阅读说明：本技术 一种铁质衣服撑的喷塑工艺 (Plastic spraying process for iron clothes support ) 是由 孙振龙 于 2019-10-31 设计创作，主要内容包括：本发明主要涉及涉及喷塑技术领域,尤其涉及一种铁质衣服撑的喷塑工艺,包括以下步骤：(1)打砂、(2)除油、(3)第一次水洗、(4)除锈、(5)第二次水洗、(6)磷化、(7)第三次水洗、(8)找平、(9)预热、(10)喷涂、(11)固化、(12)清理、(13)检验；本发明提供了一种铁质衣服撑的喷塑工艺,该喷塑工艺属于流水作业,方法简单,喷塑质量好,硬度高,不易脱落,并且具有优异的耐磨性和耐热性；同时,喷涂后的塑料还能进行降解并回收,减少了对环境的污染。(The invention mainly relates to the technical field of plastic spraying, in particular to a plastic spraying process of an iron clothes support, which comprises the following steps: (1) sanding, (2) removing oil, (3) washing for the first time, (4) removing rust, (5) washing for the second time, (6) phosphating, (7) washing for the third time, (8) leveling, (9) preheating, (10) spraying, (11) solidifying, (12) cleaning and (13) inspecting; the invention provides a plastic spraying process for an iron clothes support, which belongs to flow production, is simple, has good plastic spraying quality, high hardness, is not easy to fall off, and has excellent wear resistance and heat resistance; meanwhile, the sprayed plastic can be degraded and recycled, so that the pollution to the environment is reduced.)

一种铁质衣服撑的喷塑工艺

技术领域

本发明主要涉及喷塑技术领域，尤其涉及一种铁质衣服撑的喷塑工艺。

背景技术

喷塑是将塑料粉末喷涂在零件上的一种表面处理方法。喷塑也就是我们常讲的静电粉末喷涂涂装，其处理工艺是20世纪80年代以来国际上采用较为普遍的一种金属表面处理的装饰技术。该技术与普通喷漆表面处理相比，优点体现在工艺先进、节能高效、安全可靠、色泽艳丽等方面。因此，常常被应用于轻工、家用装修领域。其工作原理在于将塑料粉末通过高压静电设备充电，在电场的作用下，将涂料喷涂到工件的表面，粉末会被均匀地吸附在工件表面，形成粉状的涂层；而粉状涂层经过高温烘烤后流平固化，塑料颗粒会融化成一层致密的效果各异的最终保护涂层，牢牢附着在工件表面。

鉴于喷塑工艺具有很多优点，故其使用范围广，而且呈逐年递增趋势，目前用于各行各业，例如，在生产铁质衣服撑过程中通常需要对其表面进行喷塑处理，但是现有技术依旧存在一些不足之处，例如喷塑的效果不理想，易发生脱落，硬度底，耐磨性差，同时喷塑后材料不能进行回收利用，造成资源浪费，并且会带来环境污染。

发明内容

为了弥补已有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种铁质衣服撑的喷塑工艺，包括以下步骤：

（1）打砂：使用在温水中浸泡过的砂纸对铁质衣服撑表面进行打砂处理；

（2）除油：将打砂处理后的铁质衣服撑置于盛有除油液的除油槽中浸泡15～20min，其中除油液的浓度为10～15%，温度为30～45℃；

（3）第一次水洗：将去油后的铁质衣服撑用清水冲洗3～5min，接着在100～110℃温度下烘烤10～20min；

（4）除锈：将步骤（3）烘烤后的铁质衣服撑置于浓度为20～30%的金属除锈剂中浸泡10～15min；

（5）第二次水洗：将除锈后的铁质衣服撑再次用清水冲洗2～3min；接着在100～110℃温度下烘烤10～20min；

（6）磷化：将步骤（5）烘烤后的铁质衣服撑浸入到磷化处理液中，加热并保持磷化处理液的温度为65～75℃；

（7）第三次水洗：将磷化后的铁质衣服撑再次用清水冲洗3～5min；接着在100～110℃温度下烘烤10～20min；

（8）找平：将步骤（7）烘烤后的铁质衣服撑自然冷却后，再根据其表面缺陷程度涂刮导电腻子，干燥后用砂纸打磨至平滑；

（9）预热：再将铁质衣服撑预热至80～140℃，并保温5～10min；

（10）喷涂：在高压静电场下，将喷粉枪接负极，铁质衣服撑接地构成回路，粉末借助压缩空气由喷枪喷出即带有负电荷，按异性相吸原理喷涂到铁质衣服撑外表面上；其中粉末包括以下重量份原料：可降解超支化环氧树脂30～50份，钛白粉2～5份、颜料6～9份、萜烯基环碳酸酯3～6份、甲基硅油2～5份、乙二醇1～3份、异氰尿酸三缩水甘油酯0.5～0.8份和聚氨酯弹性体7～12份；

（11）固化：将喷涂后的衣服撑，送入180～200℃的固化炉中，恒温固化20~30min；

（12）清理：涂层固化后，将铁质衣服撑表面涂层的毛刺修复平整；

（13）检验：检查铁质衣服撑涂层，凡有漏喷、碰伤、针气泡等缺陷的，都应返工重喷。

优选的，所述步骤（2）中除油液包括以下重量份原料：焦磷酸钾40～60份、碳酸钠120～150份、氢氧化钠50～70份、三乙醇胺20～30份、壬基酚聚氧乙烯醚6～8份、苯甲酸钠2～3份和辛基酚聚氧乙烯醚1～3份。

优选的，所述步骤（4）中金属除锈剂包括以下重量份原料：盐酸30～50份、硫酸2～5份、甲基丙烯酸8～12份、十二烷基苯磺酸钠4～6份、三乙醇胺0.5～0.8份、柠檬酸3～5份和氯化钠1～3份。

优选的，所述步骤（6）中磷化处理液的组成为：82%磷酸68～72g/L、氧化锌3～5g/L，硫酸铜3～5g/L、柠檬酸7～12g/L、草酸5～7g/L、焦磷酸钠2～4g/L、钼酸钠1～3g/L、聚乙二醇0.4～0.6g/L、双氧水8～12ml/L、余量为水。

优选的，所述步骤（10）中喷粉枪的喷涂距离为13～15cm，供粉气压为0.4～0.6MP，粉末材料的厚度为0.6～1.5mm。

优选的，所述所述步骤（10）中可降解超支化环氧树脂的制备过程为：

（1）先将200～300ml浓度为30wt％的甲醛溶液加入到带有磁力搅拌器的三口烧瓶中，然后将13～18g 2-氨基苯乙醇溶解在有机溶剂中，等到完全溶解后，在氮气的氛围下滴加至三口烧瓶中，反应8～12h，反应结束后静置分层，上层为无色透明，下层为棕黄色，再旋蒸去除溶剂，得到棕黄色液体，再将其与硅胶粉共混后通过柱层析分离得到谈黄色固体颗粒；

（2）将上述黄色固体颗粒和苯酐、4-二甲氨基吡啶、四氢呋喃按照1：(1.5～3.2)：0.2：(5～10)的摩尔比共同混合于一个新的三口瓶中，在氮气条件下，25℃反应18～24 h，得到可降解超支化聚酯，然后再向三口瓶中滴加一定量缩水甘油并反应18～24 h，反应结束后，将反应体系冷却至0℃以下，经过真空抽滤即可得到可降解超支化环氧树脂。

优选的，所述缩水甘油的摩尔数为四氢呋喃的0.05～0.2倍。

优选的，所述步骤（10）中颜料的颜色为红色、黄色、棕色、黑色、白色、绿色、紫色中的任意一种。

作用机理：本发明通过在喷涂之前设置打砂、除油、除锈、磷化操作，能有效除掉衣服撑表面的油污、灰尘、锈迹，并在衣服撑表面生成一层抗腐蚀且能够增加喷涂涂层附着力的磷化层；然后利用静电吸附原理，在工件的表面均匀的喷上一层粉末涂料，其中粉末原料中包括可降解超支化环氧树脂，可降解超支化环氧树脂是由甲醛、2-氨基苯乙醇、苯酐、4-二甲氨基吡啶和四氢呋喃为主要原料合成，可降解超支化环氧树脂在固化后不仅具有良好的耐磨性、硬度、附着力和耐热性，同时能在化学溶剂的作用下降解为低聚物或者小分子化合物，实现了资源和资源的可重复利用，也减少了对环境的污染。

有益效果：本发明提供了一种铁质衣服撑的喷塑工艺，该喷塑工艺属于流水作业，方法简单，喷塑质量好，硬度高，不易脱落，并且具有优异的耐磨性和耐热性；同时，喷涂后的塑料还能进行降解并回收，减少了对环境的污染。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需；要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种铁质衣服撑的喷塑工艺，包括以下步骤：

（1）打砂：使用在温水中浸泡过的砂纸对铁质衣服撑表面进行打砂处理；

（2）除油：将打砂处理后的铁质衣服撑置于盛有除油液的除油槽中浸泡15min，其中除油液的浓度为10%，温度为30℃，其中除油液的组成为：焦磷酸钾40份、碳酸钠120份、氢氧化钠50份、三乙醇胺20份、壬基酚聚氧乙烯醚6份、苯甲酸钠2份和辛基酚聚氧乙烯醚1份；

（3）第一次水洗：将去油后的铁质衣服撑用清水冲洗3min，接着在100℃温度下烘烤10min；

（4）除锈：将步骤（3）烘烤后的铁质衣服撑置于浓度为20%的金属除锈剂中浸泡10min，其中金属除锈剂包括以下重量份原料：盐酸30份、硫酸2份、甲基丙烯酸8份、十二烷基苯磺酸钠4份、三乙醇胺0.5份、柠檬酸3份和氯化钠1份；

（5）第二次水洗：将除锈后的铁质衣服撑再次用清水冲洗2min；接着在100℃温度下烘烤10min；

（6）磷化：将步骤（5）烘烤后的铁质衣服撑浸入到磷化处理液中，加热并保持磷化处理液的温度为65℃，其中磷化处理液的组成为：82%磷酸68g/L、氧化锌3g/L，硫酸铜3g/L、柠檬酸7g/L、草酸5g/L、焦磷酸钠2g/L、钼酸钠1g/L、聚乙二醇0.4g/L、双氧水8ml/L、余量为水；

（7）第三次水洗：将磷化后的铁质衣服撑再次用清水冲洗3min；接着在100℃温度下烘烤10min；

（8）找平：将步骤（7）烘烤后的铁质衣服撑自然冷却后，再根据其表面缺陷程度涂刮导电腻子，干燥后用砂纸打磨至平滑；

（9）预热：再将铁质衣服撑预热至80℃，并保温5min；

（10）喷涂：在高压静电场下，将喷粉枪接负极，铁质衣服撑接地构成回路，粉末借助压缩空气由喷枪喷出即带有负电荷，按异性相吸原理喷涂到铁质衣服撑外表面上；其中粉末包括以下重量份原料：可降解超支化环氧树脂30份，钛白粉2份、红色颜料6～9份、萜烯基环碳酸酯3份、甲基硅油2份、乙二醇1份、异氰尿酸三缩水甘油酯0.5份和聚氨酯弹性体7份；可降解超支化环氧树脂的制备过程为：①先将200ml浓度为30wt％的甲醛溶液加入到带有磁力搅拌器的三口烧瓶中，然后将13g 2-氨基苯乙醇溶解在有机溶剂中，等到完全溶解后，在氮气的氛围下滴加至三口烧瓶中，反应8h，反应结束后静置分层，上层为无色透明，下层为棕黄色，再旋蒸去除溶剂，得到棕黄色液体，再将其与硅胶粉共混后通过柱层析分离得到谈黄色固体颗粒；②将上述黄色固体颗粒和苯酐、4-二甲氨基吡啶、四氢呋喃按照1：1.5：0.2：5的摩尔比共同混合于一个新的三口瓶中，在氮气条件下，25℃反应18 h，得到可降解超支化聚酯，然后再向三口瓶中滴加一定量缩水甘油并反应18h，反应结束后，将反应体系冷却至0℃以下，经过真空抽滤即可得到可降解超支化环氧树脂，缩水甘油的摩尔数为四氢呋喃的0.05倍；

（11）固化：将喷涂后的衣服撑，送入180℃的固化炉中，恒温固化20min；

（12）清理：涂层固化后，将铁质衣服撑表面涂层的毛刺修复平整；

（13）检验：检查铁质衣服撑涂层，凡有漏喷、碰伤、针气泡等缺陷的，都应返工重喷。

实施例2

一种铁质衣服撑的喷塑工艺，包括以下步骤：

（1）打砂：使用在温水中浸泡过的砂纸对铁质衣服撑表面进行打砂处理；

（2）除油：将打砂处理后的铁质衣服撑置于盛有除油液的除油槽中浸泡18min，其中除油液的浓度为12%，温度为37℃，其中除油液的组成为：焦磷酸钾50份、碳酸钠135份、氢氧化钠65份、三乙醇胺26份、壬基酚聚氧乙烯醚7份、苯甲酸钠3份和辛基酚聚氧乙烯醚2份；

（3）第一次水洗：将去油后的铁质衣服撑用清水冲洗4min，接着在105℃温度下烘烤16min；

（4）除锈：将步骤（3）烘烤后的铁质衣服撑置于浓度为24%的金属除锈剂中浸泡13min，其中金属除锈剂包括以下重量份原料：盐酸40份、硫酸4份、甲基丙烯酸9份、十二烷基苯磺酸钠5份、三乙醇胺0.6份、柠檬酸4份和氯化钠2份；

（5）第二次水洗：将除锈后的铁质衣服撑再次用清水冲洗3min；接着在105℃温度下烘烤16min；

（6）磷化：将步骤（5）烘烤后的铁质衣服撑浸入到磷化处理液中，加热并保持磷化处理液的温度为68℃，其中磷化处理液的组成为：82%磷酸69g/L、氧化锌4g/L，硫酸铜4g/L、柠檬酸9g/L、草酸6g/L、焦磷酸钠3g/L、钼酸钠2g/L、聚乙二醇0.5g/L、双氧水9ml/L、余量为水；

（7）第三次水洗：将磷化后的铁质衣服撑再次用清水冲洗4min；接着在105℃温度下烘烤18min；

（8）找平：将步骤（7）烘烤后的铁质衣服撑自然冷却后，再根据其表面缺陷程度涂刮导电腻子，干燥后用砂纸打磨至平滑；

（9）预热：再将铁质衣服撑预热至120℃，并保温8min；

（10）喷涂：在高压静电场下，将喷粉枪接负极，铁质衣服撑接地构成回路，粉末借助压缩空气由喷枪喷出即带有负电荷，按异性相吸原理喷涂到铁质衣服撑外表面上；其中粉末包括以下重量份原料：可降解超支化环氧树脂40份，钛白粉4份、黄色颜料7份、萜烯基环碳酸酯5份、甲基硅油3份、乙二醇2份、异氰尿酸三缩水甘油酯0.7份和聚氨酯弹性体9份；可降解超支化环氧树脂的制备过程为：①先将260ml浓度为30wt％的甲醛溶液加入到带有磁力搅拌器的三口烧瓶中，然后将15g 2-氨基苯乙醇溶解在有机溶剂中，等到完全溶解后，在氮气的氛围下滴加至三口烧瓶中，反应9h，反应结束后静置分层，上层为无色透明，下层为棕黄色，再旋蒸去除溶剂，得到棕黄色液体，再将其与硅胶粉共混后通过柱层析分离得到谈黄色固体颗粒；②将上述黄色固体颗粒和苯酐、4-二甲氨基吡啶、四氢呋喃按照1：2.2：0.2：7的摩尔比共同混合于一个新的三口瓶中，在氮气条件下，25℃反应22h，得到可降解超支化聚酯，然后再向三口瓶中滴加一定量缩水甘油并反应22h，反应结束后，将反应体系冷却至0℃以下，经过真空抽滤即可得到可降解超支化环氧树脂，缩水甘油的摩尔数为四氢呋喃的0.15倍；

（11）固化：将喷涂后的衣服撑，送入190℃的固化炉中，恒温固化26min；

（12）清理：涂层固化后，将铁质衣服撑表面涂层的毛刺修复平整；

（13）检验：检查铁质衣服撑涂层，凡有漏喷、碰伤、针气泡等缺陷的，都应返工重喷。

实施例3

一种铁质衣服撑的喷塑工艺，包括以下步骤：

（1）打砂：使用在温水中浸泡过的砂纸对铁质衣服撑表面进行打砂处理；

（2）除油：将打砂处理后的铁质衣服撑置于盛有除油液的除油槽中浸泡20min，其中除油液的浓度为15%，温度为45℃，其中除油液的组成为：焦磷酸钾60份、碳酸钠150份、氢氧化钠70份、三乙醇胺30份、壬基酚聚氧乙烯醚8份、苯甲酸钠3份和辛基酚聚氧乙烯醚3份；

（3）第一次水洗：将去油后的铁质衣服撑用清水冲洗5min，接着在110℃温度下烘烤20min；

（4）除锈：将步骤（3）烘烤后的铁质衣服撑置于浓度为30%的金属除锈剂中浸泡15min，其中金属除锈剂包括以下重量份原料：盐酸50份、硫酸5份、甲基丙烯酸12份、十二烷基苯磺酸钠6份、三乙醇胺0.8份、柠檬酸5份和氯化钠3份；

（5）第二次水洗：将除锈后的铁质衣服撑再次用清水冲洗2～3min；接着在110℃温度下烘烤20min；

（6）磷化：将步骤（5）烘烤后的铁质衣服撑浸入到磷化处理液中，加热并保持磷化处理液的温度为75℃，其中磷化处理液的组成为：82%磷酸72g/L、氧化锌5g/L，硫酸铜5g/L、柠檬酸12g/L、草酸7g/L、焦磷酸钠4g/L、钼酸钠3g/L、聚乙二醇0.6g/L、双氧水12ml/L、余量为水；

（7）第三次水洗：将磷化后的铁质衣服撑再次用清水冲洗5min；接着在110℃温度下烘烤20min；

（8）找平：将步骤（7）烘烤后的铁质衣服撑自然冷却后，再根据其表面缺陷程度涂刮导电腻子，干燥后用砂纸打磨至平滑；

（9）预热：再将铁质衣服撑预热至140℃，并保温10min；

（10）喷涂：在高压静电场下，将喷粉枪接负极，铁质衣服撑接地构成回路，粉末借助压缩空气由喷枪喷出即带有负电荷，按异性相吸原理喷涂到铁质衣服撑外表面上；其中粉末包括以下重量份原料：可降解超支化环氧树脂50份，钛白粉5份、紫色颜料6～9份、萜烯基环碳酸酯6份、甲基硅油5份、乙二醇3份、异氰尿酸三缩水甘油酯0.8份和聚氨酯弹性体12份；可降解超支化环氧树脂的制备过程为：①先将300ml浓度为30wt％的甲醛溶液加入到带有磁力搅拌器的三口烧瓶中，然后将18g 2-氨基苯乙醇溶解在有机溶剂中，等到完全溶解后，在氮气的氛围下滴加至三口烧瓶中，反应12h，反应结束后静置分层，上层为无色透明，下层为棕黄色，再旋蒸去除溶剂，得到棕黄色液体，再将其与硅胶粉共混后通过柱层析分离得到谈黄色固体颗粒；②将上述黄色固体颗粒和苯酐、4-二甲氨基吡啶、四氢呋喃按照1：3.2：0.2：8的摩尔比共同混合于一个新的三口瓶中，在氮气条件下，25℃反应24 h，得到可降解超支化聚酯，然后再向三口瓶中滴加一定量缩水甘油并反应24 h，反应结束后，将反应体系冷却至0℃以下，经过真空抽滤即可得到可降解超支化环氧树脂，缩水甘油的摩尔数为四氢呋喃的0.2倍；

（11）固化：将喷涂后的衣服撑，送入200℃的固化炉中，恒温固化30min；

（12）清理：涂层固化后，将铁质衣服撑表面涂层的毛刺修复平整；

（13）检验：检查铁质衣服撑涂层，凡有漏喷、碰伤、针气泡等缺陷的，都应返工重喷。

对比例1

与实施例2相比，将工艺步骤（10）中可降解超支化环氧树脂替换为普通环氧树脂，此外其他成分及步骤均相同。

对比例2

与实施例2相比，将将工艺步骤（10）中可降解超支化环氧树脂替换为聚乙烯粉末，此外其他成分及步骤均相同。

将实施例1～3及对比例1～2铁质衣服撑喷塑后的塑料层剥下，并研磨成细粉，每一组中分别取5份20g的粉末置于500mL烧杯中，再分别向每个烧杯中加入150mL浓度为0.5mol/L的硫酸、硝酸、盐酸、乙酸和磷酸，依次在室温条件下降解12h，观察和分析产物的降解程度。其中（Dd）按以下公式计算：

其中，m₀ 是降解前的质量，m是降解后剩余的固体质量，测试结果如表1：

表1

由表1的结果可以看出，实施例1～3的材料在化学溶剂的作用下降解为低聚物或者小分子化合物，可减少塑料对环境的污染。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。