粉末涂料不用溶剂,是一种有效的节能措施。因为大部分溶剂的起始原料是石油原油,则减少溶剂的用量,就相当于直接节省了原油的消耗。静电喷涂法对粉末涂料的要求从粉末涂料带电、喷涂、附着和涂膜情况考虑,合适的细度范围为10-80um之间,且分布范围越窄越好,见下表。从粉末涂料的带电和加热时熔融流平情况考虑,接近球状的粒子效果较好。粉末涂料的体积电阻要适当,太低时粉末不易带电,太高时粉末也不易吸附在工件上。粉末涂料的表面电阻要高,若低,则容易使工件棱角处的电荷泄漏,引起粉末涂料从工件上掉下来。这种电荷消失的速度是以一定表面电阻为界限而迅速增加的。
汽车粉末静电喷涂的基本原理与液态涂料的静电涂装法相同。在接地的金属工件和喷枪电极之间施加了高压直流电(30-90kv)。用压缩空气把粉末涂料从喷粉枪喷出分散到空气中, 这些粉末粒子同受到喷枪电极电晕放电形成电场而产生电离的空气粒子相碰撞,形成带电荷的粉末粒子,结果粉末粒子就吸附在接地的金属工件表面。由于粉末涂料的体积电阻较高(1010-1016Ω.cm),所以被吸附在工件上的粉末粒子释放电荷速度较慢, 因此带电粉末粒子能不断地吸附在工件表面,直到绝缘破坏,不再增加膜层厚度。但在喷涂过程中应注意避免涂膜发生针孔现象。
涂料中的成膜物即树脂和颜料等大多数是由高分子有机化合物组成,多为导电的电介质,溶剂形涂料除成膜物外还有有机溶剂、助溶剂、固化剂、静电稀释剂、及其他各类添加剂等物质。这类溶剂性物质除了苯、二甲苯、溶剂汽油等,大多是极性物质,电阻率较低,有一定的导电能力,它们能提高涂料的带电性能。电介质的分子结构可分为极性分子和非极性分子二种。极性分子组成的电介质在受外加电场作用时,显示出电性;非极性分子组成的电介质在外加电场作用下,显示电极性,从而对外来的导性电荷产生亲合力,使电介质在外加电场中其外表面能局部带电。