1、喷漆课程 -by Joewcl 前言 大家都了解涂装，如果对工件上的漆再加深了解，那么对工作上解决和预防问题会很有帮助。课程上分一般性的知识，和专业性的知识，具有宏观和微观现象。我们尽量用宏观现象解释微观现象。接下来了解什么是喷漆，用什么办法进行喷漆。正文第一部分 涂装的含义一什么是涂料其它方案取代喷漆，都具有物性，化性，有些是技朮本位，有些是一般性东西。下面介绍不同的硬化方法，不仅是现在，而且要了解硬化可能性。在硬化方法后，会将如何涂装，以及涂装的各种不同因素缺点以及如何解决。塑料与金属喷漆具有很大差异，这里是以塑料为主，在内容会涉及喷漆。其它可以取代涂装技朮的表面处理方式，有一些优点，也有
2、一些缺点。最后，大家问题，采用互动的方式为大家讲解问题。希望对工作有所帮助。希望大家更清楚了解涂装所含的因素的影响不同，更清楚了解问题，解决问题。什么是漆主要含有四种成分：溶剂，树脂，颜料，添加剂。广义上的漆具有 35 种化学成分，但基本成分为 4 种，下面解释以下每种成分所扮演的角色。漆是以需求为导向，与塑料也有很大的关系，不可能有完美的漆，漆基本上是一种妥协。塑料有各种磨痕，如果没有被喷漆覆盖，则很难被消费者接受。喷漆是加工的最后一道程序，如果喷漆失败，不一定是喷漆失败，可能也是由于前面的工序造成，也许是成型，等等。调查前面的每一道工序，找出造成失败的原因。如果恰当使用喷漆，会延长产品的使
3、用寿命，喷漆对电子干扰有很大的帮助。喷涂对建立企业形象很有帮助，对市场也有帮助。每种漆料都有颜色，光泽。涂装基本上对成本提供机械，化学，及成品的保护。涂料对塑料有双方面的影响，可以是好的，也可以是不好的。涂料表面处理的方式，可以用电渡，油墨，等喷涂成型，可以取代涂装技朮，与喷漆相比，有优点也有缺点。在选择涂料上，有两个影响因素：首先，是底材，包括金属，塑料，木板等；其次，喷漆还有什么要求，喷漆的目的是为了化学，机械，环境保护，还是为了好看。者两个因素有决定性影响。有时漆商提供的并不是最正确的。但是他不能满足你时，往往会把原有的漆给您。通过这个课程，希望大家学会与漆商沟通，自己提出条件，来制造新
4、的漆，满足我们的需要。我们要了解同种漆料，95%的生产线条件下，会是不同的，与线的特性有特殊的关系。工程师应充分考虑不同喷漆线下的不同情况，否则，会造成不良率超过 10%.再次强调喷涂的微观和宏观都很重要。我们尽量用宏观解释微观。我们做个模拟：我们的教室为涂装薄膜，人为原料，有的大，有的小；对涂装的了解也好像对人的了解。下面我用大石头在河流中作模拟，粒子和涂料经过喷腔到达工件涂层表面，了解涂装的过程。比如说教室为涂附层，我们沉积在底材表面，当漆料经过喷腔时，用流体动力学来解释，与磨擦有关，颜料，粒子，树脂都会产生磨擦，有磨耗。二涂料的物理特性。从牛顿力学 F=MV2 当液体压力增加 20%时，
5、结果了 33%。及对光学进行基本介绍，还有数字，颜料如何让漆料产生颜色。1. 我们用流体动力学讲述以下。有个种不同的粒子，假设人是固体颗粒，教室为液体，那么人掉进水中，会有轨迹。固体的密度大于液体的密度，所以固体颗粒进入液体后会掉到液体底部。溶剂时刻都在蒸发，会重新循环，固体颗粒会有重新排列，黏度会增加。随着溶剂蒸发，固体颗粒会沉积下来，位置会逐渐固定下来，温度也会降下来。大气中的湿气对硬化产生影响，物性和颜色也会有影响。固体在液体中下降，后面会留下轨迹。流体动力学有很深的影响，由于重力对液体产生循环影响，颜料中大粒子的沉积运动会对小粒子有影响。这个比较简单，希望大家有所了解。2. 磨擦。各种
6、不同的粒子在喷枪中产生磨损，大小都有，只是程度大小不同而已。有些粒子比较硬，有些较软，他们经过喷枪会有不同程度的磨损。如果不了解产生的情况，会对设备产生失控的情形，由于颗粒磨损，会产生大的空间，这样会浪费漆料，固化程度差，失去原有的颜色。当流体经过喷枪后，产生磨擦，产生热量，黏度增加，那么就要增加压力。所以粘度是一个 重要的角色。经过研究，漆料一直循环半小时，色差为 35，一直循环下去，色差会更大。漆本身是一种妥协，喷漆是对颜料的复杂妥协，很多因素都会对其产生影响。3. 牛顿力学。颜料在液体中加速，会对漆色产生影响。液体压力与空气压力有一定程度的关系。E=MV2。室温对涂料有影响，颜料的光学特
7、性做出解释，用到简单数学。比如1L 漆料涂在工件上，会浪费多少漆。可以对涂装线的效率做一个计算。提一个问题：$50 每升的漆贵，还是$40 每升的漆比较贵有时候漆商会玩小花样，以每加仑或者每升计价，或者用固体重量百分比给我们报价。其实，固体体积百分比相对重量百分比更准确，对薄膜的厚度有影响，涂装与化学也有很大关系。三涂料的化学特性。下面帮大家了解一下反应及速率，对漆料硬化很有关系。树脂分子量对溶剂有影响，喷漆时对涂装层厚度，分子量上面有硬化产生。如果在表面薄膜硬化后，分子量大，耐化学性，机械性都有很大帮助。把人想象成粒子，单独的一个没有力量，但肩并肩团结起来会有很好的物理特性。比如说，组成人的
8、长城，如果人的高矮胖瘦不同，那么长城不会结实。只有身高体重都相同，长城才会结实， 。所以把粒子的物理，化学特性都结合起来。不同涂料系统硬化，及化学反应，中间机构有解释，对漆的成分有近一步了解。四溶剂。了解每种溶剂对每种塑料有攻击性，自由基反应。UV 喷漆中自由基反应很关键，比较复杂。UV 与 PU 产生硬化薄膜不同，PU 是自己产生硬化反应，颗粒没有在漆种团结起来。塑料，金属，颜料表面化学作近一步解释。在硬化过程中有个种反应发生，但没有附着性产生，必须有反应让他们在一起，另一些反应导致离开硬化。我们将从基本溶剂解释。聚脂类最容易对塑料产生攻击性，仅次于它的是芳香族，例如二甲苯等。在涂料中丙酮用
9、到，但是在清洗塑料时用到，对塑料有伤害。分子量越低，攻击性越强，蒸发越快。分子量越大，攻击性越弱，蒸发慢。漆料在适应成分之间找到妥协，否则没有办法进行喷漆。溶剂对塑料底材产生攻击性，因为漆料有四种成分组成，溶剂只是其中一种，所以对树脂和颜料具有溶剂，溶剂与树脂通常相配合，与塑料底材有关系，有些喷漆，对PC/ABS 不适用，漆中所使用的溶剂通常是具有攻击性的溶剂。形成的底漆溶剂中，所需攻击性溶剂占 25%,不具有攻击性溶剂 75%，进行不同比例的调配，得到不同比例的溶剂。对某些树脂来说，攻 击性溶剂占 25%,不具有攻击性溶剂 75%，可以得到很好的结果。漆料表面的涂附层和人的皮肤一样，会呼吸。
10、有些成分会挥发掉，这些是与树脂形容的；有些是留在膜里，没有挥发掉，这些是不相容的。涂装结果不同，涂附层是流动的。有时候，一罐溶剂，虽然标示与树脂相溶，但实际上，在涂装在线并不是我们所需要的。例如，含有 MEK40%，二甲苯 40%，BC20% 经过调配后可以用在手极涂装上。由于变化性不同，挥发性不同，结果买回来的结果并不是我们所要得到的，随着时间的增加，成分不同，最后留下的百分比也不同。 溶剂挥发掉后，造成薄膜内成分不同，塑料涂装后样子，谍都不好，所以对涂装溶剂的了解之外，对挥发性也要有所了解。最重要了解在喷漆过程中有哪些变化，可以把 BC 用 MEK 取代，使挥发性更好。可以让漆商调整成分，
11、颜色，光泽度和外观上使我们相要的结果。下面是提出的问题：问：如何了解溶剂对塑料产生的攻击性答：了解塑料有没有收到攻击，可以采用实验的方式进行调节，做试验进行合理控制，避免产生同样的问题。注意一下，实验室的测试可以通过，但是由于生产在线的条件不同，实际中可能会出现问题。问：塑料受攻击后与溶剂如何反应答：塑料与溶剂的共价键结合，改变了底材的化学结构。如果塑料受到攻击，那么结果会更严重。把溶剂喷在玻璃上，塑料喷漆上会有薄膜，溶剂会粘在膜上，在阳光下晒了 2 年后，还是会有丙酮残留。所以有些溶剂对树脂不会产生化学反应，有些在 UV 中不反应，在 PU 中反应。聚脂在 PU 中是很重要的成分，化学物理特
12、性非常好的薄膜层，乙氢酸子是很好的薄膜层。在这种情况下，无法得到高分子聚合物，所以不够理想。分子量越低，反应越快，相反，分子量越高，反应越慢。在 PU 涂料中，可能一周才能完成，添加催化剂时，有可能过量，会碰到醚类，醇类才会终结掉。所以我们用很多方式排除不利的化学反应，例如用氮气，降低大气水分，无论用何种方法排除，都会有成本在里面。我们在实验室里不要用最理想的条件，因为在生产在线是不能达到的，条件比较差，最好和生产线相同。我经常提出如何对湿度进行控制，有些喷涂可以对湿度，温度控制，但是成本过高。实际上，在温度湿度上漆商比我们更严谨，漆商比较好控制，否则质量不稳定。漆商工作是漆稳定性的质量，工艺
13、要和我们保持一致。如果这一批漆深 20%，那么我们可以控制，但是下一批浅 20%，那么我们调整则很困难。我们可以用三维坐标来体现成分，坐标里面是合格的，如果反复不定，则很难控制，有时候漆商合理的，经过调整可以是合理的。最重要是漆的质量要有一致性。一般而言，对漆商的控制很严，因为漆对涂装有很大影响。应该了解漆该如何检验。如果不知道怎么管制，就不要说喷漆。我们将用一节课时间讲如何检验漆。对进料要进行检验，包括颜色，固体成分，黏度和膜厚。按照 80%20%比例调试，做测试 16 秒，进行一个控制，测黏度。对黏度测试举一个例子：有三种漆分别为 ABC.A 溶剂百分比到 100 时，黏度为常数不在变动，
14、假设溶剂百分比是 40，黏度是 24，溶剂和固体比例是 2:4,那么以后就要求漆商按照这个固定的黏度，比例来调漆，以后喷漆线专为这个黏度设定。C 是另外一种可能完全不同的漆，溶剂百分比是 30，黏度也是 30。不加溶剂时，黏度已经超过测量范围，对这个没有加溶剂的，与已经加了 30 溶剂的，范围是不同的。不管用什么容器，如果测量方法不同，则需要严格控制。漆商对黏度控制很重要，那么黏度比较窄，我们有五个数值要去控制，那漆商把数值加入进行调测，然后测量。如果每次是相同比例，那么对漆的质量有很大控制。如果两次不同，溶剂量不同，所得道德的黏度相同，那么固体百分比则不同。即使是同一种漆料，生产日期不同，黏
15、度曲线也可能不同。A 与 B 黏度一样，但漆料硬化过程不同，溶剂百分比不同，硬度特性也会不同，所以漆商的质量必须有一致性。所以必须对固体质量百分比进行分析，是否是标准配方，都要对黏度进行测量，另外，测量一起精确度也很重要。对这个标准，用不同的容器测量，即使对喷漆线温度无法控制，但也要保持在 25 以上来保持漆的黏度。要求提供色板，一升漆料。我们要求正确的膜厚，光泽，颜色，必须把他们相比较。喷漆商有一个比价方法。把颜色用三维表示，希望颜色每次都在同一个象限，那么组装在线则很难调整。那么拿一升漆料做样品，对颜色和光泽度进行测验，他们的数值仅供参考。如果自己测，则更要准确掌握。基本上可以用丙酮清洗玻
16、璃，把漆涂在玻璃棒上，用 bar 滚，看有没有灰尘，颗粒。Bar 的三种厚度分别为 102530。可以比较标准膜厚后，分别进行检测。漆未干时，是10，25，30 。测出漆完全干了以后是 10，15，4。 另外要求有漆的 COA（质量证书）了解重量百分比，对漆的质量有进一步掌握，所以要求漆商提供一升的漆料，进行测试，否则，量产之后会有很多问题产生。在汽车工业种，漆商在量产之前，都会进行测试，以保证质量稳定。次过程叫做 process control,进行统计分析和管控。我们对生产线的管控，好象是把马车放在马之前。 以下是提出的问题： 问：COA 是什么 答：COA 是一个质量证明书，在汽车行业种
17、很长见。漆料的进料检验很重要，有时候，质量比喷涂方式更重要。 问：如何进行固体量测 答：在一定情况下，把漆加热两个小时后，进行测量看溶剂的挥发程度，每隔半小时或一小时测量一下。用铝杯，把漆 1.0264g 加热半小时后，剩下 0.0237g，继续加热半小时后，剩余 0.0229g。这时溶剂全部挥发掉，剩下的只有固体。涂料种包含三个成分：黏度，固体含量，和颜料。颜料配比过低或过高都无法保证颜色的正确性，人们往往认为颜料越多越好，其实并不对。 总之，底漆和面漆一样，也应该向漆商要一升颜料进行检验。在面漆没有确认之前，无法确认颜色。在项目上所花的时间也许是三四分钟，但是如果量产后颜色不对，则要花费大
18、量时间，所以对检验要重视。以上是对漆的进料检验的认识。 问：是否有必要检验漆的每种成分 答：否。用仪器检验是研究单位或是学校才有必要。供销商只有对树脂的改变情况有所了解。通常情况下，漆商一般不会改变树脂的情况。 五树脂。树脂的选择也决定了那种原料与其配合。有超过 3000 种树脂可供选择。各有优缺点，与我们的要求有关。必须清楚，每种树脂都有例外。我们在涂装中我，漆料发蒸发，颜料，树脂最终都会蒸发，最后留下 5-10 种树脂，他们都有物性和化性。在选择树脂时，与选择底材有关，他们有不同的附着性。 在考虑底材之后，涂附也是不同的。 颜料是否与树脂相溶，提供的颜色效果是否理想是值得考虑的。喷漆线的特
19、性与树脂有关，前面三点比喷漆特性更重要。对于漆商而言，在选择树脂时，不会因为一个厂商而特别研制。具有普通性的漆比特殊性的漆更实际。例如：PPG 的漆在全世界具有一般性，销售额也是最高的，但这隔漆也许并不适合每一道生产线。既然他具有一般性，那么就不具有特质化。当客户选择特殊的漆时，阿克苏会向客户提供，但比 PPG 要慢。 下面对丙稀基进行介绍。他是在 150C 以上进行硬化和聚合反应。如果温度不够高，则得不到薄膜特性。热缩性会使薄膜缩。热缩性树脂会用在计算机屏幕上，但是由于手机要具有耐摔性，所以比较少用到。大部分溶液是水性的，如果想象成凝胶，在溶液里有一些运动粒子，那么这些颗粒变成薄膜，产生强度
20、。如果温度较低，那么水分没有蒸发。对于溶液性树脂，溶剂不易蒸发，只有靠不同分子分解。所以对与很多计算机使用溶液，但是大部分市内喷涂不用，否则水分会留在漆里面，不能得到漆的性质。高分子量颗粒进行反应，在 UV 光子刺激下，会产生化学反应。 下面对树脂进行介绍。溶剂挥发形成薄膜，不会像热缩性树脂那样软化。对于 UV 涂装，绝对不能用热缩性树脂，聚脂类树脂含有饱和性和不饱和性。 下面对乙稀基的硬度进行介绍。在我们讲义最后一页有不同树脂的特性。了解他们的优缺点，可以和其它相结合形成更好的特性。芳香族有很好的化学特性，但遇到 UV 则不存在了。反应速度和三个因素有关，与温度的平方成正比，要求是绝对温度。
21、一般来说，40C条件下需要 24 小时；25C 情况下，则需要 7 天。存在的缺点：25C 情况下，没有足够的温度使其发生化学反应，但可以和水发生反应，如果低温，则不会和水反应，则不会硬化，这是 PO 涂料的最大缺点。如果使用催化剂，漆会褪色，在几个月之后，还要重复涂。在亚洲，一般使用 8 小时之内进行组装，使用这些催化剂，可以第二天就知道硬化的结果，环境会加快进行。对塑料成分很少用到，一般木材较多。 下面对树脂如何硬化进行介绍。树脂分子量越大，反应速度越快。是靠自由基反应，自然硬化。与大气中的氧结合，如果水分没有失掉，那么会结合硬化。另外的方式，某一个形成硬化层，温度保持在反应温度以下，例如
22、粉末，会介入来硬化，硬化在塑料中很少用到。 有五种方法：1，在室温下 2，用烤炉烘烤：塑料表面加热形成硬化 3，讲空气加热，控制流速，使其硬化。硬化所需多少空间。4，UV 或电子朮 5，高速空气，在溶液中形成，水分快速蒸发。跟水有关，湿度很重要，水气要带走。如过水分不能蒸发掉，溶剂会全部跑掉，那么颗粒不能在溶剂中固定下来。 还没有讨论到颜料，下面开始讨论。当 UV 光子达到薄膜上穿过面漆到达底漆，会被反射或吸收，造成面漆硬化。当 UV 光子打到底漆上，造成底 面漆移动，使两者发生接触。基本上不会有化学反应，只是附着而已，如果没有附着力，则底面漆分离，那么面漆看上去会有皱纹。 注意：电子朮与 U
23、V 很相同，但是能量偏高，电子朮打在漆上，则进行反应。一般来说，UV 具有光泽抗腐蚀性，耐磨性，比较光滑，但不是所有的 UV 漆，都可以选用树脂。软的耐磨性比较差，乙稀基的耐磨性比较差。 为什么选择 UV 漆 优点：含溶剂少，低能量要求，离开生产线后能马上成型，不需要硬化时间。手感比PU 漆好，不需要太大的空间，烤箱空间大小即可，不需要传送。不用太高硬化温度，室温下即可。 缺点：UV 成本是 PU 的 2-4 倍，气温低会让 UV 光子基沉淀，硬化时不起作用。储存时温度过低，会使部分沉淀，无法得到好的喷涂产品。的身体不好，一个月之内没有问题，但是几年之后会有影响。 UV 与传统涂料的不同 增强
24、硬化。光敏剂发生聚合反应，并不会在薄膜里面存留，与涂料有关，在光下挥发性很大，如果挥发性差，那么 UV 涂装有可能变黄。在 UV 中，单体借助光聚合成高分子量薄膜，寡聚物分子量稍高但与 UV 比低。溶剂用来降低黏度。 UV 与 PU 的共同点使降低涂料黏性，对 UV 涂料有少数厂商提供。 面底漆滑动现象，附着性很好，与传统不同，对表面张力有很大影响，即使薄膜厚度不同，单体越多使，滑动越多，表面想象显着。 UV 涂装的硬化过程与有很大关系。一般 1-2 分钟之内，如果光敏剂不对，那么完成后的颜色不对。进行 UV 照射之前考虑使用何种光敏剂，UV 照射后，光敏剂应该尽快挥发掉。 在 UV 涂装烘烤
25、之前光敏剂会与氧气结合，即使烘烤也不会有光敏剂挥发。光敏剂的种类要请教供货商。对于 UV 的变化，经常发生，所以要改变光敏剂的种类。如果漆在 4小时之后由黄变白，要请供应厂改变光敏剂种类。 光敏剂的种类：自由剂，单双分子，液体，或者固体，吸收 UV 可见光，吸收后离开薄膜层。 吸收 UV 光子：单体寡聚物颜料填料增加光的寿命 决定光敏剂的条件：1光源，当光源与照射物接近时，光源就不那么严格了。2氧气的浓度。3涂装的厚度，如果涂装厚，反应速度快，如果过快，就会气泡。硬化的时间一般为 10 秒，也许半秒就完成了。4成本。80%的薄膜时没有光敏剂的。5涂装的种类。各种涂装有透明的和不透明的区别。6物
26、理特性。树脂的种类一样，但是可以得到不同的薄膜 。 为什么选择 UV UV 会马上知道结果，硬化或者不完全硬化，PU 要等一段时间才知道。可以在 150C下，烤 20-30 分钟，对于热塑性塑料是不可能的，所以在 UV 下会得到更好的硬度。成本较低。 为什么不选择 UV 不透明的不能使用。不允许照射角度不同，储存要小心。在 10C 下会沉淀，那么漆报废。表面张力灰尘进来，出现不良品的比率。高成本。 六 颜料。颜料并没有和溶剂，树脂完全结合，颜料具有表面处理，具有粘湿性。颜料表面处理与树脂接触，具有优质吸附特性。吸收好，黏度高。大部分在溶剂力分散，供货商实际上湿颜料在溶剂里分散。 表面处理吸附性
27、，对分散性有很大影响。一束光打在颜料上，可能会被反射，吸附的光是可见的或者是不可见的。由于各种不同的颜料，对黑色吸收不反射，对红色绿色也吸收，也反射，所以我们看到的不同。从两种颜色夹层看到第三种颜色，通常在颜料里对不同的光有不同特性，看到的是合成效果。PPG 有某种黄色的颜料，颜色会让我们产生错觉。我们在某种光下，光子的特性是不同的，会有不同效果。由于光谱特性复杂，一个公司制造，其它的公司很难复制。但会被其它的供货商取代。对于一个颜料商，他的同一个颜色的漆料是秘密，不会告诉别人，完全模仿一个颜料很困难，因为一个颜料会有不同的色调。例如：杜邦其中有污染，但是那是特有的，颜色不会改变，一家厂商不可
28、能复制其它厂商的颜色。颜料在溶液中分散，大小不同，与光谱特性不一样。对这个漆料控制颜料的大小很难，我们得到同样光谱特性，即使相同，分散后对颜色起决定性影响。 有机的颜料，他们是透明的，改变颜色本身不太容易。无机的颜料，例如：钛和铁的氧化物。可以比有机的颜料大，是不透明的。 铝，是不透明的，形状像燕麦片。大小不同，离开喷枪后，颜料会跑道表面，沉积在底层，活泼的特性与粒子大小的关系。随着流体黏度变化，黏度较低时，重力把颜料拉到漆底层。黏度较高时，会跑到涂层的外面。沉积状态不一样，光进入到漆是不同的，那么外观的控制也是问题。左边的颗粒不均匀，右边的颗粒均匀，则左边的亮，右边的暗。在云母中对尺寸控制很
29、重要，我们不了解应该分三层或者一层涂附。当我们稀释样品是，即使同样厚度分两层或三层得到的颜色效果不同。用多层涂，那么会比较亮。 云母是很好的颜料，铝与漆相似，闪闪发亮，但在漆里面作用不大，铝很软，易碎，云母很硬，敲碎很困难。铝可以想象成长且窄的纸，进行搅拌的时候，纸与纸之间相互碰撞，可导致变形。对于漆商这种情况也会存在。铝易碎，在搅拌的时候，会变形，产生色差。我们提到有机无机，与铝相比，很硬，搅拌时，不会产生颜色的问题。我们在进行不用过于激烈的方法搅拌，容易变形。溶剂本身的比重时 0.8，如果树脂相溶性不好，不会沉积下来。如果树脂沉积下来，则不兼容。温度低时，可能沉积下来。溶解度是温度的函数，
30、希望具有严格的稳定性，对颜料来说，沉积与时间有关系。对比重大的东西，在水中沉积下来比较快。当我们在漆的表面有颜料悬浮，铝会下降，所以颜料不在均匀，不会得到均匀的颜色。时间是你的敌人，有很多事情会发生，氧化水化，对大多数情形，黏度会增加。所以说黏度减小，会裂解。但是黏度高，时间长，对颜料沉积会造成问题，我们建议增加溶剂，解决问题。但是开始使用时，增加溶剂得到正确黏度，但颗粒成分会变化，会得到不同的喷涂颜色。一个经验法则，溶剂不要超过 10%，如果对砂砾含量由 15 变为12，在 15 情况下是 10microns,在 12 下是 8 microns 个膜厚。对于颜色来说，虽然相差 2，但是结果会
31、大不相同，所以要避免。先进先出法则，旧漆永远比不上新漆，所以使用漆料时，尽量使用同一批的涂料。没有人希望把不合格的漆放在客户手中。如果增加尺寸，让颜色更透亮，如果尺寸小了，颜色不会有影响，只是光泽好了。 特殊颜料的作用。吸收 UV 能量，放在太阳光下，UV 寿命会延长。应用在信用卡上的印刷，不同角度会有不同的影像。很多颜料都会反射光。因为可见光中某些回被吸收，某些会被反射，所以颜色会有变化。最新的 Nano 颜料非常昂贵而且很少， Nano 在光线下像薄膜的作用。如果在屏幕上使用 Nano，在任何角度上都能看到图像，目前在商业运用上非常昂贵。现在工业上应用还很少，应该在未来会有所增加。我们在黑
32、暗中使用荧光剂，在涂装上也可以使用。这样会使在环境中看到哪个部分是亮的，哪个部分是暗的。分子上也可以用到。另外，硅烷也被多次用到。在使用时，使其活化，加触媒，增加其活性。对与某些塑料材料，附着性不好，容易掉漆。在增加粘性时加入硅烷，使用寿命会变得相对短。触媒不会影响黏度。加入后，1-3 小时使用最好，四个小时后黏性会不好。在手机生产中常用到 EMI，作为隔离层，手机中辐射不会互相穿透，所以关掉手机后，不希望有任何信号干扰。通常在树脂中含有颜料，对塑料有隔离作用。还可以加入润滑剂，例如PTFE,PE，可以增加滑动效果，另外还有数十种润滑剂，但在塑料中很少用到。 七添加剂的作用。防止下沉。希望颜料
33、留在表面上，当涂装时，希望颗粒越小越好，所以要增加黏度。我们希望颜料在漆里面分布均匀，所以才会在颜料中加入添加剂，使他们均匀。有些漆，倒过来使不会流出来，但是拍一下，黏度会降低，漆会流出来。100 多种添加剂是为了防止漆流出来。有的时候要保持表面透明，不影响光泽度，如果在涂装时发现添加剂影响光泽度，那么就要与漆商讨论。由于加入的添加剂会增加黏度，所以要注意表面张力。 有些添加剂是用来增加或降低黏度的，但同时也影响表面张力，有些添加剂增加耐磨性，但是对表面张力有负面影响。在这里必须强调硬度，耐磨材料虽然比较软但是具有耐磨性。耐磨性的意思是，手触膜手机后会留下指纹，或者有抓痕。如果没有，则是具有好
34、的耐磨性，好的涂层具有硬度，好的耐磨性。有良好的硬度代表不会被轻易的破坏，但是不代表没有指纹，抓痕。乙稀基具有很好的耐磨性，通常加入添加剂，来提高耐磨性。 有些添加剂可以防止颜料下降。有时添加剂会留在表面上，例如：一个颗粒本身是绿色的，表层为红色。添加剂会颜料上，增加了颗粒本身大小，所以颜料密度变小，不会下沉。添加剂即使在颜料的底部，与别的颜料在一起，两个颜料页不会粘在一起，比较容易分开。即使大家不是制造专家，颜料掉在漆底部。也应该像漆商询问如何解决。控制 PH值也很重要。如果是水性漆的化，则更重要。大部分 PH 在 8.0-8.8，如果 PH 小了，则不兼容，如果 PH 大了，则降低溶解性。
35、所以当溶解度构成影响是，供职 PH 会得到很好的效果。 有些添加剂会提供 UV 保护。吸收 UV 的光源，对某些 PU 增强或者减少反应速率。像我们用金属容器装 UV 涂料一样，会产生反应。特别注意，对于某些树脂，颜料的分散性不好，不会有良好的接触。使用添加剂，帮助树脂溶解表层颜料。 通常在粘度中加入添加剂，使导电性增强。现在汽车中已经广泛应用，也可以在漆中得到使用。我们让漆中带有静电，可以减少浪费，让正负电抵消，则更普遍。含有导电性喷漆，可以节省原料 20%-30%. 添加剂可以稳定或者调整光泽。 添加剂具有增强抗腐蚀性。第二部分 涂装的应用 一涂装的过程。喷漆像湖一样，颜料像石头一样，用宏
36、观了解微观世界，更为清楚。喷漆与很多因素相关。溶剂的选择；流体与空气压力；挥发的时间；喷嘴的尺寸；储存环境等。有时候，很多因素都是互相干扰的，一次调整一个因素，得到的效果会更好。 二影响涂装的因素 1. 黏度- 两层流体之间的滑动磨擦。简单说就是液体的粘或稀。比如说麦牙糖很粘，水很稀。基本上水和漆差不多。 总是认为粘度越高越好，但厚的时候不希望有小液滴产生，喷漆时希望液滴越稀越好，固化时希望在表面上，液滴越少越好，达到这种效果，那么液滴越稀越好。我们用低黏度的漆，对于液滴比较好，如果气太粘，厚度会不一致。另外，如果漆太粘，膜厚会不一致，大的液滴会掉下来。颜色深，多次喷涂，来得到均匀膜厚。如果漆
37、太稀，可以先喷在白纸上，颗粒越小越好。 温度对与粘度要求比较高。黏度很重要。室温随天气变化，由于磨擦使温度变高，比如 25C，早上的漆中午使用时黏度就会变化。不一样的质量，一个基本经验，在喷涂时温度变化不超过 5C，颜色变化不会太大，对于某些颜色，漆的温度高时，变化快，影响砂砾，目的时是得到一个黏度常数。某些情况下，温度一定那么黏度一定，这个说法有代表性。 我们在调漆的时候使用不同的温度进行调整，温度与黏度成反比，温度高时，黏度低。温度的变动范围与漆的种类有关。我们在使用的时候尽量保持漆的黏度稳定。磨擦生热会使温度升高，黏度下降，在操作中不希望这种情况发生。喷漆中加入触媒，黏度会变得比较高。当
38、黏度高时，压力为常数，对于光泽有影响。一般经验法则，在使用前，用漆样仪器调制部分涂料，在三小时内，理想值增加一倍，如果调 0.5 升，粘度升高一倍。但是也有例外发生，某一个黏度上升 20%-50%,这些都对涂装有很大影响。 2. 溶剂的选择。很多事情时不能控制的，我们所使用的漆是由客户决定的，所以我们的选择很有限。在很多情况下，对于漆和油墨可能会有导向，可能会一无所知。所以要互相沟通，与供货商保持良好关系，是否使用添加剂。这样才能避免很多损失。对于漆的改变，不能只靠我们，可以由漆商来改变，通过这样的方式解决问题是简单原则。溶剂本身有很多问题，附着力差，在喷漆工业中，把溶剂蒸发掉的速率很重要，把
39、溶剂和水的比重当作1，其它溶剂和其比较。 溶剂商告诉我们蒸发速率，BC=0.03, 在 25C 情况下，湿度 40%的结果是蒸发速率高，流动性好，没有沉降。如果湿度大，水分多，蒸发就会慢。所以不希望温度和湿度有很大变化，对于蒸发速度有很大影响。如果风从海边来，液体会变得湿度很高，如果要改变溶剂，则要改变很多东西，用乙醇改变 MEK，溶剂的攻击性枪。所以要与供货商讨论，溶剂是否有其它选择，要经常对情况有所调整。 3. 流体及空气压力。当流体压力低时，喷涂颜色会比较淡，当流体压力高时，涂层厚，颜色会深。如果空气压力过低，喷涂不够，如果压力过高，则喷涂过多。做为基本法则，空气压力大比较好，因为固化好
40、，硬化好，但是如果过高，则会造成浪费。所以正确使用气压，可以用溶剂解决问题，调整空气压力和流体压力来改变颜色。另外，要调整喷涂的距离，对于喷涂很有影响。 在喷涂的传统方式上，一般使用空气箱，进行物化。缺少空气时，液体取代空气制造压力，通常在空气箱中得到较好的固化，涂层材料要好，一般比空气要好。还可以用空气辅助。空气压力低时，Disc 和 Bell 比较少用到。在高速旋转下形成离心力，Disc 是进行离心力喷，上下移动的一种。Bell 是改良的一种，速度更快，进行顺逆时针旋转。在他们旋转时，漆喷出来。形成小液滴，使用 Bell 时效果比较好。在 Bell 涂物里面，有很好的转换性。现在很少用到，
41、但是将来可能会提高。溶剂的容量很低，漆的黏度比其它漆的黏度大4-5 倍，对颜色的控制也比较容易。会得到不错的效果。Bell 在汽车工业上应用广泛，可以用来喷塑料或者金属键，因为大键比较容易喷，手机上的键过小，所以目前很少用到，需要近一步改良工艺。 Dip 是一种很古老的方法，在塑料中很少用到，在膜厚不重要的时候才会用到。 电极沉淀的方法对于喷漆中的膜厚控制的很好，这个方法在塑料中用的很少，大部分用在大键上。汽车的喷漆大多使用电极，他最大的优点是电流相当均匀，表面张力好，比使用空气要好的多。例如：在一块上喷涂，不同区域的膜厚不同，产生的原因可能是表面张力，如果工件的表面涂附层有表面张力，无论表面
42、的凹凸性，都可以通过电极得到均匀的膜厚。唯一缺点是价格贵。它的工作原理是调整电流密度 ，调整正负电极。现在汽车中大部分使用电极喷涂。 4. 挥发时间和温度。在实验室中，漆的设计师没有考虑时间和温度，通常没有考虑生产线条件下的情况。实验室与生产线是不同的，漆可以用在各种地方，不同的生产线是不同的，我们的生产线要复合条件，有的时候通过经验判断，所以理想的溶剂并不多，所以应该和漆商多沟通，选择正确的溶剂，挥发性很重要。工件进入烤箱前，溶剂要完全挥发，否则有很多缺点，把溶剂从薄膜中烤出来，工件已经干燥了。 5. 烘烤的温度应该在 150C 左右，120C 以下不适用于树脂。速度太慢的话，某些溶剂不会从
43、蒸发出来。在涂层稳定的时候，可以用触媒来改变速度。PDSA 是使用较多的触媒，大多数会在高温下反应，UV 涂层上可以使用。所以工件完全硬化，涂料需要常时间的硬化。 溶剂与温度和湿度有关，温度高时，溶剂蒸发速度快，湿度高时，蒸发速度慢，水的蒸发是温度和湿度的函数，即使温度高，湿度也高的情况下，水分也不会蒸发。 6. 喷枪。喷枪嘴的磨擦最容易被忽视，在喷涂中金属颜料会让喷枪嘴磨损更快，对于喷漆来说，确定喷枪嘴的大小，可以先在白纸上喷涂，如果不均匀，说明喷枪磨损过度。如果喷嘴的半径是 8 厘米，磨损后变为 9 厘米，那么漆量增加了 25%. 对于塑料键的附着性，我们用宏观的名词来解释。一个塑料工件，
44、涂低漆和面漆。首先涂 30 底漆，伴随温度升高，溶剂挥发掉，改变流体压力，颗粒会重新分配。最后希望薄膜和塑料接触上。在 1micron 上，我们看到溶剂对界面接触，发生溶解。这也许不是一件坏事，但是我们还有 200micron 的塑料，强度很大。在钙上，会受到溶剂的攻击，塑料对于溶剂接触的地方很敏感，溶剂对于可溶性塑料，形成融合。对于 UV 和 PU，有时候可以进行反应，分子间相结合会有良好的依据，用溶剂增加附着性，也是一种方式。这是附着性的化学方式。 大部分工件的表面上是凹凸的，会产生机械性结合，金属在表面上产生反应，进行机械结合。 最长见的缺点：灰尘。很多情况下有颗粒产生：衣服，屋内残渣等
45、。供货商应该把任何大小的颗粒过滤掉。漆商可以用 1-3micron 的小滤网过滤掉铝颜料。灰尘也会从漆料里产生，不关漆商怎么预防，都是存在的。如果灰尘在漆里面，那么就要对漆进行过滤。除了灰尘以外，还有工件是否在喷漆前清洗，否则会有灰尘存在，在生产在线，即使吸尘器清理，也还是会有灰尘。灰尘也来源于空气，是否在喷漆前进行过滤，是否进行喷枪清洁，都很重要，另外会有空气供应管路，颗粒会累积。对于灰尘，还有很多来源，保持环境清洁，清洗喷漆机器，用好过滤网，都很重要。在工作环境中穿衣戴帽，可减少污染源。如果，保护衣材质不好，也会造成灰尘。如果塑料上有静电，灰尘会粘上。每种漆都是一种妥协。有时候，塑料件是抗
46、静电的。相反，有时候，抗静电剂累积在塑料上，会起水泡。 镁合金可以用砂纸刮掉毛边，有时会起水泡。在塑料中，底材温度变化，水分凝结在成品表面，空气不会带走，工件上会有水分，塑料件会吸收进去。气泡的原因是硬化，稀释剂的使用调配不当，他们不兼容。这种情况经常发生，应该与漆商沟通，硬化剂与湿气反应，这种情况是供货商的问题。漆商在密封前，应该用氮气清洗，充入氮气，在密封。如果没有氮气，密封后会有水分。开封后，氮气先跑出来，所以容器打开 3-4 天之内使用，否则会出现这样的问题。如果一次用不完，可以做隔离，本身会热涨冷缩，把空气挤出去。喷枪与工件太进，膜会细，颜色深；如果距离远，颜色浅，则浪费漆。调整颜色
47、就是调整喷枪的距离，得到正确的颜色。调整喷涂，减少浪费发生。产生的颜色不对可能是温度不对，调配比例不对。通过调整温度来弥补，同样造成漆的浪费。如果表面张力大，UV漆要求严格，会有问题出现。喷涂温度低，也会有同样的缺陷。所以使用漆的时候不要通过降低温度来改变薄厚。第三部分 效率 塑料底材对喷漆有影响，喷漆不良，会有不良品。 喷涂的效率，喷多少在塑料上。如果要喷 10micron,结果喷了 12micron，有 20%是浪费的。如果膜厚 10micron，结果喷了 9micron，则无法通过测试，是不良品。应该可以喷1112，即使有所浪费，比不良品要好。不同的喷涂有不同的要求。 HVLP 的表面质
48、量很好，多加静电厚，效率可以提升。无空气喷涂，因为无化不是很理想，结果会不好。同样的，静电可以提高效率，空气可以辅助 60%-70%。加入静电场，效率会提高。用 DISCBELL 可以到 90%以上。 对于前面的问题：一升$50 的漆和$40 的漆，哪一个更贵 在没有考虑到固体百分比之前是无法回答的。 第四部分 补充部分 1. PU 透明漆。温度和湿度独有很大的影响。如果温度太低，则与树脂不反应，湿度如果有反应，会有不良反应产生。湿度太高，PU 会与水发生化学反应。PU 即使用袋子密封，也会与乙氢酸子发生反应。乙氢酸子与树脂反应，分子量大，速度很慢，理想状况下，在膜表面 100%反应；与底漆反
49、应，速度比较慢，在膜表面 1%反应；与溶剂反应，速度快膜，在膜表面小于 1%反应；与水反应，速度最快，在膜表面 4%反应。漆商都知道以上的调漆比例，希望与树脂反应，但是速率太慢。在袋中与可接触空气有限，从袋中拿出，则会与底漆，溶剂产生反应，如果在袋中，因为湿气有限，则不会发生与水的反应。在 25C 下，一周可以完全与树脂反应，温度太低，则不会反应。如果隔离空气，则不会有与水的反应；如果与湿气接触，与水的反应会很快完成，但是与树脂则很慢。对于 PU 来说，最好是温度高，湿度低，用袋子储存起来，保持 PU 特性。时间也会影响寿命和硬化速度。乙氢酸子易与水反应。虽然可以和水反应，但是需要时间。 2. 下面介绍一下 UV 漆。熟悉系统特性；本身不容易找出缺点；灰尘和颗粒越少越好，表面张力越大，问题越多；注意湿度；最终你看到的就是你想得到的。 3. 1k 与 2k 的底漆比较： 1K 价格比较低，2K 附着性比较好。透明漆反应的地方较少，对于 2k 底漆，不用溶剂。硬化过成 1k 比较简单，2k 比较复杂，各种反应都会发生。大部分 2k 只用 0.4-0.6，保留可反应的地方，让面漆反应，通常底漆的作用：隔离面漆；附着层等。面漆的作用：黏度；提供颜色等
