涂装工艺与设备(复习资料)

考试时间推迟，无意中网上DOWN的，本人只做了再编辑，仅供参考。

一、简述选用涂料时应注意哪些原则？

答：1涂装的目的和要求

2涂层的使用环境

3涂装产品的材质

4施工条件

5技术经济性

6环境友好性

二、如何选择电泳涂料？

答：1顺应国家政策，选购环保型产品

2在保证涂料产品质量的前提下，选购经济技术指标好的产品

3质优的电泳涂料应具有如下功能：溶剂含量低、好的施工性能、固化条件容易获得保证、固化后的涂膜各项质量指标均符合质量技术指标、较好的储存性

4经济技术指标：单价低、固体份高

三、粉末涂料分为几类，它们的性质如何？

答：按成膜物质的性质分：热塑性粉末涂料和热固性粉末涂料；

按涂装工艺分：流化床浸涂、静电粉末喷涂和紫外光固化粉末涂料；

按功能分有装饰防腐、抗菌、绝缘等。

热塑性粉末涂料特点：

一次涂装的涂膜厚度厚，劳动效率高；

原材料的来源丰富、价格便宜、品种多，用途广；

耐冲击、柔韧性等涂膜物理机械性能很好；

涂膜的物理机械性能从涂料配方可以调节；

可用流化床浸涂法、静电粉末喷涂法等涂装方法施工；

薄涂比较困难；大多数品种对金属底材的附着力不好，需要涂底漆或者需要对树脂改性；涂膜外观的平整性和装饰性不如热固性粉末涂料；

在制造过程中，涂料的粉碎性不如热固性粉末涂料。

热固性粉末涂料特点：

以环氧树脂作为主要成膜物质，以酚醛树脂为固化剂，加入特种颜料、填料、助剂并经特种工艺加工而成；涂膜坚固耐久、平滑细腻、挠曲性好、附着力佳，具有卓越的耐化学腐蚀、耐磨擦、抗划痕性能和极佳的装饰性外观和良好的耐污染性能。

以特种酚醛改性环氧树脂作为主要成膜物质，以高分子酚类树脂作为固化剂，加入精选特种颜料、填料、助剂经特种工艺加工而成，涂膜坚固耐久、柔韧性好、附着力好，具有卓越的耐腐蚀、耐磨擦、抗划痕性能，尤其具有极佳的抗化学腐蚀性能和耐高温性能。

以特种聚酯树脂为主要成膜物质，加入固化剂、颜料、填料、助剂经特殊工艺加工而成，可制成高光、亚光各种颜色及光泽效果的粉末涂料，涂膜平滑、光洁、坚韧、耐久、耐摩擦、抗划痕，具有优良的装饰性能，尤其具有卓越的户外耐久性和耐热性、抗粉化性能及优异的色光性能。以聚酯树脂、环氧树脂为主要成膜物质，并加入优质颜料、填料、特种助剂并经特殊工艺加工而成，可制成砂纹、锤纹、桔纹、龟裂纹、皱纹、闪光、木纹等各种表面效果的美术型涂料；涂膜坚固耐久、色泽柔和高雅、纹理清晰、立体感强，具有极强的装饰性外观。

四、涂料为何必须配套使用？其原则有哪些？

答：因为涂料的主要成膜物、颜料等组成不同，性能差异较大，单一涂层往往不能满足各项指标要求，为了得到性能综合的涂层，必须合理选择底层、中间层、面层和罩光涂层，形成复合涂层。

原则：

1同种树脂的涂料配套性最好，不同树脂的涂料配套时，常出现一些弊病，需经过实验验证或理论分析

2.最好烘干型底漆与烘干型面漆配套，自干型底漆与自干型面漆配套；烘干型涂料各层涂膜的烘干条件也相应一致，以免涂膜过度交联导致脆性增大

3.涂层厚度与强度相一致的涂料，配套性较好。下层涂膜硬度过软，易产生起皱、脱落

4.强溶剂面漆对耐溶剂差的底层易产生咬底，增加这类底层的颜料分，可避免咬底现象

5.对于防护装饰性涂层，厚度要求不很高的情况下，也可以选用复层涂料

6.采用多层异类涂层时，若底层和面层不能直接配套，可通过中间层过渡。

五、简述粉末涂装法的优缺点。

答：优点：

1设备简单，价格低廉

2可以在工作现场施工操作

3可以得到厚膜

4可在湿度大和低温条件下操作。

缺点：

1涂膜厚度不易控制

2施工现场涂料飞扬较多，需增加积尘装置

3对大件以及表面较为复杂的工件进行涂装过程中，质量较难于保证

六、粉末涂装法主要有哪些设备？

答：供粉器、高压静电发生器、静电喷枪、粉末喷漆室

七简述电泳涂装法的优缺点。

答：优点：

a、涂装效率高，在数秒钟内即可获得涂膜，电泳槽体积小；

b、通过调节电压和电极的位置，可方便地控制涂膜厚度40~100um范围内；

c、可得到高性能的漆膜；

d、不存在粉尘爆炸和操作都吸进粉尘危害健康的问题，烘烤时基本没有刺激性气体释放，不污染大气环境；

e、容易回收，可以用沉淀法沉降粉末后加收再利用。

缺点：

a、有涂膜厚，且含有一定的水分，烘烤时容易出现气泡和针孔，烘烤温度较高；

b、容易产生缩边，特别是当溶液搅拌得不均匀时，会影响涂膜质量。

八、电泳涂装法主要有哪些设备？

答：主体设备有槽体、搅拌循环系统、电极、涂料液温度控制、涂料补给、通风及供电装置等部分组成，此外，有时还附有储漆罐。

九、什么是静电喷涂？

答：利用电晕放电原理使雾化涂料在高压直流电场作用下荷负电，并吸附于荷正电基底表面放电的涂装方法。

十、简述影响静电喷涂的因素。

答：1喷涂电压2喷涂距离3供粉气压4喷粉量

十一、常用的喷枪有哪几种？各有何不同特点？

答：手动喷枪，自动喷枪和新型喷枪。

手动喷枪特点：结构简单，操作方便。

自动喷枪特点：自动喷枪与手动喷枪的结构差别主要在枪体上；适合于连续化自动喷涂，自动喷枪的控制不是由枪机控制；调节机构有的在自动喷枪上，有的由其它设备直接控制。新型喷枪特点：高传递效率，较少的空气消耗量；可节省20-35％的涂料及空气量；同时可以节省能源和其它辅助费用。

十二、喷漆室有哪些种类？有何质量要求？

答：按涂装作业的生产性质可分为：间歇式生产和连续式生产：

间歇式生产的喷漆室多用于单件或小批量工件的涂装作业，也可用于小工件的大批量涂装作业。其形式按工件放置方式有台式、悬挂式、台移动式三种。间歇式生产的喷漆室多为半敞开式。

连续式生产的喷漆室用于大批工件的涂装作业，一般为通过式，由悬挂输送机、电轨小车和地面输送机等运输机械运送工件。连续式生产的喷漆室可与涂漆前预处理设备、涂膜固化设备、运输机械等共同组成自动涂装生产线。

按喷漆室内气流方向和抽风方式，又可分为：横向抽风、纵向抽风、底部抽风和上送下抽四种。

按对漆雾的处理方式可分为：干式和湿式两大类：

干式为直接捕集，以过滤材料或设备将漆雾收集再处理。

湿式喷漆室为间接捕集，通过液体捕捉漆雾，再对含漆雾的废水进行处理。

十三、干燥设备有哪些种类？其加热方式分为几种？

答：通过式烘干室和间歇式烘干室。加热方式有自然干燥；烘干；辐射固化。

十四、喷涂和刷涂两种施工方法相比各有什么优缺点？

答：喷涂的优点：表面效果比较好，细腻平滑。

缺点：用料多浪费大，一个房间两种颜色套色喷涂时容易造成相互污染，一旦磕碰不宜修补。

刷涂的优点：节省材料，施工简单，修补容易。

缺点：如果乳胶漆的颗粒比较大能看见滚花和刷痕。

十五、简述粉末静电喷涂的基本原理。

答：静电喷枪口的高压放电针与高压发生器输出的负高压相连接，空气雾化的粉末涂料从枪口喷出。由于放电针端部产生电晕放电使其周围空间存在大量自由电子，当粉末通过该区域

时吸附电子成为带负电荷的粉末颗粒。粉末在空气推力和电场力作用下奔向带正电性的接地工件并吸附其表面。

十六、什么是“湿碰湿”工艺？它有何特点？

答：“湿碰湿”工艺指涂刷第一道漆待其表干后至2小时内，无需进行打磨直接涂刷第二遍油漆。

特点：节省打磨时间，又可获得理想的漆膜丰满度，省时省料。

十七、简述不当的溶剂挥发速度易造成的涂膜缺陷有哪些？

答：有针孔、失光、泛白、疏松等缺陷

十八、简述涂膜产生流挂的原因和防止方法。

答：原因：

1涂料的施工粘度过低

2一次喷涂涂膜过厚

3涂料喷涂不均匀

4施工环境温度过低

5所用溶剂在施工条件下挥发速度过慢

防止方法:

1调整合理的施工粘度

2控制适合的涂膜厚度

3提高操作者的熟练程度

4尽量避免在低温下施工

5选择适合的溶剂

十九、高压空气喷枪的结构？

答：由喷头，调节结构，枪体三部分组成。

喷头由涂料喷嘴、空气帽和针阀等组成，是决定涂料雾化及喷雾图形的关键部件。

调节机构可调节涂料及空气的喷出量，还可调节喷涂扇面的大小。

枪体上装有开闭针阀的枪机和防止泄露涂料及气的密封件，并制成便于手握的形状，以便于施工操作

二十、高压无气喷枪的结构？

答：主要由动力源、高压泵、过滤器、输漆管、涂料容器和喷枪组成

二十一、粉末喷涂喷枪的结构？

答：主要有喷头，调节机构，枪体组成。

喷头由喷嘴、空气帽和针阀构成。

调节机构包括空气量调节机构、喷雾图形调节机构和涂料喷出量调节机构。

第一章绪论

涂料：是以高分子材料为主体，以有机溶剂、水或空气为分散介质的多种物质的混合物2涂装：将涂料均匀地涂布在基体表面并使之形成连续、致密涂膜的操作工艺

涂料的基本组成：

（1）主要成膜物质包括油料和树脂

（2）次要成膜物质：颜料

（3）辅助成膜物质，包括催干剂、乳化剂、稳定剂、固化剂和抗橘皮剂等

第二章涂装质量及管理方法

涂料的性能指标：

（1）固体分含量：涂料组分中的不挥发分含量

（2）粘度：流体内部阻碍其相对流动的一种特性

（3）触变性：亦称摇变。是涂料在振荡和搅拌作用下，呈流动状态，而静止后恢复到原来的凝胶态的一种胶体物性

（4）结皮性：在贮存过程中，于涂料表面形成软皮或厚薄不同干皮的现象

涂层的性能指标：

（1）附着力：被涂物表面与涂膜之间或涂膜之间相互黏结的能力

（2）光泽：是指物体表面受光照射时，光线朝一定方向反射的性能，即表面的反光性（3）保光性：指涂膜经长期曝晒于大气中能保持其原有光泽的特性

（4）保色性：指被涂物在实际使用中，涂膜能保持原色的能力

涂料的施工性能：

（1）干燥时间：涂料从黏稠液体转化成固体薄膜过程所需的时间

（2）流平性：涂料经涂刷或喷涂于物体表面，在涂膜表面留下的刷痕或桔皮自动消失的程度，又称为展平性或匀饰性

（3）流挂性：在垂直面施工时，从涂装至固化的过程中，由于湿膜向下运动，造成漆膜形成厚边的现象

（4）重涂性：在规定间隔时间内，涂层与第二层之间结合力的好坏

涂膜缺陷：针孔，发白，咬底，流挂，露底，黄变

第三章涂装前处理

涂装前处理的目的：去除表面污物;提高涂层与基材结合能力;提高涂层表面质量

涂装前处理的内容：a除氧化皮和铁锈

b脱脂

c消除机械污物

d转化膜处理

e预涂偶联剂、特种涂料等

涂装前处理的作用：a通过前处理可提高涂层与基体的结合力

b增强涂层的抗蚀能力

c提高涂料的润湿性

d提高涂层的装饰性

脱脂的主要方法：有机溶剂除油;碱液清洗;表面活性剂去油;超声波清洗;超临界CO2清洗除锈的主要方法:物理除锈；化学除锈

第四章溶剂型涂料及涂装

溶剂型涂料的定义：是以高分子合成树脂为主要成膜物质，有机溶剂为稀释剂，加入适量的颜料、填料（体质颜料）及辅助材料，经研磨而成的涂料

溶剂型涂料的特点：

高VOC（Volatile Organic Compounds）；

良好的施工性；

流平性好；

装饰性好；

污染较大。

溶剂型涂料中溶剂的作用：

用于溶解或分散成膜物（主要是聚合物）；

调节涂料体系的黏度和流变性能；

溶剂在涂布后应从涂膜中挥发去掉，使漆膜具有良好的机械、物理性能；

可以用来调节静电涂装涂料的电阻；

作为聚合反应溶剂，可控制聚合物的相对分子质量与分布。

什么是VOC：VOC是挥发性有机化合物(volatile organic compounds)的英文缩写。

聚合物的溶解特点：

首先由溶剂分子较快的渗入聚合物;聚合物发生溶胀;

聚合物分子均匀分布于溶剂中

涂料的配套性:

涂料的主要成膜物、颜料等组成不同，性能差异较大，单一涂层往往不能满足各项指标要求，为了得到性能综合的涂层，必须合理选择底层、中间层、面层和罩光涂层，形成复合涂层。

溶剂型涂料的涂装方法：刷涂；刮涂；浸涂；淋涂和喷涂等

选用原则：

刷漆特点：工具简单；节省涂料；不受场地大小、基层形状、尺寸的限制，在室内室外均可施工；涂料的渗透性优于其它涂饰方法；劳动强工大、工效低；涂膜外观质量稍差，可能有刷痕存在；挥发性强、干燥迅速以及粘度大的涂料不宜刷涂；装饰性不理想。

刮漆特点：操作一般都以手工为主，要求具有一定熟练工艺技巧；此种施工适用于涂装油布、人造革、纸板、纸箱等平面材料，但最普遍则是用于涂刮腻子，如用于机床、缝纫机头、电器开关板等铸件表面

浸漆特点：浸漆设备简单，操作方便；工效高，涂料利用率高；适用于形状简单、无凹坑、不兜漆的流线型工件；涂层的装饰性比不上喷涂、刷涂

淋漆特点：淋涂适用于初期干燥较慢的烘烤型涂料。例如氨基醇酸烘漆、氨基丙烯酸烘漆等，主要适用于胶合板、金属板等自动流水作业生产

喷漆特点：设备简洁实用；操作适应性强；涂膜质量好；涂装效率较高；涂料利用率低

粉末涂料：是一种含有100％固体分，以粉末形态进行涂装成膜的涂料22粉末涂装工艺的分类：热涂装工艺和冷涂装工艺

第五章粉末涂料及其涂装

粉末涂料的特点：a优点：不含有机溶剂，可以避免环境污染、危害人体健康、火灾危险以及资源浪费；涂料利用率高；涂装劳动生产效率高；涂装技术容易掌握，也容易实施自动化流水线涂装；涂膜的综合性能好。

b不足：粉末涂料的生产需要专用设备，不能直接使用传统的溶剂型或水性涂料的生产和涂装设备；粉末涂料的生产和涂装中，换色、换品种比溶剂型或水性涂料麻烦。

粉末涂料涂装的特点:

节省资源；节约能源；低公害和生产高效率

粉末涂装方法：流化床涂装和静电粉末涂装

第六章水性涂料及其涂装

水性涂料的特点：

以水代替有机溶剂，涂料无有毒气体以及不易燃，有利于劳动保护和安全生产；施工方便，适用的涂装方法多，易于实现机械化和自动化；涂层的均匀性好，附着力、耐蚀性优越；涂料利用率高；设备较为简单；环境友好性强

乳胶涂料的四大主要类型：

丁苯乳胶漆；聚醋酸乙烯乳胶漆；丙烯酸乳胶漆；油基乳胶漆

电泳漆：树脂溶于水形成的均匀胶体溶液，若树脂粒子带电荷，在直流电作用下，胶体粒子可电泳至工件表面放电沉积的水溶液涂料

电泳漆特点：

涂漠均匀、光滑平整、附着力强；槽液固体份低，表面粘附带出量少，涂料利用率高；用水作分散介质，节省资源，降低空气污染、消除了发生火灾的危险性，作业环境条件好；涂覆率高，特别适合于大批量自动流水线生产；电泳涂装设备复杂，投资费用相对较大

电泳漆分类：阴极电泳涂料和阳极电泳涂料

电泳涂装的基本原理：

利用电泳原理，将工件浸在水溶性涂料中，在电场作用下依靠电场产生的物理化学作用，将涂料沉积到工件上的涂装方法

电泳底漆涂装的工艺条件及其控制：

电泳涂装的工艺参数包括四个方面13个参数。

1槽液的组成方面：固体分、灰分、中和当量（MEQ）和有机溶剂含量；

2电泳条件方面：槽液温度、涂装电压、泳涂（通电）时间；

3槽液特性方面：pH、电导率；

4电泳特性方面：库仑效率、最大电流值、膜厚和泳透力；

5电泳电压：a电压升高，电沉积速度加快，泳透力提高，涂膜增厚b电压过高，电

解反应加剧，气泡增多，涂膜过厚，粗糙有针孔——破坏电压c电压过低，电解反应慢，电沉积量减少，涂膜薄甚至不能泳涂涂料，泳透力差——临界电压。

6pH值：对涂料稳定性以及涂层质量的影响很大；pH值对阴极电泳涂料和阳极电泳涂料的影响不同；在涂装过程中需要随时调整，控制范围在±（0.05-0.10）

7固体含量：固体分含量在30％以下时，电沉积量随固体分含量增加而增加；固体分含量太高，粘度太高，粒子泳动速度慢，泳透力降低；槽液固体分含量需控制在正常的工艺范围内。

8涂料液温度:料液工作温度在20-30℃；电泳涂装过程中，工作液的温度一般都会因电沉积、电解时的电能转化为热能以及其它机械能转化为的热能使槽液升温；涂料液在涂装过程中通常需要冷却；冷却的方式：循环地下水冷却;冷却塔冷却;制冷机强制冷却.

9电泳时间:2min的电流下降大;电泳时间控制依据:电压;固体含量;工件形状、材料大小、厚薄;极间距离;电渗.

10搅拌:注意不论是否工作，搅拌都不能停止

11助溶剂,助溶剂的作用:改善树脂的水溶性及涂膜的表面状态;调节涂料液粘度，提高涂料液的稳定性.

12极比及极间距离极比:电极面积与被涂物面积之比;极比及极间距离对电泳涂膜的厚度、外观的影响随涂料品种不同而异;极比增大，泳透力增大，电沉积量和库仑效率提高;极比一般控制在0.5-2.0之间;极间距离增大有利于涂层均匀，但涂着效率降低，泳透力降低;极间距一般在100-800mm.13电导率:电导率大小对电泳涂料的稳定性、涂层质量和涂料的泳透力有直接的影响;电导率增大，沉积量增大，沉积速度提高，泳透力降低;电导率过大，会导致电解反应加剧;电导率的影响因素较多，因此对槽液的电导率的监控非常重要.

电泳涂装主体设备的构成及作用：

电泳涂装槽体及辅助设备包括槽体；搅拌循环系统；电极；涂料液温度控制；涂料补给；通风系统；供电装置。

槽体作用：盛放漆液和固定其它辅助设备；搅拌循环系统作用：使槽液均匀稳定；涂料补给及调整槽液成分；去除杂质。

电极作用：与工件形成回路。通风系统作用：去除电泳涂装过程中产生的有害气体。

供电装置作用：提供电泳过程的电场。电泳涂装的水洗设备，作用：电泳涂装的水洗设备有浸渍式和喷淋式两种形式，有时将这两种形式结合，以提高效率。

电泳涂装超滤系统，作用：保证电泳槽液稳定，提高涂装质量；降低环境污染程度。

第七章图层固化

涂层的固化：涂料覆盖于基体表面后，由液态或疏松固体粉末状态转变成致密完整的固体薄膜的过程

固化机理的类型：非转化型和转化型

涂层的固化方式：自然干燥；烘干；辐射固化

加热固化方式的类型：热风对流、热远红外线辐射及热风对流加辐射

加热固化方式的固化设备：通过式烘干室和间歇式烘干室

第八章汽车涂装

通常汽车车身涂装的涂层结构及各涂层的作用要求？中涂层的作用是什么？汽车车身面漆涂装中应注意什么问题？

答：汽车车身涂膜的结构：底漆，中途漆，面漆和罩光漆。

底漆层要求：

1底漆与底材具有良好的附着力

2底漆与中涂或面漆具有良好的配套性

3具有良好的防腐性、防锈性、耐油性、耐化学品性和耐水性

4达到合格的硬度、光泽、柔韧性和抗石击性。

中途漆层要求：

与电泳底漆漆膜和面漆涂膜都具有较好的附着结合力；

耐崩裂性能高；耐侯性、面漆遮盖性好；提高面漆外观效果。

面漆层要求：车体外板的装饰，平滑性高；丰满度好；光泽高；车体外板及涂层系统的保护，兼有对底涂层和自身面涂层的保护作用；保色性；耐侯性、耐酸雨性；耐污染性；抗划伤性。

罩光漆要求：经罩光漆处理后的涂层具有防水、防污染、防霉等特点，且经罩光漆处理后的涂层耐老化性好，装饰感强，涂膜平整，光滑。

中涂层作用：保护阴极电泳底漆涂膜；具有遮断透过面漆层的紫外线，保护电泳底漆漆膜，防止其老化；中涂涂层发挥多层效果，密闭（遮断功能）针孔，阻断水分和生成腐蚀物质到达钢材的功能；提高阴极电泳漆涂膜之间的结合力；提高面漆涂膜的外观装饰性；耐崩裂性功能。

涂装面漆时的注意事项：

1开发或借用新面漆时应注意面漆与底涂层的配套性，切忌面漆的烘干温度高于底涂层涂料的烘干温度

2涂面漆前严格检查被涂面的清洁度和底涂层的质量

3喷涂面漆工序必须在高清洁度的喷漆室中进行

4严格遵守操作要点

5进行面漆涂层的最检查时，不能用硬笔作标记，保证涂层无划伤