涂料生产工艺标准规范标准及其设备

Ⅰ涂料生产工艺

第一章涂料制造流程

一、涂料的基本组成

树脂颜料溶剂助剂

二、制造流程：

预分散——研磨——混合调整——调色——检测——过滤罐装三、制造流程图

备注：QC1是原材料；QC2是工艺检控；QC3是成品检验

Ⅱ涂料生产设备

色漆生产流程如下：

预分散——研磨——调色配制——过滤包装

现依色漆生产工艺介绍其生产设备。

第一章预分散设备

预分散可使颜料与部分漆料混合，变成颜料色浆半成品。是色浆生产的第一道工序。目的：①使颜料混合均匀；②使颜料得到部分湿润；③初步打碎大的颜料聚集体。属以混合为主，起部分分散作用，为下一步研磨工序做准备。预分散效果的好坏，直接影响到研磨分散的质量和效率。用到设备主要是高速分散机。

高速分散机除用来做分散设备外，同时可作色漆生产设备，比如生产色漆的颜料属于易分散颜料，或者色漆细度要求不高，这时，可直接用高速分散机分散生产色漆。

其结构见图2-1。(为落地式高速分散机)由机身、传动装置、主轴和叶轮组成。

图2-1落地式高速分散机外形图

机身装液压升降和回转装置，液压升降由齿轮油泵提供压力油使机头上升，下降时靠自重，下降速度由行程节流阀控制。回转装置可使机头回转360°，转动后有手柄锁紧定位。传动装置由电机通过V型带传动，电机可三速或双速，或带式无级调速、变频调速等。转速由几百转／分到上万转／分，功率几十上百千瓦不等。

高速分散机的关键部件是锯齿圆盘式叶轮，如图2-2。

图2-2 高速分散机叶轮示意图

叶轮直径与搅拌槽选用大小有直接关系，经验数据表明，搅拌槽直径由φ=2.8—4.0D(D：叶轮直径)，分散效果最理想。

叶轮的高速旋转使漆浆呈现滚动的环流，并产生一个很大的旋涡。在叶轮边缘2.5—5cm处，形成一个湍流区，在这个区域，颜料粒子受到较强的剪切和冲击作用，使其很快分散到漆浆中。

叶轮的转速以叶轮圆周速度达到大约20m／s时，便可获得满意的分散效果。过高，会造成漆浆飞溅，增加功率消耗。Vmax=20--30m／s。

分散机的安装方式分：落地式，适合于拉缸作业，另一种安装在架台上，可以一个分散机供几个固定罐使用。

现阶段，高速分散机出现了不少改型产品，有其各自特点，使得分散机的应用范围更广。如：双轴双叶轮高速分散机，见图2-3；双速高速分散机(双轴单叶轮分散机、双轴双速搅拌机)等。

图2-3 双轴双叶轮高速分散机

第二章研磨分散设备

研磨设备是色漆生产的主要设备，基本型式分两类，一类带研磨介质，如砂磨机、球磨机，另一类不带研磨介质，依靠抹研力进行分散，像三辊机、单辊机等。

带研磨介质的设备依靠研磨介质(如玻璃珠、钢珠、卵石等)在冲击和相互滚动或滑动时产生的冲击力和剪切力进行研磨分散。通常用于流动性好的中、低粘度漆浆的生产，产量大，分散效率高。不带研磨介质的研磨分散设备，可用于粘度很高，甚至成膏状物料的生产。现分别介绍立式砂磨机、三辊机。

第一节立式砂磨机

其外型结构如图2-4，由机身、主电机、传动部件、筒体、分散器、送料系统和电器操纵系统组成。

图2—4 立式砂磨机结构简图

1—放料放砂口；2—冷却水进口；3—进料管；4—无级变速器；5—送料泵；6—调速手轮；

7—操纵按钮板；8—分散器；9—离心离合器；10—轴承座；11—筛网；12—简体

工作原理，见图2-5，经预分散的漆浆由送料泵从底部输入，流量可调节，底阀8是个特制的单向阀，可防止停泵后玻璃珠倒流。当漆料送入后，启动砂磨机，分散轴带动分散盘5高速旋转，分散盘外缘圆周速度达到l0m／s左右(分散轴转速在600-1500 rpm之间)。靠近分散盘周围的漆浆和玻璃珠受到粘度阻力作用随分散盘运转，抛向砂磨机的筒壁，又返回到中心，颜料粒子因此受到剪切和冲击，分散在漆料中。分散后的漆浆通过筛网从出口溢出，玻璃珠被筛网截流。

图2—5 常规砂磨机原理示意图

1—水夹套；2—夹在两分散盘之间漆浆的典型流型(双圆环形滚动研磨作用)：3—筛网；

4—分散后漆浆出口；5—分散盘：6--漆浆和研磨介质混合物：7—平衡轮；8—底阀；9—预混漆浆入口

漆浆经一次分散后仍达不到细度要求，可再次经砂磨机研磨，直到合格为止。也可将几台(2—5台)砂磨机串联使用。使用砂磨可达20μm左右。

玻璃珠直径1—3mm，因磨损应经常清洗、过筛、补充。

砂磨在运转过程中，因磨擦会产生大量的热，因此在机筒身外做成夹套式，通冷却水冷却。

实验室砂磨机一般<5L，生产用砂磨机为40—80L，是以筒体有效容积来衡量上述值，其生产能力，像40L砂磨机一般每小时可加工270—700Kg色浆。

砂磨机在使用时应注意：

(1)．在筒体内没有物料和研磨介质时严禁起动，否则像分散盘、玻璃珠的磨损会很剧烈。

(2)．开车时应先开送料泵，待出料口见到漆浆后再启动主电机。

(3)．停车时间较长后，应检查分散盘是否被卡住，不可强行启动。

(4)．停车时间较长后，应检查顶筛是否干涸结皮，以防开车后漆浆从顶筛溢出(冒顶)。

(5)．清洗砂磨时，分散器只能点动，以减少分散盘和研磨介质的磨损。

(6)．使用新研磨介质时，应先过筛清除杂质。

第二节三辊机

三辊机结构：见图2-6，由电动机、传动部件、滚筒部件、机体、加料部件、冷却部件、出料部件、调节部件、电器仪表及操纵系统组成。

图2—6 三辊磨(S405型)结构简图

1—传动部件：2—辊筒部件；3—加料部件：4—冷却部件：5—出料部件：6—调节部件：7—机体滚筒部件是二辊机的主要部件，研磨是通过三辊的转动来实现的。见图2—7。

图2—7 二辊磨上物料流动情况

三辊以平放居多，可斜放或立放，辊间距离可调节，调节一般调整前后辊，中辊固定不动，通