1、前言

    氟碳涂料的主體成分為聚偏二氟乙烯 （ PVDF），它通過高溫固化形成一種高裝飾的保護涂層，可以保證20年內不剝落、粉化、褪色或變色。氟碳涂料用于建筑業，是1964年美國ElfAfochen公司首創，自1965年開始 , 世界上很多宏偉的建筑物，如美國亞特蘭大市的Taj Mahal 、費城 Mell 銀行中心、香港機場等建筑物鋁型材 / 鋁板都用氟碳涂料涂裝。此外， 氟碳涂料還用于幕墻、門窗；高速公路護欄、指示牌；戶外廣告牌；室內金屬裝飾板；地鐵、隧道、化工生產區等惡劣環境下金屬材料的涂裝。

    自氟碳涂料用于建筑業以來，實行質量保證 （20 年以上） 承諾，因此，無論是 PVDF 樹脂的使用，涂料的生產，以及涂裝廠均應建立相應的授權制度，對于噴涂加工廠，必須經過涂料供應商嚴格的檢測標準 （ 包括工藝及設備，質量管理），并要達到美國鋁業協會AAMA 2605 氟碳噴涂性能標準。氟碳涂料的各種優異性能必須從原料到涂料生產并直到涂裝全過程在授權條件下進行嚴格的質量控制才能充分發揮。

    2、氟碳涂料涂裝工藝

    2.1前處理

    在涂裝前，必須對鋁材進行全面清洗、表調和轉化膜處理，最終形成的轉化膜可以提高鋁材的耐腐蝕性和附著性。

    2.1.1 工藝流程

    預脫脂：50 ～ 60 ℃，5 min；脫脂：50 ～ 60 ℃，5 min ；水洗：室溫，3 min，需有溢流水；堿蝕：40 ～ 55 ℃，4 min；水洗：室溫，3 min，需有溢流水；表調：20℃，3 min；水洗：室溫，3 min，需有溢流水；鉻化：30 ℃， 3 min；水洗：室溫，3 min ，需有溢流水；純水洗：室溫，3 min，需有溢流水；脫水：烘干，80℃，10 ～ 15 min 。

    2 .1.2 控制要點

    （1） 鋁材前處理前，表面的凹坑痕跡、機械劃傷必須徹底打磨、清除。

    （2） 每天應檢驗一次浸漬式處理槽液狀況，根據檢驗結果，及時補充、調整。

    （3） 絕大多數的油污一般在預脫脂時除去，少量剩余的油污在脫脂中除去。可根據鋁板表面油污輕重程度，適當調整處理工藝時間。

    （4） 檢驗鋁板清潔程度，一般是觀察水洗后鋁板表面的水膜均勻流淌狀況。若流淌水膜均勻，無空隙，則說明鋁板已清洗干凈。反之，則鋁板未清洗干凈，需重新清洗。

    （5） 鉻化膜的顏色 （ 黃色 ） 應均勻一致，無污染和掛灰，烘干后用試紙擦拭后應不掉色。

    （6） 前處理完畢的工件表面嚴禁裸手觸摸，搬運時需戴好潔凈的手套。周圍的環境應保持潔凈，工件必須盡快進行涂裝，一般不得超過 24 h，否則需重新進行前處理。

    2 .2氟碳涂料涂裝

    2.2.1工藝流程

    上件；噴底漆：干膜厚度 5 ～ 8 μ m；流平：室溫，環境潔凈，10 min；噴面漆：干膜厚度 20 ～ 25 μ m ；流平：室溫，環境潔凈，10 ～ 15 min ；噴罩光漆：干膜厚度10 ～ 15 μ m；流平：室溫，環境潔凈，10 min；固化烘干：240 ± 5 ℃，20 min；自然冷卻：降至室溫；檢驗 （包括膜厚、色差、表面質量）；下件。

    2.2.2工藝要求

    （1） 二涂一烤：底漆→面漆→固化。一般不含金屬閃光粉的氟碳涂料，且無其他特殊要求的，均采用底漆、面漆二涂一烤工藝。

    （2） 三涂一烤：底漆→面漆→罩光漆→固化。金屬閃光氟碳涂料所含的金屬閃光粉易受外界空氣的氧化，為防止其氧化、變色，通常采用氟碳清漆罩光。

    另外，對于某些嚴酷的腐蝕環境 （如海濱、化工生產區等）也可以采用氟碳清漆罩光來提高氟碳涂料的耐候性，采用底漆、面漆、罩光漆三涂一烤工藝。

    （3） 四涂二烤：底漆→ 隔離漆→ 固化→ 面漆→ 罩光漆→固化。一般涂裝廠的生產線為二涂一烤或三涂一烤工藝，但對于顏色有特殊要求的氟碳涂料，在底漆與面漆之間增加一道隔離漆，以確保面漆有良好的遮蓋力，滿足無色差的要求。為此，采用底漆、隔離漆、面漆、罩光漆四涂二烤工藝。

    2.2.3噴涂控制要點

    （1） 首先根據某一工程的要求，如工程總量 （m2 ） 、供貨周期、涂料顏色、膜厚等，制定涂裝施工工藝，確定主要工藝參數；根據溫度、濕度，確定溶劑品種、配比、輸送速度、機噴參數 （ 靜電高壓、扇形氣壓、霧化氣壓、噴槍距工件距離、升降機速度、出漆量 ） 、固化溫度；按指定的涂裝施工工藝，制作標準的樣板，樣板必須通過各項性能檢測。

    （2） 整個工程也許需幾個月或更長的時間才能完成，每天必須認真、準確記錄噴房的溫度、濕度。若在噴涂過程中，溫度、濕度變化較大時，必須及時調整溶劑的品種、配比，控制溶劑的揮發速度在一定的范圍內，以確保噴涂質量穩定，顏色一致，無色差 （ Δ E ≤ 0 . 5） 。

    （3） 機噴的主要參數確定后，基本上保持不變。操作者若發現機噴參數變化或異常，則應及時調整。

    （4） 對于異形工件或需補噴的工件，最好采用手工靜電噴槍噴涂氟碳面漆，以保證與機噴效果一致。手工噴涂操作人員必須具備一定的技能，控制手工噴涂的膜厚、均勻性與機噴相近，確保色差控制在允許的范圍內。

    （5） 氟碳涂料輸送吸口處應有過濾裝置，涂料桶應有氣動攪拌器，保證供給噴槍的涂料攪拌均勻、潔凈。

    3 、氟碳涂料涂裝線設計

    3 .1前處理

    工件：通常要兼顧鋁板和鋁型材的處理要求，其外形最大尺寸為 6 000 mm × 2000 mm × 1 200 mm。工藝方式：最經濟的前處理方式是浸漬式，不僅造價便宜，同時運行成本也低。

    槽體：一般設 10 只浸漬處理槽，可采用磚塊混凝土結構，內襯軟性耐酸塑料板。槽體內腔尺寸為 7 000 mm × 1 500 mm × 2 500 mm 。

    加熱：若有熱源，可充分利用現有熱源。若沒有熱源，可選用 32 . 5 × 10 4 J 燃油導熱油鍋爐進行加熱。用管狀加熱器置于槽體底部加熱槽液。槽體用耐酸不銹鋼制成，無其他特別要求。

    烘干槽：內腔尺寸 7 000 mm × 2 500 mm × 2 500 mm，內壁為鋼板，鋼板與混凝土間距 150 mm，中間填滿保溫巖棉，片狀管式散熱器置于烘干槽底部，側壁設置上吸下送循環送風系統。

    工件運輸：采用鋼結構單梁懸掛吊車，裝有2 t 的電動葫蘆2 ～ 3 臺。

    純水設備：滿足每小時供給2 t 純水的要求。

    3.2 　涂裝線設計

    3.2.1 廠房

    氟碳涂料涂裝線理想的廠房為 100 m × 20 m × 7 . 5 m（ 長× 寬× 高 ），流水線按長環型布置。考慮到設備的安裝和夏季通風，廠房的檐口標高應在 7 . 5 m 以上，頂部要有一定數量的通風窗。車間必須采光良好，通風良好，凈化良好，保溫良好，特別是北方，還要增添適當的供暖設施。車間內潔凈度對涂裝作業至關重要，為防止頂部灰塵，重要區域要求吊頂。墻面可采用涂料處理，地面采用水泥地坪漆，也可用水磨石或地磚鋪設，車間地面要經常用水清洗，應考慮供水和排水設施。

    3.2.2 噴房

    噴房采用多級水簾凈化噴房。上部設置強制送風系統，經均壓、過濾后送風進噴房內。噴房底部全部為水池，起到凈化噴房的作用，水池上鋪放鋼制格柵，方便操作人員走動。水中按要求定期放入一定量的涂料絮凝劑，漆霧由水簾凈化器吸附在水中，經絮凝劑絮凝成漆渣。定期捕撈漆渣，可焚燒或掩埋處理。考慮設備和操作人員的安全，頂部要安裝自動滅火裝置。噴房的通風性、潔凈度、溫度、濕度對氟碳涂料噴涂質量影響極大，所以一定要設計好、控制好。

    3.2 .3 固化烘道

    采用直通式熱風循環烘道，熱源最好使用液化石油氣或天然氣。熱風發生器最好用電腦控制、無級調火熱風發生器，為防止熱量損失，進、出段門調節器設置隔熱風幕，并根據工件尺寸的大小，選擇調整門洞開口大小。循環送風系統為下送、上抽結構，以降低烘道的上、下自然溫差。沿烘道長度方向上的送回風管，每間隔 700 mm 左右對稱設置調整風門，用來調整整個烘道的溫度梯度曲線，使其達到最佳狀態。為保證烘道的清潔度，烘道內壁板及循環送回管道均用不銹鋼板制造，并在熱風發生器后端設置防塵、防火星不銹鋼過濾網。由于烘道的工作溫度高 （250 ℃ ），要求保溫層厚度為 250 mm，保溫材料為硅酸鋁纖維棉氈，同時烘道外部的循環風管及風機均需有 200 mm 以上的保溫層。

    3.2.4懸掛輸送機

    輸送機的水平標高應一致，不設升降段，這樣便于型材的噴涂加工。考慮到操作人員的方便，上、下工件區域可設置高架平臺。輸送機采用變頻調速控制，便于輸送速度的調整和延長電機的使用壽命。輸送線全長布置防塵、防油積油盤，以防止油污滴掛到噴涂工件表面。

    3.2.5流平室

    流平室應潔凈，通風良好，通常為封閉結構。底部開一定數量的通風窗，窗口裝有不銹鋼濾網。頂部有排風系統將工件散發的漆霧排出室外。流平室兩側需設置大面積采光玻璃，局部裝照明燈，以方便檢驗人員觀察噴涂表面質量。

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責任編輯：王元

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