摘要：本文主要討論粉末涂料應用在鋁型材上種類及性能，具體探討了鋁型材用粉末涂料噴涂的處理的特點，以及噴涂時注意事項，最后附錄中有一份鋁型材用粉末涂料國家標準。
關(guān)鍵詞：鋁型材；粉末涂料；噴涂處理；注意事項；鹽霧；人工加速老化；
１．前言
自20世紀70年代初粉末涂料問世以來，粉末涂料因完全不含溶劑，可以全部轉(zhuǎn)化成涂膜，涂裝效率高，保護和裝飾性綜合性能好等優(yōu)點，受到全世界的廣泛重視，從而獲得飛速的發(fā)展．金屬型材以期優(yōu)異的耐久性，裝飾性和加工成型性的特點，廣泛應用于建筑物的各個方面．而鋁型材因其加工性能佳，質(zhì)輕等特點，用量占金屬型材的80%以上．粉末涂料在鋁型材方面的應用得到了迅速增長．目前，粉末涂料應用在鋁型材方面的應用已經(jīng)由歐洲擴大到美洲，澳洲，遠東，中東和非洲．
目前，鋁型材的表面處理方式大體存在著陽極氧化、電泳涂裝及粉末噴涂三種處理方式，每一種方式都各有優(yōu)勢，占有相當?shù)氖袌龇蓊~。在鋁型材的涂裝中，具有代表性的粉末涂料品種有環(huán)氧型，聚酯型，丙烯酸型及有機硅樹脂粉末涂料等，作為應用，如部分鋁框架，門窗，陽臺，走廊，隔墻板等高防腐蝕性鋁型材，大多數(shù)采用聚酯，丙烯酸粉末涂料，此外，由于環(huán)氧樹脂粉末涂料具有優(yōu)異的附著性，防腐蝕性，但耐候性較差，故一般用于戶內(nèi)或者作為底漆用．
2.鋁型材粉末涂料的制造種類及性能
目前常應用于鋁型材中的粉末涂料為耐候性聚酯粉末涂料，粉末涂料用的聚酯樹脂大多數(shù)為飽和型的，通常我們按其端基的結(jié)構(gòu)可分為端羧基和端羥基兩大類。
端羧基聚酯的數(shù)均分子量在2000-8000之間，酸值從20-100mgKOH/g。其中，中、高酸值（45-85）一般用于環(huán)氧/聚酯混合型粉末涂料中，低中酸值（20-45）的聚酯用異氰脲酸三縮水甘油酯（TGIC）、羥基酰胺作固化劑制備耐候性卓越的純聚酯粉末涂料。
聚酯/TGIC粉末涂料耐侯性能，按照佛羅里達天然暴曬測試結(jié)果分類，可將該體系的粉末涂料分為三類：
1）標準型耐候型粉末涂料（可通過佛羅里達暴曬實驗標準1-2年）
2）改進型耐候型粉末涂料（可通過佛羅里達暴曬實驗標準2-3年）
3）超耐候型耐候型粉末涂料（可通過佛羅里達暴曬實驗標準5年以上）
通常用的鋁型材的TGIC固化聚酯的基本參考配方如下：
聚酯樹脂（酸值32-40）600
TGIC42
鈦白200
沉淀硫酸鋇50
群青0.2
安息香5
流平劑10
其它助劑20
當然，市場也有提供10-20年的產(chǎn)品，最近，已開發(fā)出一種可利用一般粉末涂裝生產(chǎn)線進行涂裝的熱固性氟樹脂粉末涂料。這種熱固性氟樹脂粉末涂料的耐候性、保光性、耐久性要比環(huán)氧樹脂粉末涂料、聚酯樹脂粉末涂料以及丙烯酸樹脂粉末涂料都要好，甚至可以與溶劑型氟樹脂涂料相媲美。對于鋁型材用的耐侯性粉末涂料，可以查閱本人編寫的＜粉末涂料配方技術(shù)及相關(guān)理論＞(V1.2版，2005年＜粉末涂料與涂裝＞培訓班材料），此處不在一一敘述，只是對其做簡單的比較和概括。如下表：
性能
體系特點性能
優(yōu)點不足外觀機械性能耐化學品性耐候性
聚酯/TGIC占耐候性粉末涂料市場中的35-40%TGIC有一定毒性，國外已限制使用8878
聚酯/PrimidPrimid是目前性能最接近TGIC類的無毒替代品，占耐候性粉末涂料市場的30-35%該體系涂層致密性不夠，易泛黃6878
聚酯/PT910
TGIC替代型固化劑耐熱性，耐候性比TGIC略差8786
聚酯/Link1174甘脲類固化劑，用于固化羥基聚酯，占耐侯性粉末涂料市場的5-8%固化過程有甲醇放出，易出現(xiàn)針孔、氣泡，儲存穩(wěn)定性較差7888
聚酯/有機硅以硅氧鍵O-Si-O為主鍵鏈，有良好的綜合性能7799
聚酯/氨基甲酸酯綜合性能優(yōu)良，占耐候性粉末涂料市場的15-20%固化時釋放封閉劑，氣味難聞10798
聚酯/丙烯酸涂層的各項性能優(yōu)異，尤其光滑度、飽滿度無光體系的抗沖擊差9779
丙烯酸/葵二酸
特出的保光保色性，附著力優(yōu)異，易于薄涂9989
氟樹脂優(yōu)良的耐酸雨、臭氧、紫外線，戶外使用年限長顏料不易分散，涂膜表面光澤低881010
說明：表中數(shù)字，1級表示最差，10級表示最好
２．鋁型材粉末涂料噴涂處理特點
粉末涂料噴涂處理方式在鋁型材表面處理的應用經(jīng)過一段時期的發(fā)展低潮后，現(xiàn)在經(jīng)過近幾年的與其他處理方式對比使用，一些優(yōu)點已得到了業(yè)界的普遍認同，成為現(xiàn)在國內(nèi)鋁型材公司表面處理中的一個熱點，也是許多新老鋁型材廠家競相引近的項目，通過與其他處理方式的生產(chǎn)過程對比來看，粉末涂料噴涂存在著以下優(yōu)點：
(1)加工工藝相對較為簡單。對一些主要的技術(shù)參數(shù)已經(jīng)可以實現(xiàn)微電腦控制，有效地降低工藝操作難度，同時輔助設(shè)備大為減少．如：通風設(shè)施、加熱管道、冷凍裝置；
(2)成品率高．一般情況下，如果各項措施得當，可最大限度地控制不合格品的產(chǎn)生；
(3)能耗明顯降低，在普通的陽極氧化、電泳涂裝的生產(chǎn)過程中，水、電的消耗是相當大的，特別是在氧化工序。整流機的輸出電流可達到8000-11000A之間，電壓在15～17.5V之間，再加上機器本身的熱耗，需要不停地用循環(huán)水進行降溫，噸電耗往往在1000度左右，同時輔助設(shè)施的減少也可以降低一些電耗；
(4)對水、大氣的污染程度降低，堿、硫酸及其它液體有機溶劑的不再使用，減少水及大氣污染，也有效地提高鋁型材與作為環(huán)保產(chǎn)品的塑鋼型材的競爭實力，相應地減少了一些生產(chǎn)成本；
(5)工人的勞動強度明顯降低，由于采用自動化流水線作業(yè)，上料方式以及夾具的使用方式已經(jīng)得到明顯簡化，提高了生產(chǎn)效率，也降低了勞動強度；
(6)對毛料的表面質(zhì)量要求標準有明顯降低，粉末涂層并且可以完全覆蓋型材表面的擠壓紋，掩蓋一部分鋁型材表面的瑕疵，提高鋁型材成品的表面質(zhì)量；
(7)涂膜的一些物理指標較其他表面處理膜有明顯提高，如硬度、耐磨性、耐酸性，可有效地延長鋁型材的使用壽命。
當型材用粉末噴涂再結(jié)合熱轉(zhuǎn)印技術(shù)，使其更具有更時尚的潮流，使粉末噴涂型材具有了更大的發(fā)展空間。
3。粉末噴涂型材生產(chǎn)過程中應注意的幾點問題
(1)夾具的制作
夾具從整體上來看分為兩種，一種是放于型材兩端的夾具，另一種是放于型中間部位的夾具，兩者在應用上有顯著的不同。兩端掛放的夾具應保證其能承受相當重量的壓力，因為在上料方式上采用一種類似串聯(lián)的連結(jié)方式，受型材自重及掛具與型材接觸面積較小的影響，使掛具必須保持相當?shù)某兄亓�；中間部位使用的夾具在制作及使用過程中應遵循一個基本原則，那就是應盡量減少夾具與型材的外表面(即建筑裝飾面)接觸點的大小，接觸點阻礙了粉末在型材表面的吸附，形成一些細小的瑕疵；接觸點越大，瑕疵的面積越大，所以應盡量減少夾具型材的接觸面積，另外中間部位的夾具在設(shè)計中有一個豎向放置的掛桿，在生產(chǎn)過程中吸附了一些粉末，阻礙了粉末在后面型材上的吸附，所以應及時對這些部位進行補粉。
（2）型材的掛具
型材的掛具中的掛放位置也應遵循相應的原則，包括復雜面盡量放于水平位置，水平左右兩面是最易吸附粉末的地方，并且最復雜的一面盡量偏向于同一個方向，這時偏向一面的噴槍出出粉量及壓縮空氣的壓力可適當提高，而且粉末噴出方向與凹槽處于平行位置，噴粉的力度易于粉末的吸附。對于一些凹槽較深的型材。增加出粉量與推近噴槍與型材的距離都是適用的。表面積較大或結(jié)構(gòu)復雜的表面應禁止放于向下的位置，同時也要區(qū)分型材的裝飾面與非裝飾面。一般情況下，消費者對型材裝飾面的要求往往高于對非裝飾面的要求，與墻壁及型材之間的咬合可掩蓋一部分瑕疵。對于一些形狀特殊的型材，及時調(diào)整夾具的位置，使型材在掛具的位置保持一定的傾斜角度，以增強運行過程中的平穩(wěn)性，易于粉末吸附。另外對于一些重量較重的型材在使用中間位置的夾具時，應使彎頭部分具有一定的弧度，因為重量較大時，產(chǎn)生類似翹尾現(xiàn)象，在運行過程中容易產(chǎn)生脫落現(xiàn)象，夾具的弧度可以保證型材處于垂直位置上，確保生產(chǎn)過程順利。另外導電梁及掛具隨著循環(huán)使用次數(shù)的增多，涂膜會越積越多。涂膜本身是不導電的，會影響導電梁及掛具的導電性，進而影響到粉末在型材表面的均勻分布，導電梁及掛具上的涂膜應選擇適當?shù)姆绞竭M行清除�？梢詤⒁姳救说摹斗勰┩苛贤磕さ拿摮芬晃�，此處不再敘述。
(3)前處理工序較普通的氧化處理的前處理工序較簡便
主要為脫脂與硌化，原料消耗較低，日常維護工作相對來說比較容易。在前處理工序我們應注意的事項。為了提高生產(chǎn)效率，并且減少烘干過程中的能耗，前處理過程中多采用比較大的料架，盡可能多裝待處理的型材，型材間的間隙及疏密程度是前處理過程中首先考慮到的問題。對于一些質(zhì)地較軟的型材，應多在型材中間位置放置橫旦，并且讓凹槽部分盡量向下放置，這樣有利于水份的蒸發(fā)。當烘干過程完畢后，仍有水份殘留時，為避免破壞型材表面的硌化膜，及溫度過高時型材容易產(chǎn)生變形，不應再放入爐內(nèi)烘烤，可采用涼干或用氣槍吹干的方式。另外型材出入各槽及在滴干過程中，必須保持適當?shù)膬A斜角度，但容易造成部分型材滑落，應采用在料架某一端頭部分捆綁千塊鋼絲網(wǎng)作為預防措施。
(4)噴房中應注意的問題。
噴房生產(chǎn)是噴涂生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵工序，噴涂型材表面質(zhì)量的好壞關(guān)鍵在于噴涂過程中各項工藝參數(shù)的控制。出粉量及霧化空氣是兩項關(guān)鍵的技術(shù)指標，正式噴粉前，可試噴幾次，這時可在噴房兩端觀察出粉量的大小及粉末分布的均勻程度。此時的粉末在距離噴槍端頭10cm-15cm以內(nèi)部分沿直線運行、以外部分便是以霧化粉形式存在，吸附在型材表面的粉末其實就是這種霧化效果的粉末，是否存在這種霧化效果的粉末是作為控制噴槍與型材之間距離的標準。除了工藝參數(shù)以外，一些必要的細小環(huán)節(jié)也應要注意。
(a)噴槍的位置，
噴槍應保持一定的傾斜度，偏向于型材運行的方向，噴槍在排列上保持豎向平行，端頭部分保持在一條直線上，噴槍之間不應有重疊部分，上、下噴槍的位置以粉末覆蓋所有型材為宜。
(b)流化氣壓的控制，流化床的作用是利用氣流的作用，使粉末形成一種適當?shù)牧骰癄顟B(tài)，手感類似于液體流動的狀態(tài)，檢測流化達到充分狀態(tài)，最簡單的操作是：用手或棍棒攪動粉末時，感覺不到阻力的存在。流化便于粉末吸入導管，在加速風的作用下，產(chǎn)生霧化的效果，壓力不足或壓力過大都會造成流化不充分的產(chǎn)生。
(c)粉末的回收再利用，吸附于型材表面的粉末僅占所有噴槍出粉量的1／3左右，散落在噴房內(nèi)的粉末較多，回收粉必須與新添加粉按適當?shù)谋壤旌鲜褂�，效果比較好，所以粉末應及時回收再利用。
(d)噴房內(nèi)的封閉性，粉末容易受到外界空氣懸浮物的污染，噴粉后型材表面容易產(chǎn)生絮狀物或縮孔，經(jīng)烘烤后影響到型材表面的平整性，所以噴房應采取封閉措施，防止污染物的侵入。
(e)氣管內(nèi)殘留粉應及時進行清理清潔，長時間不用，容易結(jié)塊，粉末容易產(chǎn)生吐粉的現(xiàn)象，影響噴涂效果。
(f)備用粉桶，以備換粉時使用，可有效提高勞動效率，備用粉桶防塵、防潮等保養(yǎng)工作必須做好，保證粉桶內(nèi)剩余粉的質(zhì)量，
(g)此外補粉的工作也應得到重視，雖然各項技術(shù)參數(shù)在生產(chǎn)正常前已調(diào)試完，也要時時通過補粉窗口對型材進行不間斷的監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)粉末較淺及未吸附粉末的地方及時進行補粉。由于手動磨擦槍的噴出粉量較自動槍要大，所以手動磨擦槍用手擺動速度可適當加快。另外，某些型材由于自身結(jié)構(gòu)的影響，噴粉過程中產(chǎn)生一些死角，即使通過補粉，也無法達到正常效果，這些位置應加以區(qū)分，切不可盲目進行補粉，否則粉末過多，涂膜較厚，影響到型材表面質(zhì)量，又浪費了粉末。這種位置多位于凹槽較深，且寬度較窄的型材上面，這些凹槽大多位于型材的非裝飾面．對于型材的整體外觀效果影響并不是很大，原因在于凹槽中兩個對立面處于同極且距離過于接近，形成了相互排斥的電場，即法拉第屏蔽效應，阻礙了粉末在凹槽內(nèi)部的吸附。
(5)烤爐生產(chǎn)過程中應注意的問題，粉末噴涂生產(chǎn)過程中，由于生產(chǎn)線的限制，造成了型材在烤爐中的運行時間即完成了整個烘烤過程，盡管烤爐在操作程序上相對來說比較簡單，但在工藝參數(shù)控制上要求比較嚴格，如輸送帶的運行速度、爐溫控制，運行速度可由調(diào)整變頻電機的頻率進行控制，爐溫控制涉及到的關(guān)鍵一點在于供氣壓力的調(diào)節(jié)，供氣壓力要求穩(wěn)定在1kg/cm2左右，要實現(xiàn)這個要求，一般采用管道煤氣，運用加壓機不斷對供氣壓力進行調(diào)整，確保燃燒裝置的正常運轉(zhuǎn)。
(6)粉末噴涂生產(chǎn)過程中極易造成粉末污染，因此對操作人員特別是對噴房操作人員身體造成危害，所以要加強勞動保護工作，采取必要的防范措施。
（7）粉末涂料屬于易燃、易潮物品，生產(chǎn)保管過程中，應注意防火，防潮。
3結(jié)束語
目前，應用于鋁型材涂裝的粉末涂料，根據(jù)產(chǎn)品顏色的不同，我們可以提供5-20年的質(zhì)量保證期，可提供高光（80%以上），半光（50-80%），平光（20-50%）和無光（20%以下）（按照標準ISO2813/60*）。同時提供皺紋，美術(shù)，砂紋等產(chǎn)品，不斷滿足鋁型材客戶的要求。
粉末噴涂是現(xiàn)階段鋁型材發(fā)展的一個重要趨勢，粉末噴涂生產(chǎn)中的許多工藝也存在著許多需要改進的地方，要求廠家不斷對現(xiàn)有工藝進行改造，以提高國內(nèi)鋁型材表面處理水平，推動鋁型材行業(yè)向更新、更深、更高方向發(fā)展，滿足消費者更高生活水準的要求。
參考文獻：
１．張華東，粉末涂料配方技術(shù)及相關(guān)理論(V1.2)，2005年＜粉末涂料與涂裝＞培訓班材料
2．馮素蘭，粉末涂料，化學工業(yè)出版社，２００４，７
作者簡介：張華東（1978-），男，安徽巢湖人，2001年畢業(yè)于安徽巢湖學院建材與化工專業(yè)。畢業(yè)后曾在廣東一家外資粉末涂料企業(yè)工作，現(xiàn)在專門從事粉末涂料的研究、開發(fā)和客戶處技術(shù)服務(wù)．2005年受邀于中國化工學會涂料涂裝專業(yè)委員會在常州舉辦的“2005年粉末涂料技術(shù)培訓班”，作為授課教師，主講《粉末涂料配方技術(shù)及相關(guān)理論》的課程，從事講學活動。已經(jīng)在國內(nèi)外公開發(fā)表的涂料類期刊上發(fā)表論文二十多篇．
附錄1：
鋁型材參照標準有GB/T5327.4《粉末靜電噴涂鋁合金建筑型材》，按國標應符合的涂層性能及檢測方法：
檢測項目GB/T5327.4
光澤60度光澤值
顏色和色差標準色板目視對比，或者△E≤1.5
膜厚um裝飾面局部厚度≥40和≤120
硬度壓痕試驗值≥80（GB9275）
附著力劃格法；0級
耐沖擊性1.0mm鋁板（GB1732）正面無開裂和脫落，凹面允許細小皺紋
耐杯突性1.0mm鋁板（GB9753）
抗彎曲性1.0mm鋁板（GB6742）
耐化學穩(wěn)定性耐鹽酸無氣泡，耐溶劑（二甲苯）不軟化，耐灰漿不脫落
耐鹽霧腐蝕性醋酸鹽霧試驗（GB10125）1000h，交叉劃痕試板無脫落或腐蝕R≥9.5
耐濕熱性1000h試驗（GB1740），變化≤1級即涂膜輕微變色，涂膜無氣泡、生銹和脫落
人工加速耐候性氬弧輻射（GB1865）250h，涂膜不發(fā)生粉化，無可見開裂，保光率85%以上，即輕微失光，輕微變色。
耐沸水性沸水2h后無氣泡，皺紋、水斑、脫落等，允許顏色有輕微的變化
關(guān)鍵詞：鋁型材；粉末涂料；噴涂處理；注意事項；鹽霧；人工加速老化；
１．前言
自20世紀70年代初粉末涂料問世以來，粉末涂料因完全不含溶劑，可以全部轉(zhuǎn)化成涂膜，涂裝效率高，保護和裝飾性綜合性能好等優(yōu)點，受到全世界的廣泛重視，從而獲得飛速的發(fā)展．金屬型材以期優(yōu)異的耐久性，裝飾性和加工成型性的特點，廣泛應用于建筑物的各個方面．而鋁型材因其加工性能佳，質(zhì)輕等特點，用量占金屬型材的80%以上．粉末涂料在鋁型材方面的應用得到了迅速增長．目前，粉末涂料應用在鋁型材方面的應用已經(jīng)由歐洲擴大到美洲，澳洲，遠東，中東和非洲．
目前，鋁型材的表面處理方式大體存在著陽極氧化、電泳涂裝及粉末噴涂三種處理方式，每一種方式都各有優(yōu)勢，占有相當?shù)氖袌龇蓊~。在鋁型材的涂裝中，具有代表性的粉末涂料品種有環(huán)氧型，聚酯型，丙烯酸型及有機硅樹脂粉末涂料等，作為應用，如部分鋁框架，門窗，陽臺，走廊，隔墻板等高防腐蝕性鋁型材，大多數(shù)采用聚酯，丙烯酸粉末涂料，此外，由于環(huán)氧樹脂粉末涂料具有優(yōu)異的附著性，防腐蝕性，但耐候性較差，故一般用于戶內(nèi)或者作為底漆用．
2.鋁型材粉末涂料的制造種類及性能
目前常應用于鋁型材中的粉末涂料為耐候性聚酯粉末涂料，粉末涂料用的聚酯樹脂大多數(shù)為飽和型的，通常我們按其端基的結(jié)構(gòu)可分為端羧基和端羥基兩大類。
端羧基聚酯的數(shù)均分子量在2000-8000之間，酸值從20-100mgKOH/g。其中，中、高酸值（45-85）一般用于環(huán)氧/聚酯混合型粉末涂料中，低中酸值（20-45）的聚酯用異氰脲酸三縮水甘油酯（TGIC）、羥基酰胺作固化劑制備耐候性卓越的純聚酯粉末涂料。
聚酯/TGIC粉末涂料耐侯性能，按照佛羅里達天然暴曬測試結(jié)果分類，可將該體系的粉末涂料分為三類：
1）標準型耐候型粉末涂料（可通過佛羅里達暴曬實驗標準1-2年）
2）改進型耐候型粉末涂料（可通過佛羅里達暴曬實驗標準2-3年）
3）超耐候型耐候型粉末涂料（可通過佛羅里達暴曬實驗標準5年以上）
通常用的鋁型材的TGIC固化聚酯的基本參考配方如下：
聚酯樹脂（酸值32-40）600
TGIC42
鈦白200
沉淀硫酸鋇50
群青0.2
安息香5
流平劑10
其它助劑20
當然，市場也有提供10-20年的產(chǎn)品，最近，已開發(fā)出一種可利用一般粉末涂裝生產(chǎn)線進行涂裝的熱固性氟樹脂粉末涂料。這種熱固性氟樹脂粉末涂料的耐候性、保光性、耐久性要比環(huán)氧樹脂粉末涂料、聚酯樹脂粉末涂料以及丙烯酸樹脂粉末涂料都要好，甚至可以與溶劑型氟樹脂涂料相媲美。對于鋁型材用的耐侯性粉末涂料，可以查閱本人編寫的＜粉末涂料配方技術(shù)及相關(guān)理論＞(V1.2版，2005年＜粉末涂料與涂裝＞培訓班材料），此處不在一一敘述，只是對其做簡單的比較和概括。如下表：
性能
體系特點性能
優(yōu)點不足外觀機械性能耐化學品性耐候性
聚酯/TGIC占耐候性粉末涂料市場中的35-40%TGIC有一定毒性，國外已限制使用8878
聚酯/PrimidPrimid是目前性能最接近TGIC類的無毒替代品，占耐候性粉末涂料市場的30-35%該體系涂層致密性不夠，易泛黃6878
聚酯/PT910
TGIC替代型固化劑耐熱性，耐候性比TGIC略差8786
聚酯/Link1174甘脲類固化劑，用于固化羥基聚酯，占耐侯性粉末涂料市場的5-8%固化過程有甲醇放出，易出現(xiàn)針孔、氣泡，儲存穩(wěn)定性較差7888
聚酯/有機硅以硅氧鍵O-Si-O為主鍵鏈，有良好的綜合性能7799
聚酯/氨基甲酸酯綜合性能優(yōu)良，占耐候性粉末涂料市場的15-20%固化時釋放封閉劑，氣味難聞10798
聚酯/丙烯酸涂層的各項性能優(yōu)異，尤其光滑度、飽滿度無光體系的抗沖擊差9779
丙烯酸/葵二酸
特出的保光保色性，附著力優(yōu)異，易于薄涂9989
氟樹脂優(yōu)良的耐酸雨、臭氧、紫外線，戶外使用年限長顏料不易分散，涂膜表面光澤低881010
說明：表中數(shù)字，1級表示最差，10級表示最好
２．鋁型材粉末涂料噴涂處理特點
粉末涂料噴涂處理方式在鋁型材表面處理的應用經(jīng)過一段時期的發(fā)展低潮后，現(xiàn)在經(jīng)過近幾年的與其他處理方式對比使用，一些優(yōu)點已得到了業(yè)界的普遍認同，成為現(xiàn)在國內(nèi)鋁型材公司表面處理中的一個熱點，也是許多新老鋁型材廠家競相引近的項目，通過與其他處理方式的生產(chǎn)過程對比來看，粉末涂料噴涂存在著以下優(yōu)點：
(1)加工工藝相對較為簡單。對一些主要的技術(shù)參數(shù)已經(jīng)可以實現(xiàn)微電腦控制，有效地降低工藝操作難度，同時輔助設(shè)備大為減少．如：通風設(shè)施、加熱管道、冷凍裝置；
(2)成品率高．一般情況下，如果各項措施得當，可最大限度地控制不合格品的產(chǎn)生；
(3)能耗明顯降低，在普通的陽極氧化、電泳涂裝的生產(chǎn)過程中，水、電的消耗是相當大的，特別是在氧化工序。整流機的輸出電流可達到8000-11000A之間，電壓在15～17.5V之間，再加上機器本身的熱耗，需要不停地用循環(huán)水進行降溫，噸電耗往往在1000度左右，同時輔助設(shè)施的減少也可以降低一些電耗；
(4)對水、大氣的污染程度降低，堿、硫酸及其它液體有機溶劑的不再使用，減少水及大氣污染，也有效地提高鋁型材與作為環(huán)保產(chǎn)品的塑鋼型材的競爭實力，相應地減少了一些生產(chǎn)成本；
(5)工人的勞動強度明顯降低，由于采用自動化流水線作業(yè)，上料方式以及夾具的使用方式已經(jīng)得到明顯簡化，提高了生產(chǎn)效率，也降低了勞動強度；
(6)對毛料的表面質(zhì)量要求標準有明顯降低，粉末涂層并且可以完全覆蓋型材表面的擠壓紋，掩蓋一部分鋁型材表面的瑕疵，提高鋁型材成品的表面質(zhì)量；
(7)涂膜的一些物理指標較其他表面處理膜有明顯提高，如硬度、耐磨性、耐酸性，可有效地延長鋁型材的使用壽命。
當型材用粉末噴涂再結(jié)合熱轉(zhuǎn)印技術(shù)，使其更具有更時尚的潮流，使粉末噴涂型材具有了更大的發(fā)展空間。
3。粉末噴涂型材生產(chǎn)過程中應注意的幾點問題
(1)夾具的制作
夾具從整體上來看分為兩種，一種是放于型材兩端的夾具，另一種是放于型中間部位的夾具，兩者在應用上有顯著的不同。兩端掛放的夾具應保證其能承受相當重量的壓力，因為在上料方式上采用一種類似串聯(lián)的連結(jié)方式，受型材自重及掛具與型材接觸面積較小的影響，使掛具必須保持相當?shù)某兄亓�；中間部位使用的夾具在制作及使用過程中應遵循一個基本原則，那就是應盡量減少夾具與型材的外表面(即建筑裝飾面)接觸點的大小，接觸點阻礙了粉末在型材表面的吸附，形成一些細小的瑕疵；接觸點越大，瑕疵的面積越大，所以應盡量減少夾具型材的接觸面積，另外中間部位的夾具在設(shè)計中有一個豎向放置的掛桿，在生產(chǎn)過程中吸附了一些粉末，阻礙了粉末在后面型材上的吸附，所以應及時對這些部位進行補粉。
（2）型材的掛具
型材的掛具中的掛放位置也應遵循相應的原則，包括復雜面盡量放于水平位置，水平左右兩面是最易吸附粉末的地方，并且最復雜的一面盡量偏向于同一個方向，這時偏向一面的噴槍出出粉量及壓縮空氣的壓力可適當提高，而且粉末噴出方向與凹槽處于平行位置，噴粉的力度易于粉末的吸附。對于一些凹槽較深的型材。增加出粉量與推近噴槍與型材的距離都是適用的。表面積較大或結(jié)構(gòu)復雜的表面應禁止放于向下的位置，同時也要區(qū)分型材的裝飾面與非裝飾面。一般情況下，消費者對型材裝飾面的要求往往高于對非裝飾面的要求，與墻壁及型材之間的咬合可掩蓋一部分瑕疵。對于一些形狀特殊的型材，及時調(diào)整夾具的位置，使型材在掛具的位置保持一定的傾斜角度，以增強運行過程中的平穩(wěn)性，易于粉末吸附。另外對于一些重量較重的型材在使用中間位置的夾具時，應使彎頭部分具有一定的弧度，因為重量較大時，產(chǎn)生類似翹尾現(xiàn)象，在運行過程中容易產(chǎn)生脫落現(xiàn)象，夾具的弧度可以保證型材處于垂直位置上，確保生產(chǎn)過程順利。另外導電梁及掛具隨著循環(huán)使用次數(shù)的增多，涂膜會越積越多。涂膜本身是不導電的，會影響導電梁及掛具的導電性，進而影響到粉末在型材表面的均勻分布，導電梁及掛具上的涂膜應選擇適當?shù)姆绞竭M行清除�？梢詤⒁姳救说摹斗勰┩苛贤磕さ拿摮芬晃�，此處不再敘述。
(3)前處理工序較普通的氧化處理的前處理工序較簡便
主要為脫脂與硌化，原料消耗較低，日常維護工作相對來說比較容易。在前處理工序我們應注意的事項。為了提高生產(chǎn)效率，并且減少烘干過程中的能耗，前處理過程中多采用比較大的料架，盡可能多裝待處理的型材，型材間的間隙及疏密程度是前處理過程中首先考慮到的問題。對于一些質(zhì)地較軟的型材，應多在型材中間位置放置橫旦，并且讓凹槽部分盡量向下放置，這樣有利于水份的蒸發(fā)。當烘干過程完畢后，仍有水份殘留時，為避免破壞型材表面的硌化膜，及溫度過高時型材容易產(chǎn)生變形，不應再放入爐內(nèi)烘烤，可采用涼干或用氣槍吹干的方式。另外型材出入各槽及在滴干過程中，必須保持適當?shù)膬A斜角度，但容易造成部分型材滑落，應采用在料架某一端頭部分捆綁千塊鋼絲網(wǎng)作為預防措施。
(4)噴房中應注意的問題。
噴房生產(chǎn)是噴涂生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵工序，噴涂型材表面質(zhì)量的好壞關(guān)鍵在于噴涂過程中各項工藝參數(shù)的控制。出粉量及霧化空氣是兩項關(guān)鍵的技術(shù)指標，正式噴粉前，可試噴幾次，這時可在噴房兩端觀察出粉量的大小及粉末分布的均勻程度。此時的粉末在距離噴槍端頭10cm-15cm以內(nèi)部分沿直線運行、以外部分便是以霧化粉形式存在，吸附在型材表面的粉末其實就是這種霧化效果的粉末，是否存在這種霧化效果的粉末是作為控制噴槍與型材之間距離的標準。除了工藝參數(shù)以外，一些必要的細小環(huán)節(jié)也應要注意。
(a)噴槍的位置，
噴槍應保持一定的傾斜度，偏向于型材運行的方向，噴槍在排列上保持豎向平行，端頭部分保持在一條直線上，噴槍之間不應有重疊部分，上、下噴槍的位置以粉末覆蓋所有型材為宜。
(b)流化氣壓的控制，流化床的作用是利用氣流的作用，使粉末形成一種適當?shù)牧骰癄顟B(tài)，手感類似于液體流動的狀態(tài)，檢測流化達到充分狀態(tài)，最簡單的操作是：用手或棍棒攪動粉末時，感覺不到阻力的存在。流化便于粉末吸入導管，在加速風的作用下，產(chǎn)生霧化的效果，壓力不足或壓力過大都會造成流化不充分的產(chǎn)生。
(c)粉末的回收再利用，吸附于型材表面的粉末僅占所有噴槍出粉量的1／3左右，散落在噴房內(nèi)的粉末較多，回收粉必須與新添加粉按適當?shù)谋壤旌鲜褂�，效果比較好，所以粉末應及時回收再利用。
(d)噴房內(nèi)的封閉性，粉末容易受到外界空氣懸浮物的污染，噴粉后型材表面容易產(chǎn)生絮狀物或縮孔，經(jīng)烘烤后影響到型材表面的平整性，所以噴房應采取封閉措施，防止污染物的侵入。
(e)氣管內(nèi)殘留粉應及時進行清理清潔，長時間不用，容易結(jié)塊，粉末容易產(chǎn)生吐粉的現(xiàn)象，影響噴涂效果。
(f)備用粉桶，以備換粉時使用，可有效提高勞動效率，備用粉桶防塵、防潮等保養(yǎng)工作必須做好，保證粉桶內(nèi)剩余粉的質(zhì)量，
(g)此外補粉的工作也應得到重視，雖然各項技術(shù)參數(shù)在生產(chǎn)正常前已調(diào)試完，也要時時通過補粉窗口對型材進行不間斷的監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)粉末較淺及未吸附粉末的地方及時進行補粉。由于手動磨擦槍的噴出粉量較自動槍要大，所以手動磨擦槍用手擺動速度可適當加快。另外，某些型材由于自身結(jié)構(gòu)的影響，噴粉過程中產(chǎn)生一些死角，即使通過補粉，也無法達到正常效果，這些位置應加以區(qū)分，切不可盲目進行補粉，否則粉末過多，涂膜較厚，影響到型材表面質(zhì)量，又浪費了粉末。這種位置多位于凹槽較深，且寬度較窄的型材上面，這些凹槽大多位于型材的非裝飾面．對于型材的整體外觀效果影響并不是很大，原因在于凹槽中兩個對立面處于同極且距離過于接近，形成了相互排斥的電場，即法拉第屏蔽效應，阻礙了粉末在凹槽內(nèi)部的吸附。
(5)烤爐生產(chǎn)過程中應注意的問題，粉末噴涂生產(chǎn)過程中，由于生產(chǎn)線的限制，造成了型材在烤爐中的運行時間即完成了整個烘烤過程，盡管烤爐在操作程序上相對來說比較簡單，但在工藝參數(shù)控制上要求比較嚴格，如輸送帶的運行速度、爐溫控制，運行速度可由調(diào)整變頻電機的頻率進行控制，爐溫控制涉及到的關(guān)鍵一點在于供氣壓力的調(diào)節(jié)，供氣壓力要求穩(wěn)定在1kg/cm2左右，要實現(xiàn)這個要求，一般采用管道煤氣，運用加壓機不斷對供氣壓力進行調(diào)整，確保燃燒裝置的正常運轉(zhuǎn)。
(6)粉末噴涂生產(chǎn)過程中極易造成粉末污染，因此對操作人員特別是對噴房操作人員身體造成危害，所以要加強勞動保護工作，采取必要的防范措施。
（7）粉末涂料屬于易燃、易潮物品，生產(chǎn)保管過程中，應注意防火，防潮。
3結(jié)束語
目前，應用于鋁型材涂裝的粉末涂料，根據(jù)產(chǎn)品顏色的不同，我們可以提供5-20年的質(zhì)量保證期，可提供高光（80%以上），半光（50-80%），平光（20-50%）和無光（20%以下）（按照標準ISO2813/60*）。同時提供皺紋，美術(shù)，砂紋等產(chǎn)品，不斷滿足鋁型材客戶的要求。
粉末噴涂是現(xiàn)階段鋁型材發(fā)展的一個重要趨勢，粉末噴涂生產(chǎn)中的許多工藝也存在著許多需要改進的地方，要求廠家不斷對現(xiàn)有工藝進行改造，以提高國內(nèi)鋁型材表面處理水平，推動鋁型材行業(yè)向更新、更深、更高方向發(fā)展，滿足消費者更高生活水準的要求。
參考文獻：
１．張華東，粉末涂料配方技術(shù)及相關(guān)理論(V1.2)，2005年＜粉末涂料與涂裝＞培訓班材料
2．馮素蘭，粉末涂料，化學工業(yè)出版社，２００４，７
作者簡介：張華東（1978-），男，安徽巢湖人，2001年畢業(yè)于安徽巢湖學院建材與化工專業(yè)。畢業(yè)后曾在廣東一家外資粉末涂料企業(yè)工作，現(xiàn)在專門從事粉末涂料的研究、開發(fā)和客戶處技術(shù)服務(wù)．2005年受邀于中國化工學會涂料涂裝專業(yè)委員會在常州舉辦的“2005年粉末涂料技術(shù)培訓班”，作為授課教師，主講《粉末涂料配方技術(shù)及相關(guān)理論》的課程，從事講學活動。已經(jīng)在國內(nèi)外公開發(fā)表的涂料類期刊上發(fā)表論文二十多篇．
附錄1：
鋁型材參照標準有GB/T5327.4《粉末靜電噴涂鋁合金建筑型材》，按國標應符合的涂層性能及檢測方法：
檢測項目GB/T5327.4
光澤60度光澤值
顏色和色差標準色板目視對比，或者△E≤1.5
膜厚um裝飾面局部厚度≥40和≤120
硬度壓痕試驗值≥80（GB9275）
附著力劃格法；0級
耐沖擊性1.0mm鋁板（GB1732）正面無開裂和脫落，凹面允許細小皺紋
耐杯突性1.0mm鋁板（GB9753）
抗彎曲性1.0mm鋁板（GB6742）
耐化學穩(wěn)定性耐鹽酸無氣泡，耐溶劑（二甲苯）不軟化，耐灰漿不脫落
耐鹽霧腐蝕性醋酸鹽霧試驗（GB10125）1000h，交叉劃痕試板無脫落或腐蝕R≥9.5
耐濕熱性1000h試驗（GB1740），變化≤1級即涂膜輕微變色，涂膜無氣泡、生銹和脫落
人工加速耐候性氬弧輻射（GB1865）250h，涂膜不發(fā)生粉化，無可見開裂，保光率85%以上，即輕微失光，輕微變色。
耐沸水性沸水2h后無氣泡，皺紋、水斑、脫落等，允許顏色有輕微的變化
