玻璃表面形成粉末涂层的方法

滕学芳，杨庆伟（浙江超浪新材料有限公司，浙江金华 321000）

玻璃表面形成粉末涂层的方法

滕学芳，杨庆伟
（浙江超浪新材料有限公司，浙江金华 321000）

介绍了一种玻璃表面形成粉末涂层的方法，克服现有静电喷涂技术无法在玻璃及其制品表面均匀涂布粉末涂料粒子的缺陷。

玻璃；粉末涂料；涂层方法

1　技术背景

玻璃表面涂布粉末涂料不仅能装饰美化外观，而且有遮光、阻挡紫外线等功能，尤其是玻璃器皿内需要存放光敏感的物质时（如药品、化学试剂等），粉末涂料的高遮盖力形成特别有效的保护膜层[1]。然而，常温下玻璃呈非导电状态，且表面硬、滑，所以无法用通常的静电涂装工艺将带静电荷的粉末粒子直接吸附于其表面[2]。

2　技术方案实施

粉末涂料由于其涂布方法和固化过程对环境的有利影响及在基材上的优良装饰性和功能性，已在金属涂布方面得到了广泛的应用。粉末涂料在金属导体上的涂布已是非常成熟的工艺。迄今，为了使粉末涂料均匀涂布在基材上并形成连续的涂层，都是通过静电涂装工艺，使粉末粒子带上静电荷，在气流和电场作用下飞向接地基材，并吸附沉积于基材表面上，然后加热固化成连续光滑的涂膜。

2.1上述技术问题是通过以下技术方案得以实施的

一种玻璃表面形成粉末涂层的方法，其特征在于，制作流程为：将玻璃及其制品经过加热区加热0.5～2min至50～300℃，然后移动至喷粉室采用静电涂装喷涂玻璃及其制品的表面，经固化区固化形成连续的涂膜，静电喷涂工艺的静电枪出粉量控制在50～200g/min，静电电压控制在60kV～80kV，电流控制在20μA～80μA。一般导体随温度升高电阻增大，而玻璃温度升高电阻变小，根据这个原理把玻璃及其制品加热至50～300℃使其分子运动加快，自由电子增加，然后通过静电喷涂工艺将热固性粉末涂料或塑粉均匀涂布到玻璃及其制品的表面，经加热固化后形成连续光滑的涂膜。

表1　玻璃温度升高与电阻的关系

从表1中可以看出随着玻璃温度的升高其电阻明显变小，利用这一原理，我们可以加热玻璃及其制品，使其分子运动加快，自由电子增加，然后通过静电喷涂工艺将粉末涂料或塑粉均匀涂布到玻璃及其制品的表面，由于玻璃及其制品表面的温度较高，粉末涂料接触其表面后会迅速融化然后吸附在玻璃及其制品的表面上，最后经固化后在其表面上形成连续的涂层。

作为优选，玻璃及其制品加热至80～200℃。根据表1和图1和图2显示，玻璃及其制品的温度在50～300℃之间均可使粉末粒子吸附于其表面，但80℃以下时上粉率和沉积率均较低，说明只有部分粉末粒子被吸附在玻璃及其制品的表面，80℃以下涂层厚度较薄，说明固化后的成膜不能满足连续光滑的涂层。而250℃以上后涂膜与200℃无较大差别。为节约能源，选用80～200℃范围。

作为优选，加热方式为对流烘箱或红外辐射或对流烘箱和红外辐射的结合。

作为优选，所述的红外辐射选用波长范围为760～1 600 nm的红外灯管。

作为优选，所述的红外灯管为500～1 500W，380V，长度为900mm。

作为优选，所述的红外辐射强度为25kW/cm2～1 000 kW/ cm2，红外辐射的辐射源与玻璃及其制品的距离控制在50～150mm。由于辐射强度随距离增大而衰减，故辐射源与玻璃工件的距离控制在50mm～150mm。

作为优选，红外辐射的辐射源与玻璃及其制品的距离控制在50～80mm。

2.2附图说明（见图1-图2）

图1　玻璃及其制品加热温升温与粉末涂料上粉率关系曲线图

图2　玻璃及其制品加热温升温与粉末涂料上粉率关系曲线图

3　结语

合成树脂、特殊固化剂、纳米防水剂、纳米附着力促进剂、颜填料等成分组成的固体粉末涂料。玻璃纳米粉末涂料具有良好的附着力，优异的防水性，强耐酸碱性以及耐溶剂性，涂膜硬度高，耐磨性强。

[1] 解挺，杨华平，江凯.填料含量影响Cu/PTFE复合材料摩擦性能的数值模拟[J].复合材料学报，2014.

[2] 徐斌，楼白杨，曹小海，等.纳米铜修饰碳纳米管/石蜡相变驱动复合材料制备及热性能[J].复合材料学报，2014.

The Method of the Glass Surface to form A Powder Coating

Teng Xue-fang，Yang Qing-wei

Describes a method of forming a powder-coated surface of the glass，to overcome the prior art can not be uniformly applied electrostatic spraying powder coating particles in the glass and its products surface defects.

glass；powder coating；coating method

TB333.2

A

1003-6490（2016）03-0054-01

2016-03-16

滕学芳（1974—），女，浙江金华人，工程师，主要从事热固性粉末涂料研发工作。