粒附著在涂層表面，吹風(fēng)筒的壓縮空氣氣流應(yīng)直接從涂層表面頂部吹到底部，如果氣流直接從底部吹向頂部，則地面上的碎屑或灰塵會(huì)隨風(fēng)而起，并附著在涂層表面，造成漆膜缺陷。根據(jù)涂層表面的狀況實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)專用吹風(fēng)筒的壓縮空氣量，剛剛涂裝后或濕度很高時(shí)，壓縮空氣氣流應(yīng)較低，作用于涂層表面的空氣流速越低，揮發(fā)的水分就越多，水性漆的干燥就越均勻，然后根據(jù)涂層表面的光澤度逐漸降低從而增加吹風(fēng)筒的壓縮空氣氣流量。

2.3 吹風(fēng)筒的移動(dòng)原則

為了使壓縮空氣能有效地對(duì)涂層表面進(jìn)行干燥，在對(duì)板件右側(cè)的涂層進(jìn)行干燥時(shí)，吹風(fēng)筒從板件的頂部斜向?qū)?zhǔn)右側(cè)吹風(fēng)；如果對(duì)板件左側(cè)的涂層進(jìn)行干燥，則使吹風(fēng)筒從板件的頂部斜向?qū)?zhǔn)左側(cè)吹風(fēng)。考慮涂層的部位和形狀并合理移動(dòng)吹風(fēng)筒，。當(dāng)干燥板件較低側(cè)時(shí)，使吹風(fēng)筒對(duì)準(zhǔn)水平方向效果會(huì)很好，從板件表面無(wú)涂料沉積的部位開(kāi)始，檢查和確認(rèn)表面不再有光澤時(shí)，慢慢移動(dòng)吹風(fēng)筒。經(jīng)常移動(dòng)吹風(fēng)筒不是有效的干燥方法，這樣有可能會(huì)導(dǎo)致很多干燥情況被忽視。所以要嚴(yán)格按要求移動(dòng)吹風(fēng)筒，直至涂層表面干燥完全。

使用熒光燈照射涂層表面并從對(duì)角線方向檢查光澤度，從不同角度進(jìn)行觀察，以確認(rèn)光澤已消失，用手觸摸不會(huì)影響涂層質(zhì)量的位置，檢查涂層表面的干燥情況，如果干燥至可以觸摸則可繼續(xù)進(jìn)行著色噴涂或清漆噴涂。

知識(shí)鏈接

（1）SATA filter 424 單節(jié)油水分離器（圖5）。SATA filter 424單節(jié)油水分離器采用長(zhǎng)距離螺旋離心式原理分離壓縮空氣中的冷凝物，并將分離出的冷凝物通過(guò)自動(dòng)排泄閥排出，不含液態(tài)物質(zhì)的壓縮空氣再經(jīng)過(guò)表面積約為100 cm2的黃銅濾芯（采用黃銅粉末燒結(jié)成）過(guò)濾，過(guò)濾微孔截面積大且非常精細(xì)，過(guò)濾精度為5 μm，當(dāng)氣壓為600 kPa時(shí)，其空氣流通量每分鐘達(dá)3 600 L。

（2）SATA filter 444 雙節(jié)油水分離器（圖6）。SATA filter 444雙節(jié)油水分離器除了具有SATA filter 424單節(jié)油水分離器所有功能以外，其第二節(jié)濾芯采用纖維棉過(guò)濾材質(zhì)，能有效過(guò)濾顆粒直徑為0.01 μm以上的物質(zhì)，能大大減少涂層表面的顆粒物和其他雜質(zhì)。纖維棉濾芯的過(guò)濾面積約為300 cm2，當(dāng)氣壓為600 kPa時(shí)，其空氣流通量每分鐘達(dá)3 600 L，可保證噴涂壓力的穩(wěn)定性和底漆涂層厚度的均勻度。

圖5 SATA filter 424 單節(jié)油水分離器

圖6 SATA filter 444 雙節(jié)油水分離器

（3）SATA filter 484三節(jié)油水分離器（圖7）。SATA filter 484三節(jié)油水分離器，不但具有SATA filter 424單節(jié)油水分離器和SATA filter 444雙節(jié)油水分離器的所有功能，還具有第三節(jié)活性炭過(guò)濾，能有效吸附壓縮空氣中殘余的油蒸氣，確保水性漆的噴涂質(zhì)量，當(dāng)氣壓為600 kPa時(shí)，其空氣流通量每分鐘達(dá)3 600 L。

圖7 SATA filter 484三節(jié)油水分離器