尼龙浸涂实验

1、 尼龙浸涂实验一、实验背景工程塑料市场进一步扩大。尼龙工程塑料以良好的机械性能好，耐磨损，更加绝缘，而且便于加工等特点，主要用于汽车零部件、高铁扣件、电子电器等领域。作为汽车生产大国，随着汽车行业越来越趋向于用工程塑料取代金属零部件，实现汽车的轻量化，更加节能环保等，我国对尼龙工程塑料的需求将会逐年大幅增长，预计未来五年可保持每年到的增长率。粉末涂料目前的市场非常广泛，其应用范围涵盖从汽车工业一直到玩具、活动铅笔。电器工业为了避免使用溶剂漆也都转为使用粉末涂料。粉末涂料新原料及涂装工艺的进展将使得粉末涂料具有更大的未来市场机会。粉末涂料的强力增长直接与该技术在某些应用方面能作为其他涂装方式的最

2、低成本的替代品紧密相连。应当指出，粉末涂料在环保方面的优势与终端用户的经济效益挂钩。除了粉末涂料带给终端用户经济方面的优势之外，粉末涂料突出的性能和经久耐用也获得了用户的广泛赞誉。给人们的总体感觉是：尽管粉末涂装技术现在并不很成熟，但未来这项技术还有很大的发展前景。二、实验目的1、通过实验对打过底的工件进行尼龙浸涂，观察期加工表面效果。 2、 对尼龙浸涂的过程掌握、熟悉。 3、 了解尼龙浸涂的相关工艺以及设备的使用方法。 4、熟悉、掌握底漆的特性以及涂覆的方法5、通过不同预热温度，不同流平温度来作效果对比。三、实验设备、材料设备、工具：ZBM-0.18型空气压缩机小型流化桶（12.5L）CY-

3、GW型高温烘箱（450x350x350）搁置架、铁钩、手套、铁丝、油漆桶、刷子、砂纸等。材料：尼龙粉末9.8153、湖南松井的底漆、铁片（0.9mm、1.2mm、1.5mm、2.0mm）。四、实验原理： 1、流化涂覆原理a、流化床的特性流化床涂装工艺是将空气或其他惰性气体吹入粉桶的底部，使粉末料能够流动起来。粉末的流动性和液体流动性有很大的不同。在流化桶里，粉末的运动主要是上下运动水平方向的运动很少。 流化床的涂装原理是利用均匀分散的空气使粉末涂料呈流动状态，接着将预热好的工件浸入粉末中得到需要的涂层，最后在加热固化(流平)。 b、固体流化阶段固定床阶段：当流体速度很小时，固体粉末颗粒静止不动

4、，流体从粉末颗粒间隙穿过，当流体逐渐增大时，固体颗粒位置略有调整，即固体颗粒间排列方式发生变化，有松动的倾向。流化阶段：在固体床基础上继续增大流速，床层开始膨胀和松动，床层高度开始增加，每个单体份面膜颗粒被流体浮起，离开原来位置作一定程度的移动。这时进入流化床阶段。气流输送阶段流体速度继续增加到某一极限速度时，固体粉末颗粒被流体从流化床中吹出，这个阶段即气动输送阶段。2、底漆 一般来说底漆起到一个封闭、隔离、防潮和防霉的作用，是为了遮盖墙基础层，增加墙面的抓附力。 底漆：直接涂于物体表面，起到承上启下的作用，既能与物体紧密结合，又能与上层油漆结成致密的复合涂层，其组分中含有大量防锈颜料，起到防

5、腐蚀、提高表面涂层附着性的作用。底漆的特点：a. 对底材金属或木材表面有很牢固的附着力。b. 对金属有一定的保护作用，（涂过底漆的钢板，其耐盐雾性有较大的提高）对金属有钝化效果（防止金属锈蚀）。五、实验方案： 实验分为两块：涂底漆和尼龙粉末浸涂 实验方法：控制变量法，、预热温度、浸粉时间、流平温度。 具体如下：分组变量分组控制第一组预热温度（0C）300310320330340第二组流平温度（min）250260270280第三组浸粉时间（s）2345第四组综合实验底漆的配料及烘烤温度1、配料底漆：稀释剂=1:12烘烤温度和时间烘烤温度：100oC烘烤时间：30分钟2、实验工序 工件前处理高温

6、除杂刷底漆底漆烘烤工件冷却检查底漆工件预热工件浸粉工件流平查看效果。六、实验步骤： 实验步骤分为三块：工件前处理、工件上底漆、工件浸涂。 工件前处理： 毛刺处理：对切割好的铁片用砂轮将毛刺磨光，直至用手接触感觉平滑为止。金属片的棱线用砂轮打磨成圆滑的弧面，以便粉末的粘附。 上漆前除锈洁净处理：在工件要上漆前对做好的铁片用砂纸进行表面打磨，直至表面没有锈迹，洁净光滑。砂纸打磨后要尽快进行下一步处理高温除杂：将以上处理好的工件放入高温烤箱中，将烤箱的温度调到380OC。这一步在高温环境将工件里面的杂质和气体都排除，并且会在高温环境下对其表面结构进行优化。工件上底漆底漆调配：将湖南松井的底漆和稀释剂

7、按照1:1的比例现配，底漆必须现配现用。将底漆倒入容器中，再加入同量的稀释剂进行搅拌直至均匀为止。底漆涂覆：用毛刷将调好的底漆均匀平整的刷在工件上，将上好底漆的工件挂起先自然干燥。注意：1、刷漆的时候沿同一个方向进行，以保证细微条纹的平整。2、自然干燥直至没有底漆滴下。底漆烘烤:将自然干燥好的工件放入置于烤箱内，将烤箱的温度调到100oC恒温烘烤30分钟，待工件表面底漆稳定。工件浸涂：工件预热：将上好底漆的工件用挂钩挂好放在烤箱类烘烤，根据不同的分组进行烘烤温度设定。第一组：烘烤温度设定为300 oC 、310 oC 、320oC、330 oC、340 oC，工件恒温预热时间为90秒。第二组、

8、第三组：工件预热温度均为320 oC，时间90秒。第四组：工件预热温度为300 oC、310 oC、310 oC、320 oC，时间90秒。工件浸粉：接好空压机和流化粉桶的气管连接，调节好空压机的压力：空压机压力满足将粉末流化，同时又不致使粉末飞溅为佳。浸粉时间有实验而定。第一组、第二组、第四组：浸粉时间为3秒。第一组：浸粉时间依次为2s、3s、4s、5s。烘烤流平：第一组、第三组：流平温度为260 oC第二组：流平温度250 oC、260 oC、270 oC、280 oC。第四组：240 oC、250 oC、260 oC、240 oC。 工件表面处理工件冷却后，对于加工完工件的进行整理，了解

9、表面效果。七、实验分析： 实验分析板块，由于实验的检测设备不够，在此仅对实验中一些外观现象进行初步分析。 第一组：工件预热温度对工件浸涂工艺的影响。工件的加工工况：工件的浸粉时间均为3秒，流平温度260oC，时间为4分钟。工件效果如下： A1 A2 A3 A4 A5 由以上的外观效果来看：出去橘纹的影响外，A5的表面最为细腻，也就是说340oC时粉末在表面的熔融附着较好。将A5与A1对比可以明显看出，A5的表面颗粒的致密性要好一些。 第二组：流平温度对工件的影响工件加工工况：工件预热温度320oC、浸粉时间3s、流平时间4分钟。流平效果如下： B1 B2 B3 B4 从流平效果来看：里面两块的

10、效果明显要好一些，由此可以推断尼龙涂覆流平的温度应该低于260oC，温度过高对于工件的表面效果影响明显第三组:浸粉时间对工件浸涂效果的影响加工工况;工件预热温度为320oC、流平温度260oC，流平时间4分钟。工件效果如下: C1 C2 C3 C4 由图进行分析，理论上讲浸粉的时间越长涂层的越厚。这次加工的铁片厚度为0.9个毫米的厚度，可能由于厚度不够、散热太快的原因，感觉上几块铁片加工过后的厚度没有多大的差别。 第四组：综合实验加工工况：D1工件预热温度310oC、流平温度250oC、浸粉时间3s D2工件预热温度310oC、流平温度260oC、浸粉时间3s D3工件预热温度300oC、流平温度240oC、浸粉时间3s D4工件预热温度320oC、流平温度240oC、浸粉时间3s D1 D2 D3 D4 综合前面三组实验的现象及效果，最后综合性的做了第四组实验，其效果不怎么满意。对实验中的温度、时间等因素进行了综合总结，由于操作以及加工处理的精细化等原因造成了加工效果不理想主要有两点：橘皮结构以及底漆的不均匀。八、实验思考 1、工件表面最终处理后表面橘皮结构的出现及其原因。橘皮的原因：1.粉末太厚会产生橘皮， 2.粉末受潮后易产生橘皮， 3.粉末本身在制作时存在质量的问题，粉末的流平性未调整好，4.工件的本身不平整。解决的办法：1.监控粉末的厚度，要求涂均匀 2.保管好粉末，不