[科普中國]-噴粉

噴粉是指用電暈放電使粉末類涂料黏附于工件上的一種涂裝工藝。噴粉后再經(jīng)過熱涂覆成功，1962年法國的塞姆斯公司發(fā)明粉靜電噴涂后，粉末涂裝才開始。

簡述概述噴粉是利用電暈放電現(xiàn)象使粉末涂料吸附在工件上的。噴粉其過程是：噴粉槍接負(fù)極，工件接地（正極），粉末涂料由供粉系統(tǒng)借壓縮空氣氣體送入噴槍，在噴槍前端加有高壓靜電發(fā)生器產(chǎn)生的高壓，由于電暈放電，在其附近產(chǎn)生密集的電荷，粉末由槍嘴噴出時，構(gòu)成回路形成帶電涂料粒子，它受靜電力的作用，被吸到與其極性相反的工件上去，隨著噴上的粉末增多，電荷積聚也越多，當(dāng)達(dá)到一定厚度時，由于產(chǎn)生靜電排斥作用，便不繼續(xù)吸附，從而使整個工件獲得一定厚度的粉末涂層，然后經(jīng)過熱使粉末熔融、流平、固化，即在工件表面形成堅硬的涂膜。

用途噴粉是現(xiàn)代高速多色膠印工藝中必不可少的工序。其主要作用是防止印刷品背面粘臟，提高印刷質(zhì)量和效率噴粉以純天然植物為原料，經(jīng)現(xiàn)代科學(xué)精煉而成，印刷噴粉是柯式印刷中不可缺少的工具！其主要作用是防止印刷品在印刷過程中之印背粘臟加快干燥。好的噴粉顆粒幼滑、與油墨同化性優(yōu)良、噴后散布均勻，對提高印刷印刷質(zhì)量及印刷效率有很大的幫助！用途廣泛；除彩色印刷外，膠片、橡膠、尼龍、復(fù)合皆可使用產(chǎn)品。粉粒子呈球狀；表面光潔；粒度為10-25μm（目數(shù)為300-450）；粉粒均一；流動性、散布性優(yōu)良；與油墨同化性、親油性特佳?？赏耆行У木鶆蛏⒉加谟∑繁砻?，使印刷品質(zhì)得以良好的保證。1

噴粉種類塑料噴粉在塑膠上用低溫材料噴涂，類似油漆一樣的涂層，但國內(nèi)粉末供應(yīng)商并沒研制出來。

化纖噴粉噴粉也稱粉末涂裝，是近幾十年迅速發(fā)展起來的一種新型涂裝工藝，所使用的原料是塑料粉末。早在四十年代有些國家便開始研究實驗，但進展緩慢。1954年德國的詹姆將聚乙烯用流化床法涂覆成功，1962年法國的塞姆斯公司發(fā)明粉靜電噴涂后，粉末涂裝才開始在生產(chǎn)上正式采用，由于各國對環(huán)境保護的重視，對水和大氣沒有污染的粉末涂料，得到了迅猛發(fā)展。2

相關(guān)資料作業(yè)安全1 、噴粉區(qū)范圍

a）噴粉室、供粉裝置(包括循環(huán)供粉裝置的粉料輸送裝置、粉料倉及其卸料裝置)、回收裝置、風(fēng)機、凈化裝置及與其相連的粉末輸送管道。

b）噴粉室開口處向外水平3m及垂直1m方向內(nèi)區(qū)域；

c）在鋁材噴涂現(xiàn)場存放或堆積有粉末涂料的場所；

d）排風(fēng)管內(nèi)部、空氣循環(huán)過濾器及其維護結(jié)構(gòu)內(nèi)部以及其他有可能產(chǎn)生具有爆炸性懸浮狀粉塵或堆積狀粉塵的區(qū)域。

2 、噴粉區(qū)防火防爆等級

2.1 噴粉區(qū)火災(zāi)危險區(qū)域劃為22 區(qū)。

2.2 噴粉區(qū)按爆炸性粉塵環(huán)境危險區(qū)域劃為11 區(qū)。符合GB 50058 規(guī)定者可劃為非爆炸危險區(qū)域。

3 、設(shè)計

3.1 粉末靜電噴涂工藝設(shè)計、粉末靜電噴涂設(shè)備與器械的研制、設(shè)計與制造應(yīng)符合GB 7691 的規(guī)定。

3.2 噴粉室安全衛(wèi)生指標(biāo)應(yīng)符合以下規(guī)定:

a）除噴槍出口等局部區(qū)域外，噴粉室內(nèi)懸浮粉末平均濃度(即噴粉室出口排風(fēng)管內(nèi)濃度)應(yīng)低于該粉末最低爆炸濃度值一半，未知其最低爆炸濃度(MEC)者，其最高濃度不允許超過15 g/m3。系統(tǒng)中若有抑爆設(shè)備，則噴粉室出口排風(fēng)管中懸浮粉末的濃度允許超過最小爆炸濃度的50%；

b）靜電噴粉槍及其輔助裝置的使用應(yīng)符合GB 14773的要求；

c）工作場所空氣中總塵容許濃度為8 mg/m3；

d）噴粉室開口面風(fēng)速宜為0.3～0.6 m/s。

4 、場所

4.1 粉末靜電噴涂作業(yè)與噴漆作業(yè)不宜設(shè)置在同一作業(yè)區(qū)內(nèi)。若設(shè)置在同一作業(yè)區(qū)內(nèi)，其爆炸危險區(qū)域和火災(zāi)危險區(qū)域應(yīng)按噴漆區(qū)劃分。

4.2 噴粉作業(yè)區(qū)宜布置在單層廠房內(nèi)；如布置在多層廠房內(nèi)，宜布置在建筑物頂層，如布置在多跨廠房內(nèi)，宜布置在邊跨，并符合GB 6514的有關(guān)規(guī)定。

4.3 噴粉作業(yè)應(yīng)在符合第5 章規(guī)定的噴粉室內(nèi)進行。

4.4 噴粉室應(yīng)布置在不產(chǎn)生干擾氣流的方位上，并應(yīng)避免與產(chǎn)生或散逸水蒸氣、酸霧以及其他具有粘附性、腐蝕性、易燃、易爆等介質(zhì)的裝置布置在一起，并應(yīng)與產(chǎn)生以上介質(zhì)的區(qū)域隔離布置。

4.5 噴粉室不應(yīng)兼作噴漆室。

5 、防火、防爆

5.1 進入噴粉室的工件，其表面溫度應(yīng)比其所用粉末引燃溫度低28℃。

5.2 噴粉區(qū)內(nèi)應(yīng)遵循以下規(guī)定:

a）不允許存在發(fā)火源、明火和產(chǎn)生火花的設(shè)備及器具；

b）禁止撞擊或摩擦產(chǎn)生火花；

c）應(yīng)選用不會引燃粉末或粉氣混合物的取暖設(shè)備；

d）防火按GB 50140配置滅火器，但不宜使用易使粉末涂料飛揚或污染的滅火器。

5.3 在自動噴粉室內(nèi)，應(yīng)安裝可靠的報警裝置和自動滅火系統(tǒng)。在發(fā)生火災(zāi)時，能自動切斷供氣系統(tǒng)和電源。

6 、地面

噴粉區(qū)地面應(yīng)采用不燃或難燃的的防靜電材料鋪設(shè)。地面應(yīng)平整光滑無縫隙、凹槽，便于清掃積粉。

7、 照明

噴粉區(qū)應(yīng)采用防塵型冷光源燈具照明，其照度應(yīng)符合GB 12367－2006第4.3.1條的規(guī)定。當(dāng)采用透明材料作隔板照明時，應(yīng)符合以下要求：

a）采用固定式燈具作光源；

b）用隔板將燈具與噴粉區(qū)隔開，其安裝密封應(yīng)能保證粉塵不會進入燈具；

c）隔板應(yīng)選用不易破損的，不燃或難燃材料；

d）隔板上的沉積物厚度不允許影響規(guī)定的照度；

e）隔板的表面溫度不超過93℃。

產(chǎn)品檢驗噴粉產(chǎn)品的檢驗

1．檢驗條件

北極晝光或室內(nèi)高效能兩光源日光燈（照度1000流明）

目視距：A級面300MM，B面500MM，C面1000MM，3米/分的速度目光掃描。

2．檢驗標(biāo)準(zhǔn)：

所有面不可露底、剝離、無劃痕、起泡、起皺、針孔、積粉

膜厚：戶外粉60-120；室內(nèi)粉50-100；噴漆一般40-70（膜厚儀1點測五次，取平均，整個面取四角和中間5個點再取平均）。

3．噴漆色板的制作

A：烘烤時，每爐做兩色板，以備測試（一件測試，一件存檔）。出爐后標(biāo)識好粉號、固化條件、時間，并由QE簽名。

B：色板保存兩年，室溫下濕度70±15%，無環(huán)境光線直接照射。

4．性能要求

非破壞性測試。

膜厚測試。

亮度測試：光澤度計以60度入射角，±5%的誤差為合格。有的客戶要求光澤度≥90%。

色差測試：A面色差0.8,其余面色差1以內(nèi),或比照色板。

5.破壞性測試

百格測試：在100m㎡之區(qū)域以美工刀每隔1mm劃一條線（深度須見底材），交叉刻畫100個方格，以3M#600 Scotch膠布10～13mm或與其相容的膠布粘貼于刻畫測試區(qū)，將膠帶以垂直方向瞬間并快速撕離測試面上的漆，不可脫落5%。

折彎測試：色板以r=t彎曲180度或反復(fù)90度,涂層無脫落為合格。

硬度測試：2H鉛筆以45度角施予1KG的力向前沿直尺推動15-30MM,橡皮擦除后無漏底為合格， 允許輕微痕跡；或者鉛筆硬度H以上，把鉛筆尖端削成直角，針對測試面沿45度方向，施予1KG的力在烤漆表面畫出8CM的直線，面不能有破損、刮傷，允許輕微痕跡漆。參考常溫硬度：3H以上。

耐溶濟測試：沾99.8%的無水酒精棉花棒，以1KG力來回50次，除光澤可少許變化外，涂層不得變色、發(fā)漲、剝落；或者以干凈棉布，沾濕干凈溶劑（工業(yè)酒精95%）；對測試面施以500g之力來回擦拭50次。測試面不能變色、剝漆、浮起，或失去光澤，光澤可少許變化。

沖擊測試：以截面積為1/4的500克重錘自500米自由落下，涂膜無脫落、開裂為合格。也有用落球?qū)嶒灥模郝淝驅(qū)嶒灒ㄓ弥睆綖?.5CM的實心球和長度為1.5M的空心竿，測試油漆的強度和粘合力）?；蛘咴赒CJ型漆膜沖擊器上進行，（1Kg的重錘在500mm高處自由落下沖擊，不得有裂紋和噴塑層脫落現(xiàn)象）。

耐磨性測試：用海綿刷，刷5000次，不可露出素材 用海綿刷較硬的那一側(cè)，加上寬30mm，500g的荷重，55mm的距離，60次/分來回刷；或者長城橡皮500g力來回50次無漏底。

耐濕性：60℃相對濕度90%中放置24H，涂膜面不可異常。

耐沸水性：沸騰水，1hr浸泡，無異常。

耐褪色性： 使用波長2800A°～3000A°，15W紫外線燈一只。以25cm的距離連續(xù)照射72小時，再與比較樣品比較，測試面不能有腿色、剝漆、浮起或失去光澤。

耐堿性： 5%NaOH，240hr無變化。

耐酸性：3%HCl，240hr無變化。

耐溶劑性： 二甲苯，24hr無變化。

耐污染性： 唇膏，常溫下24hr無異常。

耐腐蝕性：耐鹽霧性 1000hr無變化；耐濕熱性 500hr無變化；或鹽水噴霧不可有氣泡、生銹的發(fā)生（ 5%食鹽水 35攝氏度，連續(xù)噴霧400小時）。3

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

李勇 - 副教授 - 西南大學(xué)