國外研發MDF粉末塗裝技術經曆了：高溫快速固化塗裝——UV粉末塗裝——LTCP(低溫固化粉末）塗裝。高溫快速固化塗裝是將塗有粉末的的木板，高速通過250°C以上的高溫區使之流平固化。這種方法無法獲得滿意的塗膜，很快就被淘汰了。UV粉末塗裝在2000年前後是國內(nei) 外研發的、熱門課題。比利時、美國、法國、日本和韓國紛紛開發從(cong) 實驗室設備到生產(chan) 設備。設備中UV粉末固化段都是采用美國福森公司的UV燈。設備價(jia) 格昂貴，一條生產(chan) 線價(jia) 格在1700萬(wan) 以上，UV华体会体育hth首页180元/kg，並且僅(jin) 適用於(yu) 透明粉和白色、黑色粉末，色調單一，工藝調控複雜。因而雖有UV粉末塗裝的MDF產(chan) 品投放市場，其市場推廣的力度很小。LTCP塗裝技術是國內(nei) 外近期開發的利用紅外加熱技術，熔平固化MDF板表麵的粉末塗層。國外時用的MDF的材質好，低分子揮發物含量低，吸濕性小，因而可以不作封底前的處理，直接噴塗粉末。（2）筆者所在單位上海新星靜電噴塗設備公司，2001年在國內(nei) 率先為(wei) 比利時UCB公司和浙江天鬆公司研發成功實驗室用的UC粉末塗裝設備。采用的燈管是德國賀利士的中波紅外管和美國福森公司的UV燈管。該設備成功應用於(yu) MDF樣板的粉末塗裝。由於(yu) UV粉末塗裝設備和华体会体育hth首页的價(jia) 格昂貴，推廣難度大，不適合中國家具行業(ye) 的國情。上海新星公司開始研究用於(yu) MDF粉末塗裝的中波紅外加熱技術，並於(yu) 2002年研發成功國內(nei) 首台用於(yu) MDF家具板材粉末塗裝的立式中波紅外加熱烘道生產(chan) 線。在該生產(chan) 線上采用MDF粉末塗裝新技術，為(wei) 美國GE公司粉末塗裝了100多套B超設備的工作台麵板，尺寸為(wei) 30*800*1400mm。同時新星公司又開發了實驗室粉末塗裝用的中波紅外加熱烘道，分別提供給阿克蘇公司和北京木材機械研究所。（3）此後10年裏，廣東(dong) 地區因外貿需求，開始開發傳(chuan) 統的紅外管橫布的中波紅外固化烘道，並采用國外流行的MDF板預熱的塗裝工藝。這類燈管橫布的烘道不足之處是較難控製MDF板表麵幅照強度的均勻性，烘道的熱功率較大。該地區的家具製造企業(ye) 對施工工藝，經過多年的反複實驗探索，積累掌握了適應南方潮濕氣候的MDF粉末塗裝工藝的施工要點，實現指塗裝生產(chan) 。（4）2011年筆者來到山東(dong) 朗法博华体会体育hth首页公司以後，繼續改進了原有的試驗型粉末塗裝生產(chan) 線。正式定型了MDF粉末塗裝生產(chan) 線，並通過了山東(dong) 省科技廳的科技成果鑒定。目前該設備正向珠三角、長三角地區的家具企業(ye) 推廣應用，並積極幫助用戶培養(yang) 生產(chan) 骨幹人員。培養(yang) 他們(men) 掌握粉末塗裝生產(chan) 所需要的生產(chan) 訣竅和操作要點。MDF人造板是木纖維和膠黏劑混合以後，在蒸汽加熱加壓下壓製成型的。材質中存在許多空隙，其吸濕性很強，膠黏劑含有一定量的小分子揮發物。因此與(yu) 金屬件的粉末靜電塗裝有很大差別。要實現MDF粉末靜電塗裝，首先要解決(jue) 三個(ge) 技術難點：MDF板導電性不良，需要解決(jue) 其對帶電粉末的均勻吸附能力；MDF木板不耐高溫。要解決(jue) 基材不受損傷(shang) 的情況下，保證表麵粉末塗層熔融流平和充分固化；MDF木板在固化烘道高溫區內(nei) 停留時間愈短愈好，必須開發出相應的快速固化粉末。國內(nei) 外MDF粉末靜電噴塗的工藝流程如圖1示。3.2.1MDF的前處理完全不同於(yu) 金屬件的前處理冷軋板金屬件前處理采用：除油、除鏽、磷化、水洗、幹燥等工藝形成防鏽的磷化膜。對於(yu) 熱軋金屬件，其氧化皮和鏽蝕比較嚴(yan) 重，常采用噴砂、熱丸的機械除鏽的前處理工藝。MDF板是木纖維和膠黏劑熱壓製成的。板內(nei) 和表麵存在著大量空隙。所以它的前處理目的是將這些空隙盡量填充封閉平整，以獲得類同金屬板那樣致密平整的表麵，從(cong) 而塗裝獲得平整光滑的粉末塗膜。另一個(ge) 目的是提高MDF板的耐熱性，使其在中波紅外加熱烘道中熔融流平和固化過程中，防止MDF板側(ce) 邊開裂和因揮發性氣體(ti) 造成的起泡、針孔等質量弊病。所以它的前處理具有自己的特點。华体会体育hth首页封底：這種封底方法在歐美得到應用。封底的粉末采用熔點和固化溫度較低的環氧华体会体育hth首页，達到即封閉空隙又能獲得平整的封底塗層。由於(yu) 采用質量優(you) 良的MDF板材，揮發物少，吸濕性低，因而粉末封底層在熔平固化過程中不易出現開裂、起泡、針孔等弊病。這種封底工藝適用於(yu) 塗裝異形MDF板。但是這種MDF板和環氧粉末底塗料的價(jia) 格較貴，因而一般家具製造商難以接受這種高成本的施工方法。UV塗料封底：國內(nei) 采用UV液體(ti) 塗料封底的施工方法取得了進展。它能很好封閉MDF板的周邊，降低板材開裂等弊病，保證MDF板表麵粉末塗膜的外觀質量，塗裝效率較高，適用於(yu) 矩形和圓形的產(chan) 品封底。對於(yu) 異形MDF板的封邊施工難度就很大了。另外，UV液體(ti) 塗料封底的粉末塗裝MDF板尚存留一定量異味揮發物。水性漆封底：水性漆在國內(nei) 發展迅猛，它與(yu) 华体会体育hth首页都是國家重點推廣應用的塗料，它作為(wei) MDF板的封底材料具有環保、價(jia) 格低、其工藝與(yu) 傳(chuan) 統的噴漆工藝容易對接，工人操作容易掌握等優(you) 點。水性封底漆的選用要求比較高，當前國內(nei) 環氧改性丙烯酸水性漆和環氧改性聚氨酯水性漆都是可以選用的品種，固體(ti) 含量在40~45%。根據需求，可以在漆中添加合適的填料和固化促進劑。水性漆封地需要采取多道封底處理，漆膜可以在室溫下自然固化，也可以加熱快速固化。這種封底方法的優(you) 點是可以適用於(yu) MDF異形板的封邊處理。對於(yu) 批量生產(chan) 的企業(ye) ，應配置低溫固化烘道。MDF前處理封底質量的好壞，是決(jue) 定MDF板粉末塗膜品質的重要因素。在金屬粉末塗裝中化學方法前處理不當，影響粉末塗膜質量弊病可達30%，噴砂拋丸前處理不當造成質量弊病可高達50%。MDF板的前處理封底不當，也會(hui) 產(chan) 生很大的需求量弊病。家具製造企業(ye) 必須更新傳(chuan) 統油漆施工中對前處理的認知。在應用MDF粉末塗裝工藝時必須重視封底前處理這道工序的質量。這一環節是當前推廣應用中遇到的具有共性的障礙。MDF人造板是不良導體(ti) ，解決(jue) 其均勻吸附帶電粉末一直是初期研究工作者困擾的難題。預熱噴塗法是國外研究成功應用於(yu) MDF板粉末靜電噴塗的有效方法。預熱MDF板使其板內(nei) 含有的水分受熱後外逸致板材表麵，板材表麵電阻下降到105~109Ω，呈現出導電特性。
這樣就保證了MDF板表麵良好的靜電吸附能力。典型的預熱工藝為(wei) 90~125°C預熱時間5~10分。施工實踐中需要根據工件大小，MDF板的厚度以及鏈速等情況，通過實驗摸索出合適的預熱工藝參數。國內(nei) 有的家具企業(ye) 在粉末塗裝中就是采用這種預熱靜電噴塗工藝。MDF板常溫靜電噴塗技術是國內(nei) 自主研究的較為(wei) 簡便的施工工藝。上海新星靜電塗裝設備公司就是采用這一新技術為(wei) 美國通用電氣（GE)公司的產(chan) 品進行粉末靜電噴塗的。筆者研究的5%水性導電液在室溫下，噴刷在經過水性漆封底處理後的MDF板上，自然晾幹數分鍾或用壓縮空氣吹幹表麵，此時MDF板表麵在靜電場中會(hui) 發生空間電荷位移，呈現出類同金屬板靜電吸粉的特性。這種狀態可以維持數小時以上，可以滿足靜電噴粉施工所需要的工藝時間。這項技術已經在MDF板粉末靜電塗裝施工中，經曆了10年之外的應用考驗。並且也在絕緣材料粉末經典塗裝中得到應用。（1）工藝技術是為(wei) 產(chan) 品服務的。隻要能做出合格產(chan) 品的工藝技術都是具有實用價(jia) 值的。通過廣泛應用和時間考驗，人們(men) 會(hui) 逐步認識到不同工藝技術的優(you) 缺點和適用性，選擇適用於(yu) 自己產(chan) 品的最佳工藝技術。這一點已經在金屬製品粉末塗裝技術的發展應用曆程中得到證實。MDF粉末塗裝技術正處於(yu) 研發和推廣應用的初期，多種工藝技術並存時很正常的。通過今後推廣應用會(hui) 被市場和行業(ye) 逐步理順和規範的。粉末經典塗裝工藝的熱塗裝法和冷塗裝法，隻是解決(jue) 了帶點粉末均勻吸附到MDF板表麵的難點。要解決(jue) 計財部受損的情況下，保證MDF板表麵塗層的流平和固化，就要領先輻照新技術和配套的快速固化粉末了。遠紅外輻照加熱技術在60年代風靡全國。國內(nei) 外遠紅外烘道加熱管都采取順著烘道長度方向進行臥式排布的。這種經典的臥式排布方式存在致命的缺陷，就是烘道內(nei) 輻照廠熱量和溫度場熱量的組合，難以保證烘道內(nei) 上下溫度的均勻。輻照能量與(yu) 距離平方成反比，燈管離工件越近，輻照能量就大幅增加，使工件表麵接受輻照能量的差異顯著增大。采取大燈管與(yu) 工件之間距離可以改善輻照的均勻度，但烘道的空間和加熱功率都隨之增大，失去了輻照加熱節能的優(you) 勢。這是遠紅外加熱節能技術多年來未能在國內(nei) 全麵推廣應用的重要原因。（1）遠紅外線的波長大於(yu) 4μm，輻射體(ti) 溫度400~600°C，輻射能量較低。中波紅外線波長2.5~5μm，波峰在2.4μm區域，輻射體(ti) 溫度800~900°C。高分子材料結構基因的吸收峰見表1。由上表可知，忠波鴻外觀發射的波長比較適合华体会体育hth首页的吸收加熱，加熱效率高達30~50%。所以國內(nei) 外MDF板粉末塗裝都采用中波紅外加熱技術。它可使MDF板表麵吸附的粉末在較短時間內(nei) 快速吸熱流平固化，而不操作MDF板基材。（2）國內(nei) 開發的臥式中波紅外加熱烘道與(yu) 遠紅外加熱烘道結構類似，隻是加熱元件換成中波紅外加熱管。為(wei) 解決(jue) 烘道高度方向輻照的均勻性，也是依賴於(yu) 拉大加熱管與(yu) 工件之間的距離。這樣就降低了烘道幅照場熱量的利用率，烘道的加熱功率必然增大。（3）國內(nei) 廣州電器科學院對臥式中波紅外加熱烘道做了大量研究工作。2011年初在廣東(dong) 創新網上發布了研究報告，認為(wei) ：用於(yu) MDF粉末塗裝的這類臥式中波紅外加熱烘道，在解決(jue) 板麵和前後側(ce) 邊溫度均勻性的研究中還存在不少難題。（4）中波紅外管以德國賀利士公司產(chan) 品最為(wei) 著名。90年代錦州高紅外研究所率先開發了這類紅外加熱元件。國內(nei) 目前市場上類似產(chan) 品眾(zhong) 多，但產(chan) 品的質量相差很大。筆者針對臥式中波紅外加熱烘道存在的不足之處，結合50年我國粉末塗裝研究經驗排布的中波紅外加熱烘道。提出了;在特定的條件下等概率的不均勻達到均勻的理念，設計了中波紅外管立式解決(jue) 了MDF板在烘道中獲得均勻輻照的難題，實現了縮小烘道輻照的加熱空間，提高輻照場能量的利用率，大幅度降低烘道的加熱功率。等概率的不均勻達到均勻：立式排布的中波紅外燈管在其加熱段上，每個(ge) 發射點的輻照強度是均勻的，即垂直於(yu) 烘道的直線上的輻照強度是等同的。另外，立式排布的管子之間有不同的間距，因而沿著烘道的X軸線上各點的輻照強度有著明顯的波動變化，這樣的烘道不是一個(ge) 均勻輻照的加熱烘道。但是當MDF板上的每條垂直線在運動過程中，接受這種不均勻的波動輻照的概率相同時，整個(ge) MDF板麵上的粉末接受的輻照量就相同了。就是在這種特定的條件下的“等概率的不均勻達到均勻”的含義(yi) 。這一理念在實踐應用中證實了其正確性。MDF板在立式中波紅外烘道中加熱運行的間4~6MIN。MDF板進入流平段後60S內(nei) 拌麵粉末溫度快速升至160°C，是粉末迅速熔融流平，接著溫度快速回落至130~140°C，完成塗膜固化。適用於(yu) 忠波紅外快速固化的华体会体育hth首页產(chan) 品在國內(nei) 有太倉(cang) 老虎公司的產(chan) 品，固化條件為(wei) 130°C/10min。MDF粉末塗裝應用是一個(ge) 正待開發的新穎高端大市場。隨著市場發育成熟，將會(hui) 不斷提升我國华体会体育hth首页和塗裝技術的含金量。金屬粉末塗裝走向非金屬熱敏材料的塗裝，是一次技術的飛躍。在這一技術領域的的研究曆程中，我國開始縮小了同國外的差距，這是值得慶賀的。但更重要的是在批量生產(chan) 應用中，還會(hui) 遇到許多難點要我們(men) 去攻可解決(jue) 。例如：國內(nei) MDF板的質量差異很大；環境因素，特別是如何防止潮濕環境對產(chan) 品塗膜質量的影響等等。這些都有待於(yu) 行內(nei) 同仁們(men) 共同努力研究解決(jue) 。來源：山東(dong) 朗法博华体会体育hth首页公司、粉末登場
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