Page 51 - 涂层与防护2020-04电子版
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方俊：MDF 木质家具静电粉末涂装影响因素分析
生命周期的快速发展阶段。 非常成熟，具有优异的工艺控制水平。 与金属基材相
比，MDF 有很大的差异。 因此在对 MDF 粉末静电喷涂
1 MDF 板材的选择 之前应全面了解其特性，如导热性、导电性、含水量，
另外还要关注板材的密度、厚 度、粘 合 强度 、纤维 种
粉末涂料应用在传统金属基材的施工工艺已经 类、批次稳定性。 具体见图 1。
图 1 MDF 板材的特征参数
处理是关键。 文献中表述，若板材含水率过高，水分挥
1.1 MDF 板材的导热性
发量过大易造成涂层固化时出现针孔、起泡和开裂等
表 1 是 MDF 和其他材料的导热系数对比，MDF 与 现象，若含水率过低，木材表面电阻过大，上粉差，而
金属基材最大的差异在于热导率， 只有 0.07 W/m · K， 且板材易受热变形。
与石棉相当。 我们知道，石棉是优异的隔热材料，是热
的不良导体。 若用传统的热风循环方式对 MDF 加热， 2 固化方式及 IR 匹配
要达到粉末要求的固化温度， 需要花费相当长的时
间。 极低的传热系数导致在加热过程中板材内部存在 传统的热风循环加热方式是通过热空气对流缓
较大的温度梯度， 中心温度和表面温度差异很大，受 慢均匀地加热炉体内部， 并逐渐传递能量给工件，使
热不均，极易造成 MDF 变形、膨胀、开裂。 工件均匀、缓慢的提高温度来完成粉末固化过程。 而
表 1 不同材料的热导率对比 红外辐射技术是穿透粉末的表层同步加热粉末内层，
材料 热导率 W/（m · K） 均匀快速地内外层同步加热粉末，可有效缩短固化时
铝 190 间。 MDF 的低热导率特性决定了传统的热风加热方式
钢 52 并不适用于粉末涂料的固化。
橡木 0.16 红外（IR）是光谱波长大于可见光的一段，分为近
[1]
胶合板 0.12 红外、中波红外、远红外 3 个波段 ，划分如表 2 所示。
MDF 板 0.07 根据红外波长功能分析， 长波红外对粉末涂层表
石棉 0.07 面加热； 短波红外可穿透粉末涂层到达 MDF 基材，不
空气 0.02 仅会导致 MDF 内部水分受热从涂层表面逸出，影响涂
层外观而且还会导致板材开裂； 中波红外可提供粉末
1.2 MDF 板材的含水量和导电性
固化所需要的能量，且不会损伤底材，且与粉末匹配。
5
10
电阻＜10 Ω 为导体，＞10 Ω 为绝缘体，MDF 的导 根据粉末涂料的红外吸收光谱（图 4、图 5），羧基封
-1
电性和含水量相关联， 在室温下， 湿 MDF 板表面电 端的聚酯树脂在波数为 4 000~400 cm 区间有较明显的
2-5
阻＜10 Ω 为导体， 导电性好； 干 MDF 板材的表面电 红外吸收峰。 如在谱图 4 中的特征吸收峰 3 445.76 cm -1
-1
12
阻＞10 Ω 为绝缘体，不导电，所以 MDF 处于绝缘体和 处是羟基 O-H 的伸缩振动吸收峰；2 964.1 cm 处是甲
-1
导体之间。 要实现 MDF 板静电喷涂，对板材做带电性 基 C-H 伸缩振动吸收峰；1 508.91 cm 处是双酚 A 结
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分析测试 ANALYSIS AND TEST
