铝型材静电喷涂技术工艺发展趋势分析

第一节 产品技术发展现状

静电粉末喷涂由于色彩丰富，环境效益好，目前静电粉末喷涂在我国发展更加迅速。未来涂层粉末也会朝高档方向发展，涂层外观也从单色向木纹、大理石和图案等装饰性更强的方向发展。目前世界上此种技术一般采用以下两种技术

第一种是采用粉末二次喷涂法，静电粉末喷涂的铝型材一般只有均匀单一的颜色，木纹和大理石外观是在原粉末涂层上进行类似丝网印刷工艺，将第二种颜色的粉末加到原粉末涂层上，再进行统一的固化处理，这也就是说新工艺只是在原来喷涂设备的基础上增补设备就可以实现。可用于铝型材，更适用于铝板的表面处理。

目前意大利和德国技术已经比较成熟，但是设备价格相当的高。国内有部分公司也在引进技术摸索生产，但都处于开发研究状态，技术不是非常的成熟，成本都比较高。我国一些公司目前正在对此种设备进行开发和研究，已经获得一定的技术数据，预计在不久的将来，我国将向国内推出价格低廉，技术成熟的产品。

另一类是转印法（盖膜抽真空加热法），即在第1次喷涂层基础上，将塑料膜或纸上的木纹图案在加热下转移到表面，此方法简单易行，关键在于转印上去花纹的使用寿命。目前国一些公司在合作研究克服这个弊端。

第二节 产品工艺特点或流程

1、设备要求

1）铝合金型材熔炉—挤压—氧化着色生产线

2）静电喷涂生产线

3）铝合金型材产品，表面膜厚及涂层附着力等检验设备

2、生产工艺流程

成形铝合金型材上料—脱脂—水洗—碱洗—除光—氧化—着色—半封孔—静电喷涂—烘干—包装。

在生产过程中每道工序都必须用水洗干净，防止污染，提高槽液使用时间，关键工序在于：着色-半封孔-静电喷涂，每道工序严格按工艺控制操作。

3、各道工艺要求

1）脱脂：100-150g/L（质量浓度）H2SO2：时间3-5分钟

2）碱洗：45-85g/L（质量浓度）：时间5-15分钟。如果型材表面机械纹轻微，可减少碱洗时间。

3）出光：200-250g/LH2SO2（质量浓度），3-5g/LH2NO3，起到中和、提高型材表面光洁度的作用。

4）氧化着色：150-180g/LH2SO2（质量浓度）为氧化电导液，着色液为亚锡盐和镍盐，色料为金香槟色。

5）半封孔：关键工序。工艺要求常温封孔，氧化膜1um，封孔1分钟，但这里膜后不能全部封闭，必须剩余一半膜孔来吸附静电喷涂的粉剂。

6）静电喷涂：自动喷涂的喷房，喷粉剂为高光透明聚酯粉剂，成乳白色，覆在型材表面烘干后成水晶透明色，光洁晶莹，把氧化着色的金黄槟色型材底色，衬托得色泽绚丽，晶莹剔透，不亚于电泳涂漆铝型材产品。

7）烘干包装：烘房内恒温180度，烘干时间为2分钟，由烘房出来的铝型材产品，用冷风冷却至40-50度，人工目测检测产品质量，合格后再包装，下料包装时必须轻拿轻放、严防碰伤。

第三节 国内外技术未来发展趋势分析

研究液体或粉末状固体的试验原理和雾化机理也就成为静电喷涂技术研究的重点，所以在研究静电喷涂技术的同时，今后研究的重点将具体集中在以下几个方面。

1、合适的喷涂介质和喷涂器械。

针对不同的喷涂对象选择合适的固体或液体喷涂介质，而针对不同的喷涂介质又要研究出不同的喷头或喷嘴形状，其结构将影响喷嘴附近的电场强度和喷涂介质的荷电量，从而影响雾化效果和整个喷涂的质量，所以良好的喷涂介质和喷涂器械是保证优越的喷涂技术的前提条件。

2、加强静电喷涂技术研究。

继续完善静电喷涂中雾化机理的研究，这是整个静电喷涂技术的核心所在。通过建立合适的数学模型，分析静电场对喷涂粉末或液滴厚度、表面张力和黏附强度的影响，回归出数学公式，从理论上找出影响喷涂介质静电雾化的主要因素。

3、加强静电喷涂中试验原理和试验现象的研究。

加强静电喷涂中试验原理和试验现象的研究，采取先进的试验手段和试验方法，对喷涂微粒的厚度、均匀性、沉积效率等主要雾化指标进行测量，为喷涂技术提供微测试技术，这样可更好地以试验论证理论的正确性。

4、不断完善静电喷涂技术的工艺流程，使得喷涂作业线简单、高效。

同时确定最佳的喷涂效果参数，譬如电压、喷涂距离、喷涂介质的流量或压力等，这样从宏观上对研究静电喷涂技术大有裨益。


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