涂料生產(chǎn)工藝

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1、第十六章涂料生產(chǎn)設(shè)備與工藝第一節(jié)概述第二節(jié)生產(chǎn)設(shè)備第三節(jié)工藝過程第四節(jié)質(zhì)量檢驗與性能測試1第一節(jié)概述從本質(zhì)上來講，涂料生產(chǎn)的過程就是把顏料固體粒子通過外力進(jìn)行破碎并分散在樹脂溶液或者乳液中，使之形成一個均勻微細(xì)的懸浮分散體。其生產(chǎn)過程通常采用四個步驟。（1）預(yù)分散將顏料在一定設(shè)備中先與部分漆料混合，以制得屬于顏料色漿半成品的拌合色漿，同時利于后續(xù)研磨；（2）研磨分散將預(yù)分散后的拌合色漿通過研磨分散設(shè)備進(jìn)行充分分散，得到顏料色漿；（3）調(diào)漆向研磨的顏料色漿加入余下的基料、其他助劑及溶劑，必要時進(jìn)行調(diào)色，達(dá)到色漆質(zhì)量要求；（4）凈化包裝

2、通過過濾設(shè)備除去各種雜質(zhì)和大顆粒，包裝制得成品涂料。涂料生產(chǎn)的主要設(shè)備有分散設(shè)備、研磨設(shè)備、調(diào)漆設(shè)備、過濾設(shè)備、輸送設(shè)備等。返回2第二節(jié)生產(chǎn)設(shè)備一、分散設(shè)備預(yù)分散是涂料生產(chǎn)的第一道工序，通過預(yù)分散，顏、填料混合均勻，同時使基料取代部分顏料表面所吸附的空氣使顏料得到部分濕潤，在機(jī)械力作用下顏料得到初步粉碎。在色漆生產(chǎn)中，這道工序是研磨分散的配套工序，過去色漆的研磨分散設(shè)備以輥磨機(jī)為主，與其配套的是各種類型的攪漿機(jī)，近年來，研磨分散設(shè)備以砂磨機(jī)為主流，與其配套的也改用高速分散機(jī)，它是目前使用最廣泛的預(yù)分散設(shè)備。高速分散機(jī)由機(jī)體、攪拌軸、

3、分散盤、分散缸等組成，主要配合砂磨機(jī)對顏、填料進(jìn)行預(yù)分散用，對于易分散顏料或分散細(xì)度要求不高的涂料也可以直接作為研磨分散設(shè)備使用，同時也可用作調(diào)漆設(shè)備。高速分散機(jī)的關(guān)健部件是鋸齒圓盤式葉輪，它由高速旋轉(zhuǎn)的攪拌軸帶動，攪拌軸可以根據(jù)需要進(jìn)行升降。工作時葉輪的高速旋轉(zhuǎn)使漆漿呈現(xiàn)滾動的環(huán)流，并產(chǎn)生一個很大的旋渦，位于頂部表面的顏料粒子，很快呈螺旋狀下降到旋渦的底部，在葉輪邊緣2.5-5cm處，形成一個湍流區(qū)。在湍流區(qū)，顏料的粒子受到較強(qiáng)的剪切和沖擊作用，很快分散到漆漿中。在湍流區(qū)外，形成上、下兩個流束，使漆漿得到充分和循環(huán)和翻動。同時，由

4、于粘度剪切力的作用，使顏料團(tuán)粒得以分散。3圓盤式葉輪高速分散機(jī)中液流情況高速分散機(jī)具有以下優(yōu)點（1）結(jié)構(gòu)簡單、使用成本低、操作方便、維護(hù)和保養(yǎng)容易；（2）應(yīng)用范圍廣，配料、分散、調(diào)漆等作業(yè)均可使用，對于易分散顏料和制造細(xì)度要求不高的涂料，可以混合、分散、調(diào)漆可直接制成產(chǎn)品；（3）效率高，可以一臺高速分散機(jī)配合數(shù)臺研磨設(shè)備開展工作；（4）結(jié)構(gòu)簡單，清洗方便。但其剪切力底，從而分散能力較差，不能分散緊密的顏料，對高粘度漆漿不適用。高速分散機(jī)工作時漆漿的粘度要適中，太稀則分散效果差，流動性差也不合適。合適的漆料粘度范圍通常為0.1-0.4

5、pa·s。4近幾年來高速分散機(jī)又開發(fā)了一些新的品種，如雙軸雙葉輪高速分散機(jī)，它能產(chǎn)生強(qiáng)烈的汽蝕作用，具有很好的分散能力，同時產(chǎn)生的旋渦較淺，漆漿罐的裝量系數(shù)也可提高；雙軸高速分散機(jī)的雙軸可在一定范圍內(nèi)作上下移動，有利于漆漿罐內(nèi)物料的軸向混合；雙軸高低速攪拌機(jī)適用高粘度物料拌合，如用于生產(chǎn)硝基鉛筆漆、醇酸膩子等。在各種研磨分散設(shè)備中，三輥機(jī)和五輥機(jī)是加工粘稠漆漿的，與之配套的預(yù)分散設(shè)備通常是攪漿機(jī)，常用的有立式換罐式混合機(jī)、轉(zhuǎn)桶式攪漿機(jī)和行星攪拌機(jī)二、研磨設(shè)備研磨分散設(shè)備是色漆生產(chǎn)的主要設(shè)備，其基本型式可分為兩類，一類帶自由運動的研磨

6、介質(zhì)（或稱分散介質(zhì)），另一類不帶研磨介質(zhì)，依靠抹研力進(jìn)行研磨分散。常用研磨分散設(shè)備有砂磨機(jī)、輥磨、高速分散機(jī)等，砂磨機(jī)分散效率高，使用于中、底粘度漆漿，輥磨可用于粘度很高的甚至成膏狀物料的生產(chǎn)。56砂磨機(jī)、球磨機(jī)依靠研磨介質(zhì)在沖擊和相互滾動時產(chǎn)生的沖擊力和剪切力進(jìn)行研磨分散，由于效率高、操作簡便，成為當(dāng)前最主要的研磨分散設(shè)備。砂磨機(jī)由電動機(jī)、傳動裝置、簡體、分散軸、分散盤、平衡輪等組成，分散軸上安裝數(shù)個分散盤，簡體中盛有適量的玻璃珠、氧化鋯珠、石英砂等研磨介質(zhì)。經(jīng)預(yù)分散的漆漿用送料泵從底部輸入，電動機(jī)帶動分散軸高速旋轉(zhuǎn)，研磨介質(zhì)隨著

7、分散盤運動，拋向砂磨機(jī)的簡壁，又被彈回，漆漿受到研磨介質(zhì)的沖擊和剪切得到分散。砂磨機(jī)主要立式砂磨機(jī)和臥式砂磨機(jī)兩大類。立式砂磨機(jī)研磨分散介質(zhì)容易沉底，臥式砂磨機(jī)研磨分散介質(zhì)在軸向分布均勻，避免了此問題。砂磨機(jī)具有生產(chǎn)效率高、分散細(xì)度好、操作簡便、結(jié)構(gòu)簡單，便于維護(hù)等特點，因此成為了研磨分散的主要設(shè)備，但是進(jìn)入砂磨機(jī)必須要有高速分散機(jī)配合使用，而且深色和淺色漆漿互相換色生產(chǎn)時，較難清洗干凈，目前主要用于低粘度的漆漿。球磨機(jī)機(jī)體內(nèi)裝有鋼球，鵝卵石或瓷球等研磨介質(zhì)，運轉(zhuǎn)時，圓筒中的球被向上提起，然后落下，球體間相互撞擊或摩擦使顏料團(tuán)粒受到

8、沖擊和強(qiáng)剪切作用，分散到漆料中。球磨機(jī)無需預(yù)混作業(yè)，完全密閉操作，適用于高揮發(fā)分漆及毒性大的漆漿的分散，而且操作簡單、運行安全，但其效率低，變換顏色困難，漆漿不易放凈；不適宜加工過于粘稠的漆漿。輥磨利用轉(zhuǎn)速不同的輥筒間生產(chǎn)的剪切作用進(jìn)