第六章 前处理

1、粉末涂料培粉末涂料培 训训 第六章第六章 前处理前处理 Mechanical 职员工在岗培训标准教材 T&D 审 批： 工程部门审批： 使用部门审批： 编写： 版本： 编号： 2 前处理工艺前处理工艺 前处理工艺 一旦良好附着固化，粉末涂料无疑可以提供优异的物理性质，如抗腐蚀和抗冲击一旦良好附着固化，粉末涂料无疑可以提供优异的物理性质，如抗腐蚀和抗冲击 性。为了最大限度地获得这些特性，就需要有效的前处理。为了使粉末涂料性。为了最大限度地获得这些特性，就需要有效的前处理。为了使粉末涂料 黏附在基板上，必须对金属进行前处理，以获得粉末涂装的全部优良特性。黏附在基板上，必须对金属进行前处理，以获得粉

2、末涂装的全部优良特性。 正确的前处理能够强化粉末涂装的最终效果。正确的前处理能够强化粉末涂装的最终效果。 3 前处理工艺由两个基本的作业单元组成：前处理工艺由两个基本的作业单元组成： 清洁清洁 磷化（或者称过渡层）磷化（或者称过渡层） 前处理工艺前处理工艺 4 清洁的重要性 清洁是前处理工艺中最为重要的一步此第一个作业单元的清洁效果，全面决定了过渡层，以及最终的粉末清洁是前处理工艺中最为重要的一步此第一个作业单元的清洁效果，全面决定了过渡层，以及最终的粉末 涂装成品的性能。为了使过渡层能够黏附在金属表面上，必须清除基板表面上的所有杂质。涂装成品的性能。为了使过渡层能够黏附在金属表面上，必须清除

3、基板表面上的所有杂质。 所有污物，例如切削液、拉拔润滑剂、防锈剂、黄油和机油、车间污染物、和普通的日常污物，均必须从所有污物，例如切削液、拉拔润滑剂、防锈剂、黄油和机油、车间污染物、和普通的日常污物，均必须从 金属上清洗掉。金属上清洗掉。 事实上，粉末涂料所要求的清洁度要高于液体涂料的要求。在使用液体涂料时，如果基板上有少量的油脂事实上，粉末涂料所要求的清洁度要高于液体涂料的要求。在使用液体涂料时，如果基板上有少量的油脂 （例如手指印），液体涂料可以将其吸收，使其乳化，然后将其带入液体涂料之内，而不会阻碍黏附。（例如手指印），液体涂料可以将其吸收，使其乳化，然后将其带入液体涂料之内，而不会阻碍

4、黏附。 而如果清洁不彻底，粉末涂料则会覆盖在污物的顶上，最终丧失黏附力。而如果清洁不彻底，粉末涂料则会覆盖在污物的顶上，最终丧失黏附力。 清洁、磷化和最终的粉末涂装性能之间存在着极为密切的关系。清洁、磷化和最终的粉末涂装性能之间存在着极为密切的关系。 清洁不完全，则无法形成过渡层（磷化层）。清洁不完全，则无法形成过渡层（磷化层）。 而如果过渡层不良，则粉末喷涂的性能就将降低。而如果过渡层不良，则粉末喷涂的性能就将降低。 正确的前处理有四个要素，必须密切监视这些要素，以确保良好的清洁和化学过渡。正确的前处理有四个要素，必须密切监视这些要素，以确保良好的清洁和化学过渡。 前处理工艺前处理工艺 5

5、时间（生产线的速度） 温度 压力（流动，冲击） 浓度 前处理工艺前处理工艺 6 清洁的基本原则 机械清理方法：例如喷砂清理、喷丸清理、高压气体清理、甚至钢丝刷机械清理方法：例如喷砂清理、喷丸清理、高压气体清理、甚至钢丝刷 清理，由于人工成本的限制，在现代的粉末涂装作业中，实际上已不清理，由于人工成本的限制，在现代的粉末涂装作业中，实际上已不 存在。而且，即便采用了这些方法，通常随后也需进行化学清洗和磷存在。而且，即便采用了这些方法，通常随后也需进行化学清洗和磷 化。化。 前处理工艺前处理工艺 7 化学清洗无疑是最常用的方法。化学清洗无疑是最常用的方法。 有三类化学品可供使用：有三类化学品可供使

6、用： 碱碱 酸酸 溶剂溶剂 前处理工艺前处理工艺 8 其中碱是最常用的。碱的功能最多，应用也最为广泛。其中碱是最常用的。碱的功能最多，应用也最为广泛。 总体上说，酸的使用局限于能够被酸清洗掉的污物，主要是铁锈和氧化皮。对于总体上说，酸的使用局限于能够被酸清洗掉的污物，主要是铁锈和氧化皮。对于 较为严重的油脂污染，酸的性能不佳。较为严重的油脂污染，酸的性能不佳。 另一方面，溶剂对油脂的性能非常好，但是对大部分其它污物则不然。溶剂的使另一方面，溶剂对油脂的性能非常好，但是对大部分其它污物则不然。溶剂的使 用受其效力限制，例如，它们无法清洗铁锈和氧化皮。使用溶剂还会产生一些用受其效力限制，例如，它们

7、无法清洗铁锈和氧化皮。使用溶剂还会产生一些 环保和职业安全方面的问题。就此讨论的目的而言，最为重要的是，使用溶剂环保和职业安全方面的问题。就此讨论的目的而言，最为重要的是，使用溶剂 型清洗剂所能达到的清洁程度不适合粉末喷涂。型清洗剂所能达到的清洁程度不适合粉末喷涂。 前处理工艺前处理工艺 9 常用的化学清洗系统 化学清洗系统有三种工作方式： 浸泡浸泡 加压手持喷枪（加压手持喷枪（Pressure hand wand） 电动喷洒清洗机电动喷洒清洗机 前处理工艺前处理工艺 10 浸泡 这种系统中，工件被浸泡在加热的溶液中，由溶液帮助乳化和除去污物。在浸泡系统中，没有冲击这种系统中，工件被浸泡在加热

8、的溶液中，由溶液帮助乳化和除去污物。在浸泡系统中，没有冲击 动作（物理擦洗作用）。其清洗作用类似于将餐具浸泡在肥皂水内，然后简单地漂洗。如果不动作（物理擦洗作用）。其清洗作用类似于将餐具浸泡在肥皂水内，然后简单地漂洗。如果不 使用某种物理擦洗或喷射方法来去除污物颗粒，这种方法就无法提供足够的清洁度。某些系统使用某种物理擦洗或喷射方法来去除污物颗粒，这种方法就无法提供足够的清洁度。某些系统 装有搅拌器，以提供某种冲击作用，但一般说来，除了帮助进行清洁的化学品外，这种方法不装有搅拌器，以提供某种冲击作用，但一般说来，除了帮助进行清洁的化学品外，这种方法不 提供其它的清洗作用。提供其它的清洗作用。

9、但是，对于那些由于工件形状的限制，高压喷射清洗机无法达到基板表面的所有部位的形状复杂的但是，对于那些由于工件形状的限制，高压喷射清洗机无法达到基板表面的所有部位的形状复杂的 工件，浸泡却是一种理想的清洗方式。在浸泡系统中，工件被完全浸没，因此，清洗化学品能工件，浸泡却是一种理想的清洗方式。在浸泡系统中，工件被完全浸没，因此，清洗化学品能 够覆盖整个表面。浸泡槽易于受到污染。污物可能保持在悬浮状态，或与已经清洗过的工件接够覆盖整个表面。浸泡槽易于受到污染。污物可能保持在悬浮状态，或与已经清洗过的工件接 触。为了避免出现这种现象，浸泡槽通常进行溢流，从而以一个恒定的速率，撇去油脂污物。触。为了避免

10、出现这种现象，浸泡槽通常进行溢流，从而以一个恒定的速率，撇去油脂污物。 前处理工艺前处理工艺 11 手持喷枪（hand wand） 一个手持加压喷射清洗系统与自己制作的洗车器中喷枪没有本质区别。压力喷枪一个手持加压喷射清洗系统与自己制作的洗车器中喷枪没有本质区别。压力喷枪 清洗能够提供对于良好清洁十分重要的冲击、加热和化学作用。由于操作人清洗能够提供对于良好清洁十分重要的冲击、加热和化学作用。由于操作人 员的劳动强度高，这种方法并非最佳方法。如果操作人员的表现良好，清洗员的劳动强度高，这种方法并非最佳方法。如果操作人员的表现良好，清洗 了表面的每个部位，则工件清洁。如果漏掉任何一点，则对喷涂后

11、产品的最了表面的每个部位，则工件清洁。如果漏掉任何一点，则对喷涂后产品的最 终性能都有危险。一般情况下，手工喷射系统用于极为大型的工件，其需要终性能都有危险。一般情况下，手工喷射系统用于极为大型的工件，其需要 很大的空间。很大的空间。 前处理工艺前处理工艺 12 电动喷射清洗机 最为常见的通用系统是电动喷射清洗机。这些系统能够提供良好清洗所需的所有要素。最为常见的通用系统是电动喷射清洗机。这些系统能够提供良好清洗所需的所有要素。 喷射清洗剂将化学品装在一个槽内，清洗剂从此槽内被喷射到基板上。这种方法提喷射清洗剂将化学品装在一个槽内，清洗剂从此槽内被喷射到基板上。这种方法提 供了冲击作用和化学品的清洗能力，以加速清洗过程。在这种方法中，对重要的供了冲击作用和化学品的清洗能力，以加速清洗过程。在这种方法中，对重要的 “时间时间”要素进行控制，确保喷洗液接触每个工件表面的时间精确相等。在加入温要素进行控制，确保喷洗液接触每个工件表面的时间精确相等。在加入温 度要素后，其清洗作用得到进一步强化。度要素后，其清洗作用得到进一步强化。 喷射清洗机的尺寸没有限制，且能够以各种方式进行配置，以适应不同的前处理要求。喷射清洗机的尺寸没有限制，且能够以各种方式进行配置，以适应不同的前处理要求。 喷射