环氧粉末静电喷涂在兵器产品上的应用1F：基正一、前言粉末静电喷涂是六十年代初期发展起来的——种新工艺、新技术，由于其本身的特点而获得迅速发展。七十年代以来，我国有关单位也在这方而积极进行试验研究并取得了可喜的成果。鉴于这一工艺的许多特点，也适宜于某些军工产品的表面涂装。例如：涂U的抗腐蚀性能好，有利于各地区贮存；涂以的附着力和机械强度高，在战争条件下紧急运输和使用时不易损坏；特别是对分散在广大111区的工厂来说，消除了环境污染，省略丫大量有机溶剂等危险品的运输和贮存。所以我们在这方面开展了探索工作，并在试验的基础上与有关工厂协作，进行考核。通过几年来的试验、考核说明：粉末静电喷涂这一：仁艺，应用到某地军工产品上也是可行的。本文将介绍两种环氧粉末涂料在不同产品—匕的应用试验。二、试验部分我们从1975年开始，与有关厂协作，根据他们各c产品的战术性能要求，结合国内当时巾售的粉末品种，开展粉末涂料的各项性能及使用工艺试验。(一)HTl8-17环氧粉末在某产品上的应用试验1。选粉针对某些钢铁部件的表面涂层在库存中出现锈蚀的问题，我们利用国内已生产的各种粉末涂料，结合这些部件的特定战术性能要求：il．具有较好的防腐蚀能力，b．具有一定的机械强度；c．高温时不发粘，在试验室初步进行了筛选工作。我们进行喷涂试验的有：聚乙烯粉末、聚三氟氯乙烯粉末、尼龙1010、尼龙66、尼龙6、氯化聚醚、环氧粉末、聚酯粉末等。在这些粉末中，尽管有的粉末性能很好，如聚三氟氯乙烯粉末、氯化聚醚粉末等，但都是热塑性的，不适于高温使用。而环氧粉末则是热固性的，根据环氧树脂的附着力和粘结性好、收缩性小、稳定性和机械强度高、耐热性好、吸水性小等优良性能，着重试验了环氧粉末。我们选取了国内已生产的四种牌号的环氧粉末涂料，以静电喷涂方式做成试片进行比较，结果如表1。3．化工郎油漆 j~i；ml练班《普通油漆-I：艺学》社第：章，化学工业出版社5．化丁部部颁标准《红丹分析方法趴·儿·M·契口科人《炼铅学0真高等教育川版26表1HP裴亩，180——————————；—————H骠3--1术／130’30}籍云％，w①^一——广———1801；仃枯皮40 i涂膜发脆1制厂下；厂石绝缘材料厂注：试片璘化打底，一次静电喷涂。上述几种粉末静电喷涂试验比较表工厂所提供的HTl8-11环氧粉末系80明，作为防蚀涂层，以H丁18-11环氧粉末较日，喷涂在试片上测定，涂层一般厚达50微好。它的涂膜较平整，稍有桔皮，耐冲击和米以上，有的甚至在100微米以上，且外观弯曲。故初步选取HTl8-11环氧粉末作进一容易出现桔皮麻坑等缺点。为此，我们对不步性能试验。同细度的粉末进行了比较，结果如表2。2．确定细度表2粉末细度(口){80H———面『—二飞万—厂飞而—下—石『、 iI——涂层外观!有桔皮，麻点；有估皮{轻微桔皮 f轻微枯皮{轻微枯皮根据表2，我们用通过150目的粉末进行静电喷涂试验。结果证明，外观和强度可满足该产品的战术要求。3、配色军工产品一般要求涂层呈军绿或军黄色。为满足此要求，我们选定的配方在烘烤后其颜色与标准板大致相同，随烘烤温度高低和时间长短而略有差别。4。对环氧粉末烘烤温度和时间的考察市售粉末规定烘烤温度为X30分。为了求得最佳的烘烤温度和时间，我们进行了不同温度下烘烤不同时间的对比试验，结果如表8。从表3可知，在温度相同时，烘烤时间长要好些，在时间相同时，烘烤温度高较好。由于此涂料配方中含有一定比例的聚乙烯醇缩丁醛，在烘烤条件下不参与环氧树脂表3烘烤I温度)(℃)1160烘烤时间(分)卜野6鞯56／ i i／[220烘烤时间(分)交联度(呖)的交联固化反应，故测得的交联度不高。根据产品的生产使用要求，我们采用200—210℃X10—30分。5。涂层的性能检测和对比为对HTl8-11环氧粉末的涂层性能作全面考核，我们将它与现用的各种涂料和我所研制的水性漆进行比较，分别按各自工艺规定做成试片进行综合性能检测，结果如表4。衷4涂料n种及施：r，：艺／气龄；+kg--cra)f谧产犰肿[乳毙巾啬甥尹1备寸1，崩温高湿试验条c：，温度45±1℃，湿度90~95％，连吁24小时为—·周H8。汀2：盐雾试验条件： q，性盐雾：3％NaCI溶液，pH6．5一7．2，龋度35±2℃，喷雾8小时，停喷16小时，：4小时为一周期。注3：盐水间浸试验条件：在8％NaC真溶液中浸7小时(温度21—25℃)后，在26~30℃，湿度85％以上的空气小幂酿＼?小时为一周期。体部出现一个锈点为不介格。从表4中可以看到，HTl8—11环氧粉末涂料与工厂正在使用的涂料比较，除涂层外观和柔韧性之外，其它性能都超过这些涂料，特别是耐盐水问浸在三周期以上，从而为解决长期以来悬而未决的难题提供了一条新途径。人56．环氧粉末涂层对火药安定性影响的试验将㈠T18—11环氧粉末经200℃固化后，碾成粉末，与火药混合进行维也里试验，结果见表5。织别牛白1：12：15：1备汁涂膜：火药(克)0：100．08：100．16：100．40：10ZM为紫玫瑰色M为玫瑰色吼乳次数]一67＼101～6了＼101～6了一101～6了～10试纸变色ZM＼1ZMMZMAIZMM表5表明，H丁18—11环氧粉末涂怯对火蓟安定性无影响。7．实弹射击试验’28在找们与有关工厂协作共同进行扩大试验中，对HTl8—11环氧粉末涂层进行了实弹射击考核，结果良好。兹将结果列于表6。表6表6结果表明，环氧粉末涂层无论在N种环境下射击都不粘膛，不脱落，因而是可行的。(二)喷涂工艺流程和有关工艺参数我们先后选用了不同型号的产品进行喷涂，其流程简示如下：J昭胛I—，-亡藤卜l丽卜1器I现在，我部某厂已经建成自动喷涂生产线，其流程示意如图1。图1自动喷涂生产线示意图通过实验室初试及扩大试验摸索到的有关工艺参数如下：1．有关电压和距离-在实际喷涂中，试验用不同电压喷涂，由于环氧粉末的比电阻值恰好在适于静电喷涂的范围，故从静电发生器发出的高压电，从可调范围的最低点到最高点(约40一lOOkV)都能喷涂上。随着电压的增加，枪口与工件的距离可相应远些，其距离为5—15cm，我们取8一lOcm较多，太远了上粉效果不好，太近则易产生电火花。电压多在60—90 kV之间。除电压和距离有上述关系外，在连续喷涂中，枪口在某一位置停留的时间不宜过长，最好保持匀速地上下或左右运动。在同一位置重复喷涂的次数也不宜多，可重复2—3次。如停留太久或重复次数太多，会使粉末堆积，烘烤后也不能流乎，影响外观。2．关于送粉气压粉末的输送靠压缩空气来完成。压力大小影响送粉量，应根据喷涂工件形状、面积及粉型来选择适当气压。如气压大，有下列不良现象： a．喷出的粉末浓度过大，粉末带电几率相应降低，造成过喷粉末加多，增加了回收量； b．枪口处风速相应增大，可能使已吸上的粉又部分地被吹下来， c．喷上的粉层不够均匀平整。但气压也不能过小，过小则不足以输送粉末或在管道弯曲处积存下来，造成堵塞，故气压要选得适当，要根据设备的特点、大删上瞓躺

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