四、车身涂层的干燥设备及干燥方式
1.车身涂料的干燥形态
涂料的干燥是涂料最后形成涂膜的重要一环,直接关系到涂膜的质量。往往由于涂料干燥未处理好,而产生涂膜病态,造成质量事故,使投入的财力、物力、人力付之东流。涂料在干燥过程中由液态状薄膜通过化学和物理变化,转变成固态。不同的涂料有不同的干燥形态、不同的干燥时间和不同的干燥温度。
2.自然干燥方式
自然干燥是指将涂膜放置在大气中常温下干燥固化,习惯上又称晾干或气干。只要空气清洁,温度(15~30℃)和湿度(相对湿度不大于80%)符合要求的静室即可。自然干燥仅适合于挥发型、乳液凝聚型、氧化聚合型及某些外加固化剂的聚合型涂料。影响自然干燥涂膜质量的因素有温度、湿度、气候(晴阴、雨、雾、雪等)、风速、空气清洁度、光照度等,一般来说,温度高,湿度小、风速大,光照强的情况下自由干燥快且安全;反之则干燥慢,固化不好,甚至影响涂膜质量。自然干燥施工简单,不需要能源和特殊固化设备,特别适用于一些不宜或不能进行烘烤的被涂物涂装,如建筑物、工程维修、塑料、纸张、皮革等。
3.力口速干燥方式
可以采用间歇式烘干室和烘干箱。室(箱)内采用连续循环的热空气加热,其温度范围一般为60~100℃,可以干燥单个车身饭金件,也可以干燥整个车身。
4.加热干燥
涂装后将工件放入烘干炉中加热烘烤,涂层的干燥时间可大大缩短,且可减少涂装过程中的运输线路和场地,涂层的机械性能也有所提高。加热干燥可分为烘烤干燥和强制干燥。烘烤干燥是指对烘烤型涂料的加热干燥,即对不加热就不能干燥的涂料的加热干燥。可以采用连续式通道烘干室进行。室内采用红外线辐射干燥,并采用调压变压器或调节式测温毫伏计来控制室内温度。对能自然干燥的涂料进行加热以促进干燥,缩短干燥时间,则称作强制干燥。
5.照射固化
照射固化又分为紫外光固化和电子束固化2种,电子束固化因装置价格高,要求严格,照射盲点大,弯面固化效果不好等缺点而未得到广泛应用,与紫外光固化相比,它的优点在于能量高,可用于不透明涂膜的固化。紫外光固化用的光波是波长在300~400nm之间的近紫外线,含有光敏引发剂的涂膜受照射后产生游离基。由游离基引发不饱和单体或树脂发生聚合反应,实现涂膜交联固化,这个过程很短,一般在几分钟内就能完成。
6.气相固化
所谓气相固化就是指两种以上具有相互反应性能的预聚物。在气化了的催化剂气氛中进行反应,使涂膜固化,现阶段实用化的气相固化体系只有在饱和叔胺气氛中使异氰酸醋与含双酚酸的树脂反应,该类涂料属于自由基聚合交联类型。
五、对流式烘干设备的选用及烘干室的安全要求
对流烘干室按加热空气的介质不同,可分为直接加热和间接加热2种类型。
1.直接加热烘干室
直接加热烘干室是利用煤气或天然气在燃烧室燃烧所生成的燃气,送往混合室,在混合室内与来自烘干室内的循环空气混合,并将循环空气加热,然后由风机经压力风管,将循环空气送往烘干室,喷吹工件,加热涂层至干燥。其特点是结构简单,热损失小,成本低,可获得较高的温度,但燃烧生成的燃气往往带有灰尘,会污染工件涂层,故多用于底漆和一般品质面漆的烘干。
2.间接加热的对流烘干室
间接加热的对流烘干室是用热源在空气加热器内加热空气,加热后空气送往烘干室,以对流换热的方式,加热工件涂层至干燥为止。其特点是热空气比较清洁,室内温度均匀,传热效率高,适于品质要求较高的面漆烘干。
3.红外线辐射式和红外线辐射对流式烘干设备的选用
红外线辐射式烘干设备多用于形状简单的薄壁冲压件及焊接件表面涂前处理后水迹烘干、水质腻子烘干、一般面漆烘干和粉末涂层烘干等。红外线辐射对流式烘干设备可用于各种材料、各种形状工件的涂层烘干,对形状复杂的大型工件及水性涂料的烘干更为适用。
4.涂层烘干室的安全要求
涂层烘干室俗称烘干炉,是一个完全封闭或半封闭的、具有良好机械通风和照明设备的、专门用于涂层工件干燥、固化及传输系统,主要用于对涂装的烘烤作业中涂层的加热干燥、固化。涂层烘干室在工作过程中,由于工件或产品、半成品涂层在干燥、固化过程中释放易燃、可燃蒸气或气体,使其工作空间及其周围的一定区域及其配套的排风系统形成爆炸危险区。当可燃蒸气或气体达到爆炸极限浓度,遇火源将引起涂层烘干室爆炸。涂装作业涂层烘干室的设计、制造、安装、检验、使用和维修都有基本的安全技术要求。烘干室的防火、防爆、防毒等相应安全措施按前述内容进行。
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