浸塑加工可以分成兩大類,即浸塑成型工藝和浸塑涂覆工藝。前者作為一種直接的產品的制造工藝,生產諸如PVC浸塑手套或丁腈乳膠手套,以及有襯底浸漬產品等;而后者則以涂覆層形式起裝飾或保護被涂覆制品的作用,主要用于金屬制品的涂覆。
1)浸塑成型工藝以PVC浸塑手套生產工藝為例,討論浸塑成型的加工過程。
PVC配方(包括增塑劑、添加劑、顏料制劑等)攪拌均勻后,經過濾、脫泡、檢驗合格后放入浸漬槽,浸入清潔干凈的手摸進行浸漬黏附,出槽后經垂滴、定型烘干、塑化成型等工序后進行上粉(有粉手套)或浸漬PU(無粉手套),最終經卷唇、脫模而得到PVC手套成品,生產工序見圖1。
彩色PVC浸塑手套中的顏色是以色漿狀態的預制劑形式加入的,色漿的制備以及浸塑加工的前半段都與液體涂料的加工和涂裝方式相似。浸塑設備因此,顏料性能除了常規的分散性、耐熱性、耐遷移性外,還應該考慮抗絮凝性、耐化學品性等與涂料應用相關的特性。
2)浸塑涂覆工藝浸塑涂覆可以分成熔(液)體浸塑和粉體浸塑兩種形式。
熔(液)體浸塑是將涂覆樹脂和添加組分加熱成為熔體,經過表面清潔處理并加熱至一定溫度的金屬制件浸潤在熔體中,表面附著一層均勻的熔體層,再經冷卻固化而形成涂覆層;或是以溶劑將樹脂組分溶解,金屬制件預熱經浸潤后轉入烘箱內進行烘干固化的涂裝工藝。
粉體浸塑工藝的不同之處在于:把作為涂覆層的熱塑性樹脂和添加組分按塑料混合料的方式加工并磨成粉狀,粉料置于流化床內作“豎式流態化”運動,金屬制作經表面處理后預熱至粉體樹脂的熔點溫度以上,制件置于流化床中,流態化粉體均勻地附著于金屬制件表面并被熱熔,待制件黏附一定厚度樹脂粉末后,移除并加熱進一步熔化、流平,然后冷卻固化,生產過程更加節能,可實現全線自動化流水作業。
從顏料自身的角度來看,了解粉末涂料的涂裝,只是明確了后續應用的要求,然而,更應該關心的問題時顏料如何參與并最終成為粉末涂料的一份子的。
說到粉末涂料的制造,其實是一個塑料著色加工的過程,它的主要工藝見圖2。
由工藝示意圖可知,顏料在粉末涂料加工過程中的潤濕和分散僅依靠預混合單螺桿的作用,但從分散的角度看是不足以解決較有難度的分散任務的,這就需要選擇具有比較良好分欄等。這些應用也必須考慮耐光、耐候性能。
激光打印機用彩色墨粉的制造和應用于粉末涂料相似。除了細節的配方有所不同,它的生產過程也是以螺桿擠出機作為主要的混煉和分散設備。其次,源于激光打印機的精確性要求,他對于粉體的分碎細度有著非常嚴格的要求,行業中一般采用氣流粉碎工藝來實施精細粉碎。