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工艺技术│粉末涂料粒度与干粉流动性

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-01-10 浏览次数:61
 

激光粒度分析仪测定粒径分布、D10(粒径小于它的颗粒占颗粒总数的10%),D50(中位径,粒径大于它和小于它的颗粒各占50%)、D90(粒径小于它的颗粒占颗粒总数的90%)等相关参数。

粉末粒径分布测试图表的分析,应着重于以下几个方面:

—平均粒径:一般以Dv50表示,是指大于和小于该粒径的粉末粒子各占50%,普通粉末涂料的Dv50为30~35µm左右。

—细粉含量:一般是指小于10~15µm的粉末粒子占粉末粒子总体积的百分比,普通的平面粉末涂料细分含量应控制在10%以下。

—粗粉含量:是指大于粒径90µm的粉末粒子占粉末粒子总体积的百分比。过粗的粉末粒子(如>115µm)应该避免出现。

—图形分布状况:理想的粒径分布应当是标准的正态分布,我们的粉末产品经常会出现单峰或是双峰分布,有的峰形高耸,有的峰形平坦。

根据实际经验,常规粉末的粒径分布参数控制如下:

—高压静电喷枪用粉末:Dv50=35~38µm,小于10µm的细粉<8%,大于90µm的粗粉<3%。

—摩擦枪用粉末:Dv50=40~45µm,<10µm的细粉含量<6%,粗粉<70µm的粉末粒子总量>90%。

—流化床用粉末:Dv50一般在50~60µm。<10µm的细粉含量<4%,>170µm的粗粉含量<3%。

粉末涂料的喷涂性与细粉含量有很大关系,细粉(尤其是<5µm的超细粉)的带电性能非常差,甚至无法带上电荷,这部分粉末通常会进入回收系统而成为直接的损耗。我们曾经测试过许多家粉厂的粉末产品,绝大多数粉末涂料的粒径偏细,平均粒径多在25~32µm,<10µm的细粉大多在15%左右,而>75µm的粉末粒子又偏少。

相对于高压静电粉末涂料而言,摩擦枪用粉末的粒径控制更加严格,原因在于粉末粒子必须以一定的速度与枪管内壁的聚四氟乙烯材料剧烈摩擦才能带上足够的正电荷。如果粉末粒子太细,与管内壁摩擦的面积就小,不足以产生和保持足够的正电荷。摩擦带电喷涂系统中喷枪和工件之间没有静电场,粉末要沉积到工件上,主要依靠粉末摩擦所带的电荷量,若粉末带电量小,静电吸引力低,粉末就不易吸附到工件上。实验发现,<5µm的粉末粒子通常在摩擦枪喷涂系统中无法使用。另外用于摩擦枪的粉末必须尽量干燥,配方用流动助剂应选用气相法氧化铝,以增加粉末涂料的摩擦带电性。

通过样品的凝集度和激光粒度测试发现,粉体颗粒越均匀,其凝聚度也越小。粉末颗粒的球形度越好,其流动性就越好。粉末颗粒为针、片状,其流动性差。

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