玻璃表面形成粉末涂层的方法.pdf

新材料与新技术化 工 设 计 通 讯 New Material and New Technology 第42卷第3期 2016年3月Chemical Engineering Design Communications 54 1 技术背景 玻璃表面涂布粉末涂料不仅能装饰美化外观 而且有遮 光 阻挡紫外线等功能 尤其是玻璃器皿内需要存放光敏感 的物质时 如药品 化学试剂等 粉末涂料的高遮盖力形成 特别有效的保护膜层 1 然而 常温下玻璃呈非导电状态 且 表面硬 滑 所以无法用通常的静电涂装工艺将带静电荷的 粉末粒子直接吸附于其表面 2 2 技术方案实施 粉末涂料由于其涂布方法和固化过程对环境的有利影响 及在基材上的优良装饰性和功能性 已在金属涂布方面得到 了广泛的应用 粉末涂料在金属导体上的涂布已是非常成熟 的工艺 迄今 为了使粉末涂料均匀涂布在基材上并形成连 续的涂层 都是通过静电涂装工艺 使粉末粒子带上静电荷 在气流和电场作用下飞向接地基材 并吸附沉积于基材表面 上 然后加热固化成连续光滑的涂膜 2 1 上述技术问题是通过以下技术方案得以实施的 一种玻璃表面形成粉末涂层的方法 其特征在于 制 作流程为 将玻璃及其制品经过加热区加热0 5 2min 至 50 300 然后移动至喷粉室采用静电涂装喷涂玻璃及其 制品的表面 经固化区固化形成连续的涂膜 静电喷涂工 艺的静电枪出粉量控制在50 200g min 静电电压控制在 60kV 80kV 电流控制在20 A 80 A 一般导体随温 度升高电阻增大 而玻璃温度升高电阻变小 根据这个原理 把玻璃及其制品加热至50 300 使其分子运动加快 自由电 子增加 然后通过静电喷涂工艺将热固性粉末涂料或塑粉均 匀涂布到玻璃及其制品的表面 经加热固化后形成连续光滑 的涂膜 表1 玻璃温度升高与电阻的关系 温度 电阻 M 沉积率 25 0 50130010 8085060 10056085 15027087 20015090 30010090 从表1中可以看出随着玻璃温度的升高其电阻明显变小 利用这一原理 我们可以加热玻璃及其制品 使其分子运动 加快 自由电子增加 然后通过静电喷涂工艺将粉末涂料或 塑粉均匀涂布到玻璃及其制品的表面 由于玻璃及其制品表 面的温度较高 粉末涂料接触其表面后会迅速融化然后吸附 在玻璃及其制品的表面上 最后经固化后在其表面上形成连 续的涂层 作为优选 玻璃及其制品加热至80 200 根据表1 和图1和图2显示 玻璃及其制品的温度在50 300 之间均可 使粉末粒子吸附于其表面 但80 以下时上粉率和沉积率均 较低 说明只有部分粉末粒子被吸附在玻璃及其制品的表面 80 以下涂层厚度较薄 说明固化后的成膜不能满足连续光 滑的涂层 而250 以上后涂膜与200 无较大差别 为节约 能源 选用80 200 范围 作为优选 加热方式为对流烘箱或红外辐射或对流烘箱 和红外辐射的结合 作为优选 所述的红外辐射选用波长范围为760 1 600 nm 的红外灯管 作为优选 所述的红外灯管为500 1 500W 380V 长 度为900mm 作为优选 所述的红外辐射强度为25kW cm2 1 000 kW cm2 红外辐射的辐射源与玻璃及其制品的距离控制在50 150mm 由于辐射强度随距离增大而衰减 故辐射源与玻璃 工件的距离控制在50mm 150mm 作为优选 红外辐射的辐射源与玻璃及其制品的距离控 制在50 80mm 2 2 附图说明 见图1 图2 上粉率 温度T 100 50 10 50100150200250300 图1 玻璃及其制品加热温升温与粉末涂料上粉率关系曲线图 待涂件 加热区喷涂室固化区成品 图2 玻璃及其制品加热温升温与粉末涂料上粉率关系曲线图 3 结语 合成树脂 特殊固化剂 纳米防水剂 纳米附着力促进 剂 颜填料等成分组成的固体粉末涂料 玻璃纳米粉末涂料 具有良好的附着力 优异的防水性 强耐酸碱性以及耐溶剂性 涂膜硬度高 耐磨性强 参考文献 1 解挺 杨华平 江凯 填料含量影响 Cu PTFE 复合材料摩擦性能 的数值模拟 J 复合材料学报 2014 2 徐斌 楼白杨 曹小海 等 纳米铜修饰碳纳米管 石蜡相变驱动 复合材料制备及热性能 J 复合材料学报 2014 摘 要 介绍了一种玻璃表面形成粉末涂层的方法 克服现有静电喷涂技术无法在玻璃及其制品表面均匀涂布粉末涂料粒 子的缺陷 关键词 玻璃 粉末涂料 涂层方法 中图分类号 TB333 2 文献标志码 A 文章编号 1003 6490 2016 03 0054 01 The Method of the Glass Surface to form A Powder Coating Teng Xue fang Yang Qing wei Abstract Describes a method of forming a powder coated surface of the glass to overcome the prior art can not be uniformly applied electrostatic spraying powder coating particles in the glass and its products surface defects Key words glass powder coating