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摘要：粉末涂料是百分之百的固体粉末状的涂料，完全可采用全自动喷涂。过量或超喷的粉末涂料，可经由回收系统装置而达到回收再利用的目的，因此粉末涂料几乎可达百分之百的使用率，使得涂装业界降低废弃物的处理，同时使环境污染的程度降低至最低。纵观粉末涂料与液体涂料的能源成本，液体涂料因为含有有机挥发物，造成挥发物的挥发至大气层中；而粉末涂料则不会有此种的浪费，大大降低了能源的使用，而且粉末涂料为100%的固型成份且无需添加任何溶剂，节省包装，降低了储存空间。热固型粉末涂料具有熔融黏度低、流平好、交联后形成不熔融的涂膜等特点，非常适用于性能技术要求较高的防腐蚀或装饰性工件表面，是目前市场上的主流产品。
关键词：新型粉末；涂料生产；工艺发展
引言
粉末涂料工业的发展也促进了相应的环氧树脂、聚酯树脂、固化剂、助剂等配套原材料工业的发展，同时也促进了配套的粉末涂料制造设备工业的发展，现在包括外资企业在内绝大部分企业都使用国产粉末涂料制造设备，不仅大中小型生产设备和实验室用设备都可以制造，产品质量也得到了很大的提高，每年有相当数量的成套设备出口到世界各国。
1.热固型粉末涂料生产工艺及生产过程中“三废”的产生
将树脂、固化剂、颜料、填料和助剂，称量后加入到高速混合机中预混合。混合的物料通过加料器输送到熔融混合挤出机，使各种成分熔融混合均匀分散。经压片冷却设备压成薄片状易碎物料，再经粉碎机破碎成小片状物料。输送到空气分级磨，进行粉碎后，经旋风分离器除去超细粉末，再通过筛分机，通过筛网的即成品；超细粉末用袋式过滤器捕集回收待用。具体工艺流程如下图1所示：生产过程中产生的废气主要有预混合以及破碎工段产生的无组织粉尘；磨粉过筛后的旋风分离回收系统产生的有组织排放的粉尘。生产过程中无工艺废水排出，外排水主要是压片冷却过程中的系统冷却循环水。生产过程中产生的固体废物主要包括旋风分离回收的超细粉，重新投入生产使用。
2.称量和预混合
称量是粉末涂料制造中最关键的工序之一，称量用具感量的选择和称量过程的准确性是决定配方的准确性和粉末涂料产品品质的重要因素。因此必须根据配方中物料的质量多少，选择合适感量的量具进行称量，最好使用称量方便的电子秤，有条件的情况下，在称量过程中应进行复核。为了在称量和投料中的方便，对量大的树脂、钛白粉、硫酸钡等原料，经对物料的整包装质量复核后，能够整包装投料的就整包装投料，其余的零头进行具体称量。
称量好的物料进行预混合，在预混合中使用的设备一般是高速混合机和自动混合机。高速混合机的优点是设备简单，价格低廉，使用也方便；缺点是设备固定在一个地方不能随意移动，料罐底部清扫不方便，换色时也稍微麻烦。自动混合机的优点是设备自动化程度高，清扫和换色比高速混合机方便，设备可以移动，可以供多台挤出设备使用；缺点是设备大移动不方便，价格高，一次投资大。
在使用预混合设备时，应注意如下问题：⑴认真检查设备，尤其是电机转动轴等部位的密封情况，及时排除密封和连接部位物料的堵塞或黏结等问题。⑵认真清扫设备，防止对新物料的干扰和污染。⑶根据物料情况，选定好破碎时间和混料时间。⑷为了使物料混合均匀，对环氧和聚酯树脂等颗粒大的物料进行预粉碎。⑸对于同一配方，每次投料的物料顺序应保持一致，混料时间也固定不变，在配方中量少的颜料和助剂等物料避免放在搅拌轴芯部位，尽量放在料罐的边缘部位使物料在搅拌分散时分散得更均匀。⑹为了使物料混合均匀，原则上投料量不要超过混料罐容量的80%。⑺从安全和卫生考虑，混料罐上面应安装排风设备，在配料和混料时及时排除产生的粉尘。
3.细粉碎和分级过筛
经熔融挤出混合后破碎的物料，为了达到静电粉末涂装要求的粉末涂料粒度分布，还需要用空气分级磨（俗称ACM磨）进行细粉碎，然后用旋风分离器分离除去超细粉末涂料，再用过筛设备除去过粗粉末涂料，得到适用于粉末涂料静电涂装的产品。细粉碎工艺是保证粉末涂料粒度分布和静电粉末涂装效果的重要环节。在这个工艺中，空气分级磨的性能是决定粉末涂料粒度分布的关键设备。如果设备的性能好，粉末涂料的粒度分布适用于静电粉末涂装的要求，粗粉和超细粉含量少，产品的收率很高，达到96%以上。
在空气分级磨中，粉碎的物料通过副磨进行分级，达到设定粒度要求的粉末进入旋风分离器进行分离，未达到要求的粗粉仍留在空气分级磨中进行再粉碎。进入旋风分离器的粉末，分离出的超细粉末送至布袋过滤器进行回收，粗粉输送至筛粉机进行分离；通过筛粉机筛网的是产品，未过筛网的过粗粉是副产品。在整个细粉碎和过筛过程中，引风机起到输送物料的作用。
在使用空气分级磨时应注意如下问题：
⑴空气分级磨的生产能力应与挤出机的生产能力配套，特别是还要考虑到空气分级磨生产能力受气温的影响，在夏季生产能力下降的实际问题。
⑵空气分级磨的生产能力还要跟筛粉机的生产能力相配套。
⑶空气分级磨粉碎的粉末涂料粒度分布满足静电粉末涂装要求，通过空气分级磨的主磨电机速度、副磨电机速度、加料电机速度的调节来控制粉末涂料的粒度分布，还通过旋风分离器的分离效果、引风机的风门大小等参数来控制超细粉的含量，一般超细粉的含量应不超过2%。
⑷因为气温影响粉末涂料的粉碎效果，特别是夏季和冬季的粒度分布差别较大，具体表现在生产量上，为了保证粉末涂料的粒度分布稳定，在不同季节测定粒度分布，并及时调整粉末涂料的粒度分布相接近，使粉末静电涂装效果不发生较大的变化。
⑸在夏季车间环境温度较高，影响破碎漆片的细粉碎效果，最好在空气分级磨的进风口安装冷风机，降低粉碎物料和粉碎设备的温度，保证粉碎产品的温度低于35℃，防止粉末涂料结块，保证粉末涂料的松散性和贮存稳定性。如果有条件，生产车间使用中央空调更好。
4.清洁生产措施
从热固型粉末涂料的生产工艺来看，其生产过程中主要消耗的能源有电能，产生的污染物主要有粉尘，因此在讨论热固型粉末涂料生产过程中的清洁生产时，要从节能（节约电能）和减污（减少粉尘产生）两个方面考虑。
（1）节能a.加强设备维护：加强设备检修，完善设备管理维护相关制度，对各种设备“跑、冒、滴、漏”现象及时进行处理，提高设备运转率，降低维修费，减少环境污染，降低能耗；b.加强车间塑化加热系统、动力系统节能管理：打样技术员在每天打样结束后（暂不生产的）及时关闭塑化加热系统、动力系统，减少能源浪费；c.加强吹尘风机管理：车间吹尘用风机使用结束后或不用时必须及时关闭电源，减少浪费。
（2）减污生产过程中产污环节主要有预混合、破碎以及磨粉过筛工段。预混合工段自动翻转混合机在混料过程中为封闭状态，但是设备存在缝隙，粉尘可以通过这些缝隙逸散进入空气中，使得原料部分流失，产生无组织粉尘，因此需要加强设备的密封性。破碎过程中由于设备为敞开环境，产生的无组织粉尘无法收集，造成环境污染，因此可以从设备密封方面考虑以减少粉尘排放。
结论
综上所述，总之，粉末涂料的产品质量，不仅取决于原材料的质量，还取决于粉末涂料制造设备和工艺条件的控制。涂料工业是随着国民经济的发展而不断向前发展的，可以说，涂料工业是永远的朝阳行业。
参考文献：
［1］冯素兰，张昱斐.粉末涂料[M].北京：化学工业出版社，2004，12-13．
［2］贺迅.基于清洁生产的涂料污染治理及丙烯酸酯光固化涂料合成[D].湖南大学，2016.