水包水：粉末涂料在制罐生產(chǎn)中的應(yīng)用
發(fā)布者：鑫浪涂料 發(fā)布時(shí)間：2016-10-14 16:08:51
在我國(guó)的制罐工藝中，罐體內(nèi)部多采用事先印鐵的方法，內(nèi)涂涂料為食品液體涂料，印鐵時(shí)要給縫焊處留邊，一般內(nèi)涂留邊較為困難，很多廠縫焊前要進(jìn)行刮邊處理，為的是不影響縫焊質(zhì)量。
但是在縫焊后的焊縫處還要進(jìn)行補(bǔ)涂，工藝較為復(fù)雜，而且質(zhì)量也不易保證。近年來(lái)日益普及的粉末涂料涂裝工藝正越來(lái)越多地應(yīng)用于制罐工業(yè)，對(duì)于制罐工業(yè)來(lái)說(shuō)，粉末涂裝工藝雖不是什么新的技術(shù)，但人們真正開(kāi)始重視它也才是近幾年的事。
早在20年前的美國(guó)，三片罐的焊縫內(nèi)側(cè)就已經(jīng)采用粉末涂裝工藝進(jìn)行生產(chǎn)。由于粉末涂裝的涂層比液體涂料涂裝的涂層更厚，所以采用粉末涂裝工藝可更加有效地防止鐵臭對(duì)罐裝食品味道和顏色的影響。目前，全世界至少有800條制罐生產(chǎn)線(xiàn)采用粉末涂裝焊縫內(nèi)側(cè)的技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)。
目前，該工藝在制罐工業(yè)中真正應(yīng)用的領(lǐng)域是易拉罐涂層的修復(fù)和三片罐內(nèi)側(cè)的涂裝。經(jīng)過(guò)大量的科學(xué)試驗(yàn)證明，粉末涂料的涂裝效果非常理想，采用粉末涂裝處理的產(chǎn)品可用來(lái)罐裝多種食品、啤酒、飲料和氣霧劑。有人認(rèn)為，在十年內(nèi)粉末涂裝工藝將越來(lái)越多地被應(yīng)用到二片罐及飲料罐裝上。
為什么粉末涂裝工藝如此具有吸引力呢?因?yàn)椴捎梅勰┩苛细欣诃h(huán)境保護(hù)，具有高度可靠的環(huán)保性能，而且更具有不錯(cuò)的經(jīng)濟(jì)效益。粉末涂料100%是固態(tài)材料，和液態(tài)涂料相比，除了沒(méi)有溶劑外，成分完全一致。當(dāng)罐體被放入烘爐內(nèi)加熱時(shí)，粉末熔化形成連續(xù)的膜層。
制罐工業(yè)使用的大部分粉末涂料都采用環(huán)氧或聚酯、清漆或顏料進(jìn)行改性處理。涂料涂裝利用率非常高，所以損耗非常小，尤其是回收系統(tǒng)可以收集過(guò)噴粉末，并對(duì)過(guò)噴粉末進(jìn)行調(diào)整，重新進(jìn)入系統(tǒng)循環(huán)再用。
因?yàn)榉勰┩苛蠟楣虘B(tài)，所以使用過(guò)程中如再循環(huán)和清洗凈化、運(yùn)輸及處理過(guò)程都處于固體狀態(tài)。采用粉末涂裝工藝不會(huì)產(chǎn)生液體涂料存在的損耗，而且液體涂料的損耗是不易被控制的，而且價(jià)格昂貴。粉末涂料在今后的幾年中，可能成為大量應(yīng)用的涂裝技術(shù)之一。由于粉末為干式涂料，為100%固態(tài)，因而符合全球范圍內(nèi)各級(jí)政府降低或禁止使用揮發(fā)性有機(jī)化合物涂料的要求。
對(duì)于各個(gè)制罐生產(chǎn)廠而言，使用這種無(wú)溶劑型粉末涂料是罐體表面處理工序杜絕有機(jī)化合物揮發(fā)的有效方法之一。
對(duì)于環(huán)境保護(hù)來(lái)說(shuō)，采用粉末涂裝處理的罐身及罐蓋，不僅對(duì)制罐廠有利，也對(duì)食品包裝廠家有利。為了迎合顧客對(duì)產(chǎn)品包裝品位越來(lái)越高的要求，食品包裝廠一直在尋求與眾不同、標(biāo)新立異的解決手段。這種食品罐裝容器既符合環(huán)保安全要求，又易于生產(chǎn)。如果單純從市場(chǎng)銷(xiāo)售角度來(lái)考慮，采用粉末涂裝處理的罐裝容器可以使罐裝廠樹(shù)立一個(gè)環(huán)保標(biāo)兵的形象。正如目前市場(chǎng)上流通的環(huán)保類(lèi)產(chǎn)品，在市場(chǎng)上都很旺銷(xiāo)。
目前的新型易拉罐密封蓋和三片罐身的涂層修補(bǔ)設(shè)備都是采用全程自動(dòng)控制系統(tǒng)。粉末涂裝的典型系統(tǒng)是把粉末由供料器從粉末供應(yīng)站吸出，傳送到回收裝置，由回收裝置把原粉末與回收粉末混合，然后再與空氣混合，同時(shí)由泵系統(tǒng)傳送到摩擦式噴槍。當(dāng)把粉末傳送到罐身或罐蓋時(shí)，噴槍通過(guò)摩擦起電，使粉末顆粒帶上靜電荷，電荷使粉末以特殊均勻噴涂的方式吸附到罐身或罐蓋上，而且所有過(guò)噴涂料則完全進(jìn)入了再循環(huán)裝置被回收、調(diào)整而重新利用。這種涂裝方法使粉末從正電荷電場(chǎng)經(jīng)過(guò)，使粉末顆粒帶負(fù)電荷，這種情況下，罐身或罐蓋是接地的，這樣就可以吸附粉末顆粒。
這種電暈涂裝方法是通過(guò)摩擦起電移走粉末顆粒所帶電荷，這種摩擦起電方法減低了靜電屏蔽效應(yīng)，使粉末顆粒能移到罐身或罐蓋的邊角部位和縫隙部位，這一點(diǎn)對(duì)于涂裝罐身和罐蓋特別適用。
目前有兩種涂裝技術(shù)包括連續(xù)式噴涂技術(shù)和間歇式噴涂技術(shù)被廣泛采用，前者適用于涂裝罐的外側(cè)，當(dāng)罐件進(jìn)入涂裝區(qū)時(shí)噴槍起動(dòng)，在涂裝區(qū)可采用多種噴涂方式，來(lái)使粉末顆粒直接涂裝在罐件待涂裝部位;后者是當(dāng)罐身或罐蓋進(jìn)入噴涂區(qū)時(shí)開(kāi)關(guān)噴槍的一種涂裝方法。為了控制槍的開(kāi)關(guān)，氣或粉料的調(diào)整控制在一只控制管內(nèi)進(jìn)行，氣流通過(guò)一種分流器進(jìn)行再調(diào)整，控制在噴槍停機(jī)時(shí)工件的被涂裝量以及快速斷流量。
這種工序是通過(guò)一系列電磁閥控制實(shí)現(xiàn)的，粉料泵電磁控制閥控制待涂裝工件部位所需粉料的劑量。當(dāng)粉料泵把粉料送出輸粉軟管吹向控制管時(shí)，粉末被放大器加速，同時(shí)通過(guò)一種霧化噴嘴優(yōu)化粉或氣的均勻度。進(jìn)入控制管后，在管內(nèi)通過(guò)與控制管壁接觸粉末顆粒被帶上靜電荷，帶電荷的粉末通過(guò)噴槍的噴嘴，涂裝在罐身或罐蓋工件上，泵關(guān)停同時(shí)氣流分流器打開(kāi)，關(guān)停噴槍?zhuān)總€(gè)罐身或罐蓋工件都重復(fù)這一循環(huán)操作。單件的操作循環(huán)速度取決于每一工件需要涂裝粉料的數(shù)量。舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)，對(duì)于環(huán)氧涂裝罐蓋的后修復(fù)，每臺(tái)噴槍每分鐘可處理量在300至350個(gè)。當(dāng)罐蓋通過(guò)一套定位機(jī)構(gòu)放置到噴槍前時(shí)，這臺(tái)摩擦起電型噴槍就會(huì)向罐蓋噴射帶靜電荷的粉料，所有過(guò)噴粉末都會(huì)集合后重新進(jìn)入供料軟管而進(jìn)入系統(tǒng)再循環(huán)，然后涂裝好的罐蓋以傳送帶傳送經(jīng)過(guò)一臺(tái)固化烘爐，在烘爐內(nèi)粉料熔化流入工件的劃痕部位及焊接區(qū)。
這種工藝對(duì)無(wú)論罐蓋的外側(cè)和內(nèi)側(cè)都可涂裝，涂膜量一般在60至80毫克。為了增加罐蓋外側(cè)的外觀質(zhì)量，需要粉料量要大些。對(duì)于三片罐罐身的內(nèi)側(cè)粉末涂裝，目前已經(jīng)出現(xiàn)了一種新的粉末涂裝工藝，這種涂裝工藝的最大涂裝速度是每臺(tái)噴槍每分鐘噴涂速度大約75個(gè)單件。由定位傳送機(jī)構(gòu)將罐體的開(kāi)口端傳送到摩擦起電型噴槍前面，帶電粉末被噴射進(jìn)罐內(nèi)，同時(shí)任何過(guò)噴粉都被裝置回收后重新進(jìn)入系統(tǒng)再循環(huán)利用。然后罐體被送到平帶傳送烘爐內(nèi)，焙燒、固化，焙燒時(shí)間在425℉溫度下保溫大約2分鐘。就一般的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)來(lái)說(shuō)，涂層一般都采用平均精度等級(jí)為10至15微米的改性環(huán)氧粉料，而符合衛(wèi)生等級(jí)的罐裝涂層膜大約15至20微米。由此制罐廠家可獲得卓越的涂層質(zhì)量，杜絕工件有機(jī)化合物的揮發(fā)，材料的利用率可以高達(dá)99%,由于清潔及有效的涂裝工藝，可大大降低工件的清洗和維護(hù)成本。
和制罐廠一樣，能夠從粉末涂裝工藝受益的是食品包裝廠商，由于改進(jìn)后的罐裝涂層質(zhì)量?jī)?yōu)良，以及粉末涂層提高了食品的儲(chǔ)存壽命，將泄漏、腐蝕和鐵臭對(duì)罐裝食品的影響降低到最低限度，也就是說(shuō)，粉末涂層在食品和包裝容器之間提供了一層卓越的保護(hù)膜，從而提高了罐裝廠產(chǎn)品的質(zhì)量、壽命。經(jīng)粉末涂裝的罐裝產(chǎn)品具有更長(zhǎng)的儲(chǔ)存壽命。在多種食品及不同規(guī)格罐裝產(chǎn)品領(lǐng)域采用粉末涂裝金屬罐可完全替代采用液體涂料處理的罐裝方法。對(duì)于采用粉末涂裝涂層的性能及儲(chǔ)存壽命的更進(jìn)一步技術(shù)信息，在眾多用戶(hù)進(jìn)行的包裝測(cè)試中可獲得證實(shí)。
對(duì)于食品罐裝需要的粉末涂裝材料及工藝，正在逐步改良，精益求精，以達(dá)到更適用于食品罐裝的要求。
目前，粉末及原材料生產(chǎn)廠需要開(kāi)發(fā)研制具有更多種類(lèi)型的樹(shù)脂產(chǎn)品。目前對(duì)多種可供用來(lái)改良粉末性能及幫助克服粉末涂層缺陷的樹(shù)脂和添加劑進(jìn)行完整測(cè)試，仍是很少，獲得相關(guān)認(rèn)證的就更少。
粉末生產(chǎn)廠家也需要了解整個(gè)潛在金屬涂裝，同時(shí)判定哪一種涂裝技術(shù)更加具有實(shí)用價(jià)值，無(wú)論是三片罐、噴霧罐、罐密封蓋、制罐板材還是卷材，每一種材質(zhì)都需要采用不同樹(shù)脂改性的粉末來(lái)進(jìn)行涂裝，以獲得最佳的使用性能。
噴霧罐需要具有防霧化能力的內(nèi)側(cè)涂層，而三片食品罐必須具有對(duì)某些食品的抗侵蝕能力，同時(shí)要具有抗蒸煮的能力。性能的變化，取決于金屬原材料內(nèi)成分的變化。例如對(duì)于涂裝在馬口鐵罐上性能良好的粉末可能在鋁制罐就不能被接受。
采用粉末涂裝技術(shù)形成的清潔、帶高光澤度的拋光表面使罐容器的質(zhì)量更加優(yōu)異、衛(wèi)生，外觀更加引人注目，這些都是在購(gòu)買(mǎi)時(shí)引起客戶(hù)注意的賣(mài)點(diǎn)，或者打開(kāi)金屬罐及漂洗后或以重新方便的進(jìn)行回收利用。
包裝廠家會(huì)由于采用了符合環(huán)保要求的新型改良粉末涂層容器，提高儲(chǔ)存食品的質(zhì)量，從而將他們的產(chǎn)品檔次大大提高。
文章整理：水包水，多彩保護(hù)膠 http://vdbb.com.cn/product-1.html
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