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影響涂料利用率因素及改進措施

文檔作者：曾敏生文檔來源：株洲聯(lián)誠集團有限責(zé)任公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年12月14日
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第35卷第5期
2005年5月
涂料工業(yè)
PAINT &amp;amp; COATINGS INDUSTRY
V01．35 No．5
Mav．2005
景蘭響涂料iIi¨用
曾敏生 (株洲聯(lián)誠集團有限責(zé)任公司，412001)
一措日J施J巴
摘要：闡述了噴涂方法、噴涂工藝和噴漆工技能對涂料利用率的影響，指出采用先進的噴涂方法、改進噴涂工
藝、提高噴漆工素質(zhì)以及規(guī)范涂裝管理是提高涂料利用率的關(guān)鍵：
關(guān)鍵詞：涂料利用率；噴涂方法；涂裝工藝；影響；改進措施
中圖分類號：TQ 639 文獻標(biāo)識碼：B 文章編號：0253—4312(2005)05—0054—03
0 引 言
空氣噴涂法是最簡單最基本的一種噴涂方法，也
是目前廣泛使用的一種噴涂方法，其主要原理是利用
壓縮空氣(氣壓在0．3～0．5 MPa)流經(jīng)噴嘴時，使其
周圍產(chǎn)生負壓而使漆液被吸出，因壓縮空氣的快速擴
散而霧化。其噴涂利用率在所有噴涂方法中最低，一
般在30％ ～60％ 范圍內(nèi)，且環(huán)境污染最嚴重。使用
空氣噴涂法，相當(dāng)一部分涂料是在噴涂時因霧化、飛
散而浪費。這不但增加制造成本，而且還加重了噴烤
房內(nèi)過濾棉的堵塞，污染j環(huán)境和設(shè)備。要提高涂料
的利用率，筆者認為必須從涂裝方法、涂裝工藝和涂
裝管理入手，實行全過程控制，才能取得良好的效果。
1 影響涂料利用率的因素
1．1 噴涂方法的影響
對空氣噴涂法，高壓無氣噴涂法，高壓輔氣噴涂
法(又稱混氣噴涂法)和靜電噴涂法等噴涂方法進行
對比分析，結(jié)果如表1。
表1 噴涂方法特性對比
從表1中可看出：不同的噴涂方法，因其原理不
同而使涂料利用率具有明顯的差別，在其他因素相同
的情況下，高壓輔氣噴涂(混氣噴槍)比空氣噴涂涂
料利用率大10％ ～20％ ；靜電噴涂比空氣噴涂涂料
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曾敏生：影響涂料利用率因素及改進措施
利用率大3O％ ～4O％ 。
1．2 操作技能的影響
噴漆工的操作技能影響著噴涂的全過程：在噴涂
前，表現(xiàn)在操作者對涂料的調(diào)配，對PQ一2型噴槍各
旋鈕調(diào)整，如漆量調(diào)控閥、空氣調(diào)控閥和扇形調(diào)控閥
等；在噴涂時，表現(xiàn)在噴槍與工件的距離，運槍的速
度、勻速性及前后噴幅搭接的掌握；在噴涂后，表現(xiàn)在
對噴槍的及時清洗和維護保養(yǎng)：氣壓一般控制在
o．5 MPa左右、出漆量控制在200 mL／min左右、運槍
速度控制在300～450 mln／s、噴幅控制在150 mm左
右、噴距控制在200～250 mm、前后噴幅搭接1／3左
右較為理想。能否掌握這些技能，將直接影響涂料的
利用率和噴槍的使用壽命。
目前許多公司噴漆工操作技能偏低，主要有2個
方面原因：(1)一些公司把涂裝工藝各工序以產(chǎn)品為
單位集中化，實施“一人多能”的生產(chǎn)模式，大大降低
了噴涂作業(yè)專業(yè)化程度；(2)噴漆工種臟、累、有毒有
害，很多人不愿意從事該工種，或從事之后卻又改做
其他工種?；谏鲜鲈颍斐蓢娖峁ぜ夹g(shù)素質(zhì)不高，
對噴涂操作技能掌握不夠，導(dǎo)致漆霧過分飛散，且經(jīng)
常因漏噴、流掛、漆膜厚度過分不均而造成返工，加上
操作人員節(jié)約意識淡薄，大大降低了涂料的利用率。
1．3 涂裝場地分散的影響
某公司涂料年用量達30 t以上，但由于分散在3
個點涂裝作業(yè)，一次性噴涂作業(yè)批量小，降低了涂料
的利用率。因為每次噴涂作業(yè)，損耗在輸漆管、漆桶
和噴槍中的涂料是一定的。一次性作業(yè)批量越少，需
作業(yè)的次數(shù)就越多，所以浪費得也就越多。此外，涂
裝場地分散還影響了一些新型高利用率涂裝方法的
推廣應(yīng)用。
1．4 其他因素的影響
噴烤房內(nèi)的風(fēng)速對涂料的利用率有影響，涂料利
用率最大時的風(fēng)速范圍為0．3～0、5 tit／s。從實測的
情況看，噴烤房內(nèi)風(fēng)速大多在0．3 tit／s左右，因此，影
響較，J、。此外，所使用的涂料種類、T件的形狀和大
小對涂料的利用率也有一定的影響 ：
2 改進措施
2．1 改進噴涂方法
改進噴涂方法，其實就是改進噴槍及其附屬設(shè)
施?？紤]到各種噴槍利用率高低，結(jié)合工件內(nèi)表面僅
噴底漆，厚度大于50 Ixm；外表面噴底漆、面漆，總厚
度大于90 Ixm的特點。為確保產(chǎn)品質(zhì)量，經(jīng)試驗，采
用高壓輔氣噴槍(混氣噴槍)替代現(xiàn)行的空氣噴槍噴
底漆；靜電噴槍替代現(xiàn)行的空氣噴槍噴面漆，在其他
因素相同的情況下，不但涂料的利用率可提高20％
以上，提升了面漆的質(zhì)量，且漆霧、粉塵和壓縮空氣用
量明顯減少，從而可達到經(jīng)濟效益和環(huán)境效益雙豐
收。此外，用高壓輔氣噴槍不但可提高涂料的利用
率，還可提高工效。但在操作過程中需注意以下幾
點：(1)準(zhǔn)備、結(jié)束時間相對增加，因采用高壓漆桶、
高壓漆管輸送漆液，準(zhǔn)備、結(jié)束時間相對增加，一般在
20 min左右。但對于高壓輔氣噴槍，因其工作效率為
空氣噴槍1．5倍，一次噴涂時間1 h以上，即噴涂12
kg以上的涂料，便可節(jié)約20 min左右噴漆時間；(2)
輸漆管中所剩涂料的處理，每次清洗時管道中所剩的
涂料(0．5 kg左右)和所用稀釋劑較多，應(yīng)盡可能連
續(xù)作業(yè)，即盡可能大批量作業(yè)時使用，減少清洗次數(shù)。
在實際操作中，也可通過及時添加稀釋劑，把管道中
涂料噴完，稀釋劑經(jīng)過濾后可重復(fù)使用；(3)靜電噴
槍對漆液的電阻值有一定的范圍要求，且工件接地良
好：漆液的電阻值主要是通過稀釋劑來調(diào)整，接地是
通過吊鉤或?qū)Ｓ媒拥鼐€來實現(xiàn)，但這兩者好與壞，均
可從漆霧的吸附情況及時判斷，岡此能及時發(fā)現(xiàn)問
題。一般20 d左右需清理一次吊鉤或接地線；(4)一
般溶劑型靜電噴槍，大都采用外加電源的方式，所以
靜電噴涂存在著火災(zāi)隱患。美國GRACO(崮瑞克)
公司的一種新型內(nèi)置式靜電噴槍，無需外接電源，利
用壓縮空氣發(fā)生靜電，安全性極高 據(jù)廠家介紹，在
保證工件接地良好的情況下，即使噴槍帶電極針與工
件短路時，因釋放能量極少，僅產(chǎn)生電弧光而不產(chǎn)生
電火花，不會有著火的可能性。
2．2 改進涂裝工藝
為充分發(fā)揮高壓輔氣噴槍(混氣噴槍)或靜電噴
槍涂料利用率高的特性，能否提高一次性噴涂作業(yè)批
量，是應(yīng)用成功與否的關(guān)鍵。而對“涂裝作業(yè)點”實
施相對集中，實行“噴涂作業(yè)”專業(yè)化，是提高噴涂作
業(yè)批量的有效方法。
某電力機車生產(chǎn)公司參照歐洲電力機車配件的
制造經(jīng)驗，將電器分公司的涂裝產(chǎn)品—— 電器柜體的
涂裝工藝，由原“先組裝、后面漆”改為“先面漆、后
組裝”。這樣既可撤消電器分公司涂裝點，使涂裝作
業(yè)點更趨于集中化，又提高了涂料的利用率，同時提
升了產(chǎn)品的制造工藝和質(zhì)量。
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曾敏生：影響涂料利用率因素及改進措施
2．3 規(guī)范涂裝管理
若全改用這種新型噴槍后，經(jīng)估算，共需投資25
萬元左右。按每年消耗200萬元涂料，假如以節(jié)約
20％計算，一年內(nèi)便可收回所有投資。然而，提高涂
料的利用率，僅僅從硬件上改進噴涂方法，還遠遠不
夠。從空氣噴槍到高壓輔氣噴槍(混氣噴槍)，再到
靜電噴槍，在硬件性能大幅提升的同時，也對軟件環(huán)
境——員工的素質(zhì)和管理提出了相應(yīng)的要求。因為
越是先進的噴涂設(shè)備，對操作和維護保養(yǎng)規(guī)范化要求
也越高，否則，再好的設(shè)備性能也難以得到充分發(fā)揮。
要從根本上提高涂料的利用率，必須建立規(guī)范的
管理措施，認真做好以下幾個方面工作：(1)加強噴
漆操作員工培訓(xùn)，提高其操作技能，應(yīng)及時從職業(yè)學(xué)
院引進涂裝專業(yè)的畢業(yè)生，提高操作人員的整體素
質(zhì)。通過競聘的方式確定或指定人員負責(zé)使用高壓
輔氣噴槍和靜電噴槍；(2)實行噴涂作業(yè)專業(yè)化。為
減少噴槍的數(shù)量和清洗次數(shù)，發(fā)揮新型噴槍適合大批
量作業(yè)的優(yōu)勢，必須盡可能地對原獨立噴涂作業(yè)方式
進行相對集中。為此，管理方面需將噴涂工序的工時
從產(chǎn)品的其他工序中分離、單列或組合，建立以新型
噴涂法為主(占實際作業(yè)量85％ 以上)，原空氣噴槍
為輔的生產(chǎn)作業(yè)模式?？紤]生產(chǎn)急需，在特殊情況
下，仍然允許在小范圍內(nèi)使用空氣噴槍(應(yīng)控制在
15％ 以內(nèi))；(3)建立噴涂設(shè)備的日常維護保養(yǎng)負責(zé)
新書介紹
制：因新噴槍價格相對昂貴，至少2萬元以上，且操
作、清洗不到位，很容易損壞，因此，要做到專人專用；
(4)建立涂料消耗獎罰制度。為增強員工的節(jié)約意
識，充分調(diào)動操作者的積極性，除進行必要的教育外，
還應(yīng)建立節(jié)約有獎的涂料消耗制度。對不同型號產(chǎn)
品制定涂料消耗定額，對每次噴涂的工件和涂料消耗
進行登記，特別是返工用漆，定期考核，同時實行限額
發(fā)料。若使用的是雙組分涂料，噴涂前需按比例將雙
組分混合，經(jīng)混合后，必須在4～6 h用完，否則剩余
的漆液就會凝固成塊，不能使用。因此要依據(jù)產(chǎn)品進
行限額發(fā)料，稱質(zhì)量調(diào)配，使浪費在桶中的涂料降低
到允許的范圍之內(nèi)。
3 結(jié) 語
涂料利用率主要與所選擇的噴涂方法有關(guān)，但也
受到操作者的技能、節(jié)約意識、一次性噴涂作業(yè)批量
和管理措施等影響，在選用高壓輔氣噴涂法(混氣噴
涂)或靜電噴涂法替代現(xiàn)行的空氣噴涂法同時，及時
出臺必要的管理措施，制定涂料消耗定額和涂料消耗
獎罰制度等配套的管理措施，就能最大限度地提高涂
料利用率。
收稿日期2005—0l一2l
化學(xué)工業(yè)出版社涂料專業(yè)新書
!一 c — ! _ ，
《丙烯酸酯涂料》汪長春編著，化學(xué)工業(yè)出版社2005年3月出版，定價30．00元。本書是一本系統(tǒng)介紹丙烯酸酯涂料的專業(yè)
書籍，主要涉及丙烯酸酯單體的制備、聚合方法、涂料各個組成成分的選擇、涂料的配制、涂料漆膜的形成及控制、缺陷的防治等。
同時也對丙烯酸酯涂料的各個品種，如溶劑型、水基、高固體分和光固化等涂料進行了詳細介紹。
作者簡介：汪長春，教授，博士生導(dǎo)師，復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系副系主任，教育部先進涂料工程研究中心副主任。合作者包啟
宇先生，20世紀50年代畢業(yè)于復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系，教授級高級工程師，享受國務(wù)院特殊津貼。
《光固化涂料》魏杰編著，化學(xué)工業(yè)出版社2005年3月出版，定價25．00元。本書全面介紹了光固化涂料技術(shù)原理；光固化
涂料的原材料如光引發(fā)劑、活性稀釋劑、低聚物、各類添加劑的結(jié)構(gòu)與性能以及現(xiàn)有生產(chǎn)企業(yè)和產(chǎn)品型號；不同應(yīng)用領(lǐng)域的光固
化涂料配方實例；光固化涂料的實用涂裝技術(shù)；光固化涂料的性能要求及檢測方法等。該書是目前一部涉及光固化涂料知識系
統(tǒng)而全面的技術(shù)性書籍，是從事光固化涂料領(lǐng)域的科技人員的一本很有價值的實用性參考書。
作者簡介：魏杰，教授，北京化工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院功能材料系主任、感光材料研究室主任，從事光固化材料領(lǐng)域的研
究20年，主持國家、省部級等科研項目50余項。
以上圖書全國各大新華書店有售。如需郵購，請將書款(另加書款10％ 的郵寄費)匯往：北京市朝陽區(qū)惠新里3號，化學(xué)工業(yè)出
版社發(fā)行部，郵編：100029，咨詢電話010—64918013，64982530．649825ll。
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Abatract
The title antibacteria1 interior coatings has been developed based on an acrylic emulsion with low film —forming temperature and het—
empica1 configuration as binder and functional nano—scale materials，which shows good film strength，low temperature film form ing prop—
erty，1ower VOC，good antibacterial and fungicidal properties，decomposing harmful toxic organic compounds in air．The influence of vari—
eties of emulsions．varieties and amount of nano materials on physical properties of antibacterial and fungicidal perform ance of coatings
film is discussed．
Key W ords：interior wall coatings，emulsion coatings，VOC，antibacterial agent，fungicidal property，photoc atalysis
Synthesis of Solid Granular Acrylic Resin by Suspension Process／LIU Lin，LI Yan／／TUL1AO GONGYE．一2005，35(5)．一32～34
This article has reported the technology of synthesis of solid granular acrylic resin by suspension process，and discussed the influence of
different ratio of hard and soft monomers on 71 ，relative molecular weights and distribution of acrylic resins and influence of various initia—
tors and suspending medium on polymerization process，shapes of end products and the above mentioned properties．The M of the ob—
tained resin is 3．9 × 10 ～6．2 ×10 determined by GPC；the structure of the resin is characterized by infrared spectrum；The T is de—
term ined by DSC．
Key Words ：suspension process，acrylic resin，glass transition temperature(T )，relative molecular weight and distribution，suspending
medium
Study on Surface Performance of UV —Curing M aterials／CAl Yan —qing，WANG De — hai，HUANG Guang —yao／／ TUL1AO
GONGYE．一2005，35(5)．一35—38
This article has reviewed the research progress of surface perform ance of UV curing materials in term s of monomers，oligomers，initia—
tors，fillers，substrates and curing conditions．It is indicated that research on surface of UV curing materials should be focused from gener—
al properties such as gloss and hardness to the influence of molecular structures on physical and chemical properties of UV curing materi—
als．
Key W ords ：UV curing material，surface properties，gloss，hardness，abrasion resistance
Pr esent＆ Future of Organic Antibacterial Agents／ZHANG Kui—hua／／TULIAO GONGYE．一2005，35(5)．一45—49
A review of present status of antibacterial agents and its applications home and abroad、Relation between structures and perform ance of
diferent antibacterial agents are discussed．Development prospect is predicted．
Key W ords ：organic antibacterial agent，present status of development，future prospect
Solvent Free Epoxy W ood Varnish／ FAO Yue—ming／／TUL1A0 GONGYE．一2005，35(5)．一50～51
This article has briefly described the fi)rm ulation and film properties of solvent flee epoxy wood varnish，and listed the cost analysis．It
is indicated that the title coatings shows advantages of high perform ance low cost and environmental friendly．
Key W ords：wo d varnish，environmental friendly coatings，epoxy system，high solid，varnish，cost
Development of White Coatings for Cans／HE Guo—qiang／／TUL1AO GONGYE．一2005，35(5)．一52—53
Polyester resin and methylated melamine resin are used to prepare the title white coatings for cans．The selection of various polyester
resins，melamine resins and catalysts and their influence on film perform ance are discussed．
Key W ords ：polyester resin，melamine resin，catalyst，white coatings
Factors influenciug Utilization Efi ciency of Coatings and Improvement M easures／ZENG Min— sheng／／ TULIAO GONGYE．
一
2005，35(5)．一54—56
This article has described the influence of spray methods，spray technology and spray skill on the utilization effitfiency of coatings and
indicated that utilization of advanced spray method ，improved spray technology ，qualified and skilled applicators and regulated finishing
management are criteria for improvement of utilization efficiency of coatings．
Key W ords ：utilization efficiency of coatings，spray method ，finishing technology，influence，improvement measures
Waterborne Antirust Paint／HU AI—Qiong，Zhang Xi／／TULIAO GONGYE．一2005，35(5)．一57—58
This article has reported the production technology of waterborne antirust paint with excellent properties based on red iron and zinc phos—
phate as antirust pigments and styrene／acrylic emulsion as binder，analysis of factor that influence coatings properties，as well as the com—
parison with solvent—based antirust paints．
Key W ords ：waterborne antirust paint，antirust pigment，styrene／acrylic emulsion，pigment volume concentration，paint property
Application of M odified Rectorite Compound Flocculant in Treatment of Coatings W aste W ater／ZENG De—fang
， YUAN Ji—
zui／／TUL1AO GONGYE．一2005，35(5)．一59—6l
The title modified rectorite—natural polymer compound flucculant for coatings wastewater treatment has been developed． The reported
optimal form ulation is：modified rectorite：natural polymer polysaccharide =20：1(co)．The optimal amount：modified rectorite 80 mg ·
L～ ，natural polymer polysaccharide 4 mg · l ～ ． which is used for treatment of wastewater containing COD = 400 mg - L一。and solid
suspension(SS)=350 mg ‘L～：the removing efficiency of COD and SS is better than the traditional flocculants poly aluminum oxide
(PAC)and polyacrylamide(PAM)，reducing the cost of treatment：the treated wastewater reaches grade II of state exhaust standard．
Key W ords：modified rectorite，compound flucculant，coatings wastewater，sewage treatment

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