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空气喷涂小知识

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空气喷涂小知识

发布日期:2019-07-04 作者: 点击:

空气喷涂,一种利用压缩空气将流体吹散成雾状后附着于被涂物表面的一种涂装技术,发明于1888年的美国,距今已有114年的历史,在此一百多年间,空气喷涂除外型略有改变外,其原理并无多大改进,是为传统空气喷涂。


传统空气喷涂虽然能为用户提供良好的雾化效果及佳的涂装品质,但其中却也存在着一些严重的问题:


1、油漆利用率低:一般传统空气喷枪的油漆利用率大约在35%左右,也就是说,传统空气喷涂在操作时有近65%的油漆是浪费的,它们大多飞散于空气中、喷房以及地板上。 


2、空气消耗量大:传统空气喷枪在操作时需要8 ~ 17 cfm的空气量来将流体雾化。


3、喷涂效率低:由于传统空气喷枪一次的成膜厚度较薄,故一般需反复多次喷涂才达到要求的膜厚,因此无法提升生产的效率。


另外,传统空气喷枪一般需要40~90 psi的空气压力才能将油漆完全的雾化,使得传统空气喷枪在喷涂时会产生大量的飞散漆雾,这些飞散的漆雾不但会造成环境的污染,而且会对人体健康造成严重的危害。为此,美国加州政府于1996年颁布了「大气净化法则(Nation Emission Standards of Hazardous Air Pollutants,简称NESHAP )」,其中特别针对喷涂时飞散的漆雾做出了限制,要求所有的涂装行业在喷涂时油漆利用率必须达到50%以上,以降低空气中有害污染物的含量。


为了配合NESHAP中对油漆利用率的相关规定,世界各国科学家们于20世纪90年代中期发明了「高空气量,低雾化压力空气喷涂( High Volume Low Pressure,简称HVLP )」,其原理为利用大量的压缩空气及少量的雾化压力(10 ~ 19 psi )来将油漆雾化而达到增加油漆利用率并降低漆雾飞散的目的。


HVLP问世后便立刻取代了传统空气喷涂并被全球大多数的涂装厂商所使用着,HVLP尽管能将油漆利用率提升至65%,但这其中还是存在着两点严重的问题:


1、无法雾化高黏度油漆:由于HVLP是藉由高空气量及低空气压力来将油漆雾化,而非传统空气喷涂的高雾化压力,故HVLP在喷涂时对油漆的黏度便有所限制,一般来说,其可喷黏度在Ford # 4 18秒以下,如超过18秒便无法将油漆完全雾化,如此一来,便大大的降低了HVLP的适用性。


2、投资成本增加:相对于传统空气喷涂8 ~ 17 cfm的空气消耗量来说,HVLP 12~25 cfm的空气消耗量则明显大出许多,这会使原本的空压机已不敷使用,必须更换更大的空压机,如使用在中央供气系统的厂房内使用,则需整厂更换更大尺寸的空气管路,如此一来,投资便会大大地增加。


鉴于以上有关HVLP的缺陷,欧洲的喷涂设备制造商为了解决此问题而于1998年设计出了「低空气量,低雾化压力空气喷涂( Low Volume LowPressure,简称LVLP )」,其雾化压力与HVLP相差不大( 10 ~ 21psi ),但空气消耗量却只有12 ~ 17 cfm,且可喷涂油漆黏度也较HVLP的Ford # 4 18秒高出许多,LVLP的可喷涂黏度达Ford # 4 25秒,加上65%的高油漆利用率,使得LVLP摇身成为20世纪末出色的空气喷涂技术。但LVLP却没有如预期般的在短时间内取代传统空气喷涂及HVLP,其关键就在于速度,尽管LVLP能提高油漆的利用率,降低空气的消耗量,扩大LVLP的油漆适用范围,但由于LVLP是以低压低空气量的基础为雾化原理,故其喷涂时速度明显地比传统空气喷枪慢的许多,使其影响了整体的生产速度,增加了生产的成本。


在了解到HVLP及LVLP各方面的优缺点后,累积了百余年空气喷涂研发经验的科学家们终于在2000年发明了目前新,也是效果好的一种空气喷涂技术「中压低流量空气喷涂( Low Volume Medium Pressure,简称LVMP )」,通过专利的空气帽及独特的枪体结构设计,使LVMP不但喷涂时的速度及雾化效果都优越于HVLP与LVLP,且空气消耗量只需9 ~ 12 cfm,有效的降低了能源的损耗,另外,尽管LVMP的雾化压力较LVLP高出些许(30 psi),但其油漆利用率却惊人地高达72!基于以上种种优势,LVMP俨然成为21世纪初涂装业界具代表性的一项发明。


从传统空气喷枪LVMP,一路走来,这一百多岁高龄的老技术,为了迎合时代的洪流,也为了全球广大的用户,不断地蜕变、改进,以致我们今天能有幸享受这丰盛的技术果实,因此,我们有理由相信,在未来的日子里,空气喷涂一定能不断地为用户提供好的雾化效果及低的能源损耗.


自改革开放以来,国内人均收入逐年增加,使得国人对居住环境以及生活质量的要求渐渐提高,而其中内外墙的涂装便是决定居住环境及生活质量优劣的重要的关键因素。而目前使用为普遍的内外墙装饰材料便是水性乳胶漆了。由于无毒无害,不对环境造成影响,加上使用水性乳胶漆的墙面易于打理且色彩丰富,使其成为近年来家庭装潢中受欢迎的装饰材料之一。但乳胶漆粘度相当的高,且生产商对施工时加水稀释的比例有相当严格的限制,通常稀释的比例为10%~20%,过度的则稀释会破坏涂料的结构体系,导致成膜不良,其附着力,耐洗刷性及耐候性等均受到影响,且稀释比例越大,影响程度越严重,但如按厂家要求之比例稀释,则施工难度大,加上目前国内的墙体涂装技术一般为滚涂,刷涂或空气喷涂等传统工艺,使乳胶漆施工时效率及品质很难达到国际水平,目前国外流行的乳胶漆施工方式为高压无气喷涂技术。


无气喷涂,顾名思义,就是一种不需空气的喷涂技术,其原理是使涂料通过增压泵增压至220公斤/平方公分后,在迫使高压涂料通过窄小喷嘴中挤出以达到雾化,使涂料高速附着于被涂物上,高压无气喷涂如应用在如胶漆墙面施工时有着许多明显的好处:


1、提高涂装品质。无气喷涂不但能雾化高粘度涂料,而且经由无气喷涂施工过的乳胶漆墙面平顺且致密,并绝无刷痕滚痕。

2、加快施工速度。无气喷涂的施工效率高达每小时300平方米,为传统滚刷工艺的12~15倍!

3、增加涂料利用率。由于传统滚刷方式的漆膜厚不均匀,使涂料的使用率大大的降低,而无气喷涂施工时却能保证漆膜均匀且厚度一致。

4、延长涂料寿命。涂料在高速高压的情况下附着于被涂物表面时会形成机械咬合力,使漆粒能更深入墙体隙孔,使漆膜附着力增强,延长漆膜寿命。


此项为20世纪九十年代发明的喷涂技术,早期普遍使用于造船、钢结构、重防腐等工业项目的喷涂随着建筑行业的不断发展,无气喷涂技术也逐渐应用于建筑相关项目的喷涂,在欧美、东南亚以及台湾等地区已获得普及。

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