用刷子、罐装喷雾或喷枪涂抹的涂料是“液体”的,涂层在涂抹后会随着溶剂的蒸发而形成。相比之下,粉末涂层,也称为粉末涂料,字面意思就是“粉末”涂料。这里将解释粉末涂料为何能形成涂层,以及它与溶剂型涂料的区别和特点。
微细树脂粉末通过静电吸附在金属上
我们用于 DIY 喷涂的涂料,如刷涂或罐装喷雾,是液态的,而粉末涂层通常用于喷涂金属物体,例如储物棚和家用及工业产品中使用的架子。
这种涂层方法的特点是,将微细化的固体涂料粉末通过加热熔化,然后在不使用溶剂的情况下硬化成膜。由于不使用溶剂,因此挥发性有机化合物(如稀释剂)的排放量极低,涂料利用率高,对环境影响小,涂料损失少。
液体涂料难以厚涂,因为溶剂在干燥过程中会蒸发(一次涂得太厚会流挂,因此需要间隔时间进行重涂)。相比之下,不含溶剂的粉末涂层可以形成厚实的涂层,并具有高附着力,非常适合喷涂摩托车车架、摇臂和铸造轮辋。
粉末涂层通过静电吸附。具体来说,使用称为电晕枪(静电枪)的专用设备,通过高电压对粉末颗粒进行静电充电,然后通过空气喷涂。轻微带电的细小粉末颗粒会通过静电吸引到接地的待喷涂物体上并均匀附着。
使用液体涂料时,无论是刷涂还是喷涂,都必须将涂料直接输送到待喷涂区域。然而,粉末涂层是通过静电吸附的,因此它可以吸附到刷子或喷枪难以触及的区域,例如弹簧下方或车架管的内侧,“粉末涂料会自行吸附到零件上。”
这使得操作员无需高超的技巧即可实现高质量的喷涂,且均匀度高。
高温烘烤是形成涂层的关键
通过静电吸附的粉末涂料在室温下会一直保持粉末状态,用手指擦拭或吹气很容易将其吹掉。因此,高温烘烤是形成涂层的关键。
具体来说,它会在大约 200°C 的烘烤炉中烘烤约一小时。这会使粉末熔化并流动,形成光滑的涂层,然后硬化成坚固的涂膜。构成粉末涂料的典型树脂成分包括环氧树脂、聚酯树脂和环氧-聚酯混合树脂,它们都设计成在高温下形成涂层。
这就是粉末涂层静电枪的作用。该枪通过连接家用 100V 插座产生 100,000 伏特的高电压,从而能够为粉末涂料赋予高电荷。通过将接地线连接到待喷涂物体上,涂料会因静电而自行吸附到零件上,即使在静电枪难以触及的地方也能实现无遗漏的喷涂。
从通过静电吸附然后高温烘烤的过程可以看出,粉末涂层的使用材料受到限制:
1. 必须是导电的(必须是金属零件)
2. 在大约 200°C 的高温烘烤下不能降解
铁、铝、不锈钢等金属没有问题,但显然不能用于树脂或橡胶零件。此外,重要的是在烘烤过程中整个零件的温度从核心开始升高,因此烘烤炉是必不可少的设备。
您可能会认为可以使用热风枪加热小零件,但粉末涂料很容易被热风枪的热风吹散。此外,即使涂料表面被加热,零件的温度也必须升高才能发生吸附。
电晕枪和烘烤炉等设备的高昂初始投资对于 DIY 爱好者来说是一个重大的障碍。
粉末涂层在耐用性和环保性能方面表现出色
虽然粉末涂层 DIY 难度较大,但委托专业人士处理时具有多种优势和特点。
最大的特点是其“坚韧耐用的涂层”。对车架和轮辋进行粉末涂层,这些部件会受到轮胎卷起的石子和碎石的撞击,可以防止刮擦和涂层剥落等问题。如前所述,粉末涂料的涂层比液体涂料更厚,因此具有出色的抗冲击性。
此外,通过静电吸附的粉末涂料即使在形状复杂的零件上也能减少漏涂,其出色的防锈能力也是一大优势。厚实的涂层也有助于防锈。
“不易出现涂层不均”这一点也值得注意。当用罐装喷雾或喷枪喷涂车架和弹簧等复杂零件时,通常的做法是先喷涂底部和阴影区域,因为它们更难触及。然而,即使这样,根据操作员的技能,涂层厚度也可能存在差异,导致不均匀。
相比之下,粉末涂层通过静电吸附的粉末涂料会被吸引到容易导电的区域,即使不直接将静电枪对准喷涂区域,也能实现均匀喷涂。换句话说,无需依赖操作员的技术即可实现高质量的喷涂。
然而,粉末涂层并非万能解决方案。首先,由于高温烘烤过程,它不能用于树脂整流罩或挡泥板。粉末涂料通常不能通过调色来匹配颜色,而且涂层较厚,因此在柔韧性方面(用于外部零件修复和定制喷涂)略逊于溶剂型涂料。
尽管如此,粉末涂层在喷涂车架、支架、轮辋、悬挂零件和货架方面具有优势是肯定的。因此,在重新喷涂这些零件时,我们建议委托专业的粉末涂层专家。
- 要点 1:粉末涂层是通过静电将环氧树脂和聚酯树脂等粉末涂料吸附到金属上,然后高温熔化形成涂层的过程。
- 要点 2:与溶剂型涂料相比,涂层更厚、更坚韧,抗冲击和防锈性能更强,非常适合喷涂车架和轮辋。
- 要点 3:需要静电枪和烘烤设备,因此 DIY 应用难度大,最好委托专业人士处理。
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