新聞動(dòng)態(tài) |
 |
 |
|
|
 |
|
重慶美匠環(huán)保工程有限公司
手機(jī)：139-8363-6298
全國(guó)服務(wù)熱線(xiàn)：400-011-3718
郵箱：310955928@qq.com
網(wǎng)址：www.noeth.cn
地址：重慶市九龍坡區(qū)火炬大道5號(hào)
|
|
|
 |
常見(jiàn)問(wèn)題 |
 |
|
 |
| 彩鋼瓦翻新的水性漆氣泡問(wèn)題分析與對(duì)策 |
| 發(fā)布時(shí)間：2024/9/6 來(lái)源：重慶美匠環(huán)保工程有限公司 閱讀：2538次 |
通過(guò)對(duì)水性涂料施工過(guò)程中遇到的局部氣泡不良問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)分析研究,并結(jié)合氣泡產(chǎn)生的原理和現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了調(diào)查驗(yàn)證,結(jié)果表明色漆涂膜厚度、烘干爐升溫速率較快是產(chǎn)生氣泡不良的直接原因,而根本原因是涂料本身的消泡能力較差,并針對(duì)氣泡不良提出了相關(guān)解決對(duì)策,對(duì)有效管控色漆質(zhì)量問(wèn)題具有重要的指導(dǎo)意義。
隨著鋼桶包裝行業(yè)的蓬勃發(fā)展,在傳統(tǒng)工業(yè)模式下,資源消耗和污染排放給人類(lèi)生存環(huán)境所帶來(lái)的危機(jī)也越發(fā)顯著。涂裝工藝是鋼桶制造過(guò)程中“三廢”排放最多的環(huán)節(jié)之一,因此,建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型鋼桶涂裝生產(chǎn)線(xiàn)對(duì)鋼桶工業(yè)的健康發(fā)展極為重要，也是企業(yè)履行社會(huì)職責(zé)的重要一環(huán)。水性涂料以水作為主要溶劑,在環(huán)保上有顯著優(yōu)勢(shì),如危廢物排放低，可減少施工過(guò)程中火災(zāi)危害性，且其涂裝工具主要用水清洗可大幅度減少醇醚類(lèi)清洗溶劑的消耗，以降低涂裝工藝對(duì)環(huán)境造成的污染。但水性涂料對(duì)涂裝的工藝要求比溶劑型涂料更高，水性涂料中 60%~70%的溶劑是水,在噴涂后不易揮發(fā),其中針孔氣泡是施工應(yīng)用過(guò)程中普遍存在的缺陷，占水性漆所有現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題的 30%~40%，影響涂膜品質(zhì)，降低生產(chǎn)開(kāi)動(dòng)率及增加返修成本，本文通過(guò)對(duì)水性色漆局部氣泡不良問(wèn)題的分析調(diào)查研究,并結(jié)合氣泡產(chǎn)生的原理和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際調(diào)查,提出了相關(guān)的解決對(duì)策，對(duì)有效管控鋼桶色漆質(zhì)量問(wèn)題具有重要的指導(dǎo)意義。
1：氣泡不良產(chǎn)生原理水性色漆氣泡產(chǎn)生的原理主要是色漆濕膜在閃干脫水的過(guò)程中表干過(guò)快,色漆涂膜中氣體(溶劑蒸氣、水蒸氣、膨脹空氣)未完全突破色漆層而殘留在漆膜中,噴涂清漆后經(jīng)烘干爐進(jìn)行完全烘烤時(shí),短時(shí)間內(nèi)氣泡向上溢出時(shí)(未突破清漆層,若突破清漆層則會(huì)形成針孔)將涂膜頂起形成水脹狀隆起，從而產(chǎn)生氣泡不良,如圖 1所示。
2： 問(wèn)題背景及現(xiàn)狀調(diào)查某水性涂裝車(chē)間在生產(chǎn)B顏色時(shí)發(fā)生批量外裝色漆氣泡不良，該產(chǎn)品其他顏色均無(wú)此現(xiàn)象發(fā)生。通過(guò)機(jī)、料、法、環(huán) 4M 分析,對(duì)B顏色批量外裝色漆氣泡不良展開(kāi)詳細(xì)調(diào)查。
①對(duì)氣泡不良發(fā)生部位、發(fā)生率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)匯總。通過(guò)對(duì)不良的統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn),氣泡主要發(fā)生在涂裝各部位,形態(tài)為清漆層淺氣泡，且兩條產(chǎn)線(xiàn)各勤務(wù)時(shí)段生產(chǎn)的車(chē)身均有氣泡不良發(fā)生,發(fā)生率均等。
②對(duì)色漆噴房的溫濕度和風(fēng)速進(jìn)行確認(rèn),溫度為25℃、相對(duì)濕度為 70%、風(fēng)速為 0.3~0.4 m/s,符合水性色漆噴涂環(huán)境要求,噴涂環(huán)境正常。對(duì)噴漆機(jī)旋杯轉(zhuǎn)速和成型空氣等噴涂工藝參數(shù)進(jìn)行確認(rèn)，與其他顏色無(wú)明顯差別。對(duì)色漆及清漆黏度進(jìn)行測(cè)量確認(rèn)，均符合黏度基準(zhǔn)要求。
③對(duì)產(chǎn)品各部位的色漆單層膜厚用試驗(yàn)粘貼試板的方式進(jìn)行測(cè)量。發(fā)現(xiàn)桶頂比桶身氣泡多，這表明桶頂氣泡多發(fā)與該部位膜厚偏高存在關(guān)聯(lián)性。
④通過(guò)試驗(yàn)對(duì)烘干爐爐溫進(jìn)行確認(rèn)，氣泡不良易發(fā)生部位與正常部位爐溫?zé)o明顯差別，烘干爐爐溫曲線(xiàn)符合烘烤窗口要求,而氣泡不良易發(fā)部位烘干爐升溫速率略高。
⑤通過(guò)對(duì)氣泡不良易發(fā)部位和正常部位的烘干爐風(fēng)速及風(fēng)口方向進(jìn)行調(diào)查,發(fā)現(xiàn)氣泡不良易發(fā)部位的風(fēng)速略高于其他部位風(fēng)速，這表明氣泡產(chǎn)生與風(fēng)速和風(fēng)向有關(guān)。
⑥通過(guò)對(duì)同一廠家不同涂料成分中消泡劑種類(lèi)及含量對(duì)比，發(fā)現(xiàn) B 顏色中消泡劑種類(lèi)與其他顏色致,各顏色消泡劑含量配比稍有不同。
3：原因分析及驗(yàn)證根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的情況，初步判斷B顏色產(chǎn)生氣泡不良的原因可能有如下幾個(gè)方面，并對(duì)此依次展開(kāi)驗(yàn)證試驗(yàn)。
3.1 漆膜厚度分析:
受色漆漆霧影響,桶頂面色漆比桶身膜厚偏厚，導(dǎo)致在烘干過(guò)程中色漆漆膜內(nèi)溶劑及水分不易沖破漆膜揮發(fā)出來(lái)，漆膜中過(guò)多的溶劑、水分在烘干爐完全烘烤時(shí)，短時(shí)間內(nèi)向上溢出將涂膜頂起形成水漲狀隆起，從而產(chǎn)生氣泡不良驗(yàn)證:通過(guò)色漆機(jī)器人噴涂參數(shù)吐出量的梯度調(diào)整，利用試驗(yàn)貼板進(jìn)行噴涂測(cè)試來(lái)驗(yàn)證色漆單層展厚與氣泡不良發(fā)生的關(guān)系,結(jié)果見(jiàn)表1。由表1可知隨著色漆單層膜厚增加,氣泡個(gè)數(shù)逐漸增多.這表明氣泡的產(chǎn)生原因與色漆單層膜厚偏厚有關(guān)。
注：烘干條件140，20min保持。
3.2 噴涂設(shè)備分析:
B 顏色色漆機(jī)器人噴涂參數(shù) (旋杯轉(zhuǎn)速)的設(shè)定值調(diào)整可提升霧化效果,霧化能力增強(qiáng)，涂料噴涂過(guò)程中更有利于空氣泡擠出,從而抑制氣泡的產(chǎn)生。驗(yàn)證:通過(guò)調(diào)整旋杯轉(zhuǎn)速進(jìn)行試板噴涂測(cè)試來(lái)驗(yàn)證旋杯轉(zhuǎn)速與氣泡不良發(fā)生個(gè)數(shù)的關(guān)系，結(jié)果見(jiàn)表2。由表2可知,隨著旋杯轉(zhuǎn)速降低，氣泡個(gè)數(shù)呈減少趨勢(shì)，與試驗(yàn)前的預(yù)測(cè)分析相反，且經(jīng)過(guò)多次驗(yàn)證均是相同結(jié)果。這可能是由于隨著轉(zhuǎn)速的升高,涂料霧化變好，同時(shí)涂裝 NV 升高,溶劑揮發(fā)增加，留在濕膜內(nèi)的溶劑減少:在烘烤升溫情況下，溶劑含量的減少會(huì)使涂膜中水分或氣泡逸出的時(shí)間減少，從而導(dǎo)致氣泡的產(chǎn)生。因此,氣泡的產(chǎn)生受霧化不良影響較小。
注：色漆膜厚15𝜇m，烘干條件140℃，20min。
3.3 烘干設(shè)備分析:
烘干爐內(nèi)鋼桶不同部位風(fēng)速不均,導(dǎo)致桶頂處升溫速率偏高,色漆表干較快,內(nèi)部溶劑、水分未充分揮發(fā)出來(lái),從而產(chǎn)生氣泡不良。驗(yàn)證：試驗(yàn)試板色漆噴涂后，將各部位試板進(jìn)行了編號(hào)，對(duì)不同部位的氣泡產(chǎn)生情況、不同膜厚情況、烘干不同溫度和時(shí)間，都進(jìn)行了全面試驗(yàn)，結(jié)果表明，烘干爐溫度升高，色漆烘干更加充分，氣泡和水分揮發(fā)相對(duì)充分，氣泡數(shù)量減少。
3.4 涂料特性
分析：該涂料廠家B顏色色漆的消泡能力較差，因此涂料中添加的消泡劑種類(lèi)及含量發(fā)生改變，可能會(huì)提升涂料自身的消泡能力。
驗(yàn)證：聯(lián)合涂料廠家對(duì)B顏色涂料的消泡能力進(jìn)行改良，調(diào)整該顏色色漆中消泡劑的種類(lèi)及含量。在涂料廠家實(shí)驗(yàn)室對(duì)改良后的涂料進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果可知,在色漆中添加消泡劑,并對(duì)消泡劑含量配比調(diào)整后,氣泡不良有明顯改善。
4 對(duì)策與效果
通過(guò)原因分析及驗(yàn)證試驗(yàn)可知，面膜厚偏厚是桶頂部位發(fā)生氣泡不良的主要原因，烘干升溫速率較快是該部位發(fā)生氣泡不良的主要原因。局部氣泡不良產(chǎn)生的根本原因是涂料本身的消泡能力較差,由于改良涂料的性能驗(yàn)證需要一定的周期，為應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)正常生產(chǎn),制定臨時(shí)對(duì)策和恒久對(duì)策對(duì)有效管控色漆質(zhì)量問(wèn)題具有重要的指導(dǎo)意義。
4.1 臨時(shí)對(duì)策
4.1.1 降低色漆膜厚面膜厚偏厚是導(dǎo)致該處氣泡發(fā)生的主要原因。在保證遮蔽膜厚的前提下,適當(dāng)降低對(duì)應(yīng)點(diǎn)位的吐噴漆機(jī)吐出量參數(shù)，從而降低色漆膜厚.進(jìn)而有效減少氣泡不良的發(fā)生。
4.1.2 降低色漆旋杯轉(zhuǎn)速在保證色漆霧化效果及顏色、外觀的前提下.將色漆旋杯轉(zhuǎn)速由 35 000 r/min 隆至 30 000 r/min,從而減少氣泡不良發(fā)生。
4.1.3 提升烘干爐溫度將預(yù)熱烘干爐溫度由 80℃提升至 90℃�？奢^好解決局部氣泡問(wèn)題，但色漆烘干后涂膜表面溫度過(guò)高 (經(jīng)強(qiáng)冷后，涂膜表面溫度要求≤30℃,實(shí)際涂膜表面達(dá)到了 40℃),噴涂清漆后,涂膜目視外觀質(zhì)量下降，故盲目提升烘干爐溫度的臨時(shí)對(duì)策不可取。
4.2 恒久對(duì)策涂料廠家對(duì) B 顏色涂料中消泡劑種類(lèi)及含量配比進(jìn)行改良.提升 B 顏色涂料的消泡能力.同時(shí)對(duì)改良后涂料進(jìn)行性能驗(yàn)證，避免由于改良?xì)馀莶涣加忠鹌渌l(fā)不良產(chǎn)生。
4.3 效果確認(rèn)通過(guò)降低內(nèi)外裝交接面色漆膜厚，降低色漆旋杯轉(zhuǎn)速，對(duì)涂料中消泡劑種類(lèi)和含量進(jìn)行改良等一系列措施.水性色漆局部氣泡不良得以有效解決。
5 結(jié)語(yǔ)
針對(duì)水性涂料施工中實(shí)際遇到的局部氣泡問(wèn)題進(jìn)行研究，結(jié)合水性涂料氣泡發(fā)生的原理和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際調(diào)查，對(duì)氣泡不良發(fā)生的原因進(jìn)行系統(tǒng)分析并逐一驗(yàn)證,明確原因后根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)實(shí)際制定了有效施策，徹底消除了氣泡不良對(duì)涂料品質(zhì)、生產(chǎn)開(kāi)動(dòng)率、返修率的影響。水性涂料對(duì)涂裝工藝中的設(shè)備、材料 、環(huán)境等因素要求更高作為水性涂料中必備的添加劑消泡劑的作用與涂膜針孔,氣泡等品質(zhì)不良緊密相關(guān)因此在新涂料導(dǎo)入階段應(yīng)當(dāng)進(jìn)行更加嚴(yán)格的驗(yàn)證試驗(yàn)，避免涂料在現(xiàn)場(chǎng)工藝環(huán)境使用中的不良現(xiàn)象發(fā)生。
|
| |
| 本文網(wǎng)址：http://www.noeth.cn/News_Show.asp?id=165 |
| 上一篇：
彩鋼瓦防腐翻新過(guò)程中的注意事項(xiàng)一定要知道！
|
| 下一篇：
彩鋼瓦翻新噴涂的水性漆氣泡怎么解決?
|
|
 |
 |
|
掃一掃：13983636298