工程機(jī)械是裝備工業(yè)的重要組成部分。概括地說(shuō)，凡土石方施工工程、路面建設(shè)與養(yǎng)護(hù)、流動(dòng)式起重裝卸作業(yè)和各種建筑工程所需的綜合性機(jī)械化施工工程所必需的機(jī)械裝備，包括鐵路線路工程機(jī)械、叉車與工業(yè)搬運(yùn)車輛、裝修機(jī)械、電梯、風(fēng)動(dòng)工具等都稱為工程機(jī)械。涂裝是提升產(chǎn)品外觀裝飾性和防護(hù)性的重要環(huán)節(jié)。隨著工程機(jī)械行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的日益加劇和人們環(huán)保意識(shí)的提升，產(chǎn)品外觀涂裝質(zhì)量和耐腐蝕性的提高成為爭(zhēng)奪市場(chǎng)的強(qiáng)有力手段。采用低污染、高性能的涂料與涂裝工藝是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品外觀涂裝質(zhì)量提升的重要措施。而粉末涂料作為一種綠色涂料，具有利用率達(dá)到99%，無(wú)廢水、廢渣、廢氣（三廢）排放等技術(shù)特點(diǎn)，具有明顯的環(huán)保和節(jié)能優(yōu)勢(shì)，并極大地降低涂裝成本。為此我們開展了粉末涂料在工程機(jī)械行業(yè)的應(yīng)用研究。

一、工程機(jī)械行業(yè)的發(fā)展近況

2021年4月28日，由全球工程機(jī)械50強(qiáng)峰會(huì)組委會(huì)和《中國(guó)工程機(jī)械》雜志主辦的“2021全球工程機(jī)械制造商50強(qiáng)榜單”新聞發(fā)布會(huì)在北京舉行。發(fā)布會(huì)推出了“2021全球工程機(jī)械制造商50強(qiáng)”榜單，其中中國(guó)取代美國(guó)銷售額躍居全球第一。而入選“2021全球工程機(jī)械制造商50強(qiáng)榜單”的50家企業(yè)中，中國(guó)有11家企業(yè)上榜，例如三一重工、中聯(lián)重科、柳工等制造商。日本有13家企業(yè)上榜，例如小松制作所、日立建機(jī)等制造商。美國(guó)7家企業(yè)入榜，例如卡特彼勒、約翰迪爾等制造商。其中中國(guó)制造商徐工集團(tuán)工程機(jī)械有限公司進(jìn)入全球三甲，這是中國(guó)品牌首度挺進(jìn)前三。中國(guó)最大的專業(yè)化設(shè)備制造商——鐵建重工挺進(jìn)全球30強(qiáng)，且營(yíng)業(yè)利潤(rùn)率位居全球第一。受疫情等因素影響，2021年全球工程機(jī)械制造商50強(qiáng)銷售額與上年相比，微幅下滑2.87%，為1915.82億美元。前十大企業(yè)銷售額累計(jì)1256.81億美元，占據(jù)全球總份額超過65%。

從國(guó)別上看，11家入榜的中國(guó)工程機(jī)械制造商，銷售額為507.33億美元，比上年增長(zhǎng)40.03%；銷售額占比升至26.48%。從銷售額上看，中國(guó)取代美國(guó)，排名由全球第三升至全球第一；與此同時(shí)，從銷售額增幅上看，中國(guó)也在13個(gè)國(guó)家中位居第一。本屆榜單中，美國(guó)企業(yè)銷售額為420.21億美元，占比21.93%，位居第二；日本企業(yè)銷售額為398.98億美元，占比為20.83%，排名第三。

二、工程機(jī)械粉末涂料

2.1 工程機(jī)械粉末

在《“十三五”揮發(fā)性有機(jī)物污染防治工作方案》規(guī)中明確要求工程機(jī)械行業(yè)VOCs減排達(dá)到30%以上，其改造目標(biāo)和路徑已非常明確：推廣使用粉末和高固體份涂料。其中，粉末涂料作為最環(huán)保涂料種類之一，VOCs基本為零，符合國(guó)際上流行的“4E”原則（低污染、省資源、高性能、易施工）。只有“節(jié)能減排，綠色環(huán)?！钡钠髽I(yè)才能贏得市場(chǎng)的真正認(rèn)可。粉末涂料具有明顯的環(huán)保、投資、管理、運(yùn)行能耗較低等優(yōu)勢(shì)，是工程機(jī)械行業(yè)涂料中的重點(diǎn)發(fā)展方向。

2.2 工程機(jī)械粉末涂裝工藝

目前應(yīng)用較為廣泛的是靜電粉末噴涂，其粉末噴涂工藝流程如下：前處理→（電泳）→粉末噴涂→（粉末面粉噴涂）→固化→冷卻。其中前處理常用方式有：拋丸處理、鐵系磷化和鋅系磷化處理和硅烷陶化處理。噴涂方式有：手工、手工+自動(dòng)噴涂、自動(dòng)噴涂、自動(dòng)噴涂+人工智能。

三、工程機(jī)械粉末涂料配方設(shè)計(jì)

3.1 粉末涂料技術(shù)要求

工程機(jī)械粉末涂料的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)中，粉末施工性能和常規(guī)戶外粉末的要求并無(wú)太大的區(qū)別，但高耐鹽霧和耐老化性能是工程機(jī)械企業(yè)對(duì)粉末涂料產(chǎn)品中最為關(guān)注的兩項(xiàng)性能。其標(biāo)準(zhǔn)大致如下：（1）防腐性能：中性鹽霧500-1200h，性能劃叉單邊銹蝕寬度≦2mm，無(wú)起泡，不開裂。（2）耐老化性能（氙燈老化）500-2000h，保光率60°≧80%，色差?E≦3.0。

3.2 粉末涂料配方設(shè)計(jì)

普通單涂涂料粉末很難在兼顧耐候要求的同時(shí)要求防腐性能，所以工程機(jī)械粉末一般采用雙涂層涂料方案。設(shè)計(jì)配方思路如下：在確認(rèn)固化溫度的前提下，考慮前處理方式、客戶實(shí)際各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)性能來(lái)選擇數(shù)值品種（包括HAA體系）、樹脂含量、相關(guān)耐鹽霧助劑、顏料填料（耐候性選擇）等，同時(shí)也要考慮到配方的可行性和粉末的方案設(shè)定，包括配方組合或工藝噴涂，最終確定配方框架，底粉基礎(chǔ)配方見表1，面粉基礎(chǔ)配方見表2。

四、工程機(jī)械粉末涂料涂裝工藝

4.1 前處理方式

工程機(jī)械的用材多數(shù)為材質(zhì)厚重的鋼材，其進(jìn)行粉末噴涂前需要前處理，目前一般的前處理方式為：上掛→噴砂除銹→脫脂→水洗→硅烷/陶化→水洗→（電泳→水洗）→烘干。一般來(lái)說(shuō)，經(jīng)過電泳前處理的工程機(jī)械基材可直接使用底面合一的單層涂膜即可達(dá)到所需性能。

4.2 噴涂方案

根據(jù)工程機(jī)械的不同工作條件，可根據(jù)客戶需求提供不同的涂裝方案，以達(dá)到最佳的保護(hù)性能。其中常見的噴涂方案如圖1：

圖1常用的四種噴涂方案

4.3 兩涂粉末的噴涂工藝

4.3.1 兩涂?jī)煽荆▊鹘y(tǒng)涂裝）

圖2 兩涂?jī)煽镜耐垦b工藝圖

工程機(jī)械涂層需要在兼顧高耐候要求的同時(shí)還要滿足防腐性能。其中，防腐性能對(duì)工程機(jī)械行業(yè)來(lái)說(shuō)尤為重要，而鋒利邊緣的邊角腐蝕是最難把握的。在此種情況下，單層涂層很難滿足其需求，所以工程機(jī)械涂裝一般采用兩涂粉末，其中傳統(tǒng)的涂裝工藝便是兩涂?jī)煽?，即在噴完底粉和面粉后分別進(jìn)行一次固化。常用的組合方案有：富鋅底粉+聚酯面粉；環(huán)氧底粉+聚酯面粉。它們都可以很好的包覆工件的鋒利邊角，從而顯著提高防腐性能和耐候性能。但是這種“兩涂?jī)煽尽钡耐垦b工藝較為復(fù)雜，相對(duì)價(jià)格也較高。

4.3.2 兩涂一烤

圖3 兩涂一烤的涂裝工藝圖

“兩涂一烤”指的是連續(xù)噴涂底粉和面粉，中間不需要預(yù)固化過程，僅需烘烤一次即可的噴涂工藝。兩涂一烤的底粉具有優(yōu)異的邊角覆蓋和抗腐蝕性能，面粉具有良好的遮蓋力、高流平和耐候性。該噴涂工藝采用的是干碰干涂料技術(shù)，使其在優(yōu)異的表面外觀下還兼具卓越的邊角覆蓋和防腐性能，其附著力也是極佳。同時(shí)，它還節(jié)約了成本，包括固化周期的時(shí)間成本、熱能的消耗成本，這些都可以幫助客戶顯著降低投資成本，提高生產(chǎn)率并改善能源效率。

“兩涂一烤”是通過特殊的帶電方式，解決法拉第靜電屏蔽，使底粉不上浮，面粉將底粉完全蓋住，實(shí)現(xiàn)不同底粉顏色和各色面粉搭配。且厚涂200 μm以內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)針孔問題，面層光澤穩(wěn)定。如圖4所示，通過1440 h耐中性鹽霧實(shí)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)：1、單層涂層單邊腐蝕2mm，雙層涂層單邊腐蝕小于1.5mm。2、單層涂層邊角腐蝕嚴(yán)重，雙層涂層邊角包邊完美。從客戶產(chǎn)品的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)看，邊角覆蓋好，中性鹽霧1440h單邊腐蝕小于1.5mm，老化1500 h保光率85%。在此基礎(chǔ)上，還可以把低溫固化產(chǎn)品和兩涂一烤結(jié)合起來(lái)，為客戶創(chuàng)造更大價(jià)值。目前有200℃、180℃、160℃固化的粉末涂料產(chǎn)品（有高光、半光可供選擇），可滿足不同客戶的不同需求。

圖4 耐中性鹽霧結(jié)果對(duì)比

五、工程機(jī)械粉末不同涂裝對(duì)比

工程機(jī)械粉末涂料最難攻克的便是邊角覆蓋問題，因?yàn)橥桓g的都是從鋒利的邊角開始。由圖5可以看出，單層粉末涂料在鋒利的邊角處無(wú)法提供充分的防腐保護(hù)，而兩涂粉末則可以在保證外觀流平的前提下為鋒利的邊角提供最大的防腐保護(hù)和良好的耐候性能。

圖5 單雙層涂膜所提供的邊角覆蓋性能示意圖

根據(jù)工程機(jī)械行業(yè)客戶的不同需求，可以采用不同的涂裝方案，不同的涂裝工藝會(huì)帶來(lái)不同的產(chǎn)品性能，其性能如表3。

從表3看出，兩涂粉末比單層粉末具有更優(yōu)異的性能，但成本也較高。

六、結(jié)語(yǔ)

近幾年，我國(guó)在工程機(jī)械行業(yè)發(fā)展日漸成熟，已完成“漆改粉”的完美蛻變，且始終保持著“智能化、綠色化、高端化”高質(zhì)量的發(fā)展趨勢(shì)，不斷推進(jìn)粉末涂料在該行業(yè)涂裝領(lǐng)域的應(yīng)用，持續(xù)給工程機(jī)械行業(yè)客戶創(chuàng)造價(jià)值。 本文概述了粉末涂料在工程機(jī)械行業(yè)上的應(yīng)用，并介紹了常見的涂裝方案。一般來(lái)說(shuō)，單層涂膜的所能達(dá)到的防腐耐候性能有限。在面對(duì)較高的防腐性能要求時(shí)，雙層涂膜能更好地提供防護(hù)。其中，雙層涂膜可以使用“兩涂?jī)煽尽被颉皟赏恳豢尽钡耐垦b工藝。其中較“兩涂?jī)煽尽眮?lái)說(shuō)，“兩涂一烤”具有設(shè)備投入減小、涂裝線縮短，能耗降低，底粉、面粉同時(shí)固化，生產(chǎn)效率高，層間附著力好等優(yōu)勢(shì)。

七、夢(mèng)能服務(wù)與支持

1、免費(fèi)樣品

如果您對(duì)我公司的工業(yè)重防腐油漆產(chǎn)品有需要或者申請(qǐng)樣品試用，請(qǐng)與我們的客服人員取得聯(lián)系。400-878-0506

油漆樣品適用范圍：

用于新建項(xiàng)目：驗(yàn)證油漆配套的可行性、檢驗(yàn)附著力、效果圖與實(shí)際顏色的色差。

用于維修項(xiàng)目：驗(yàn)證與舊涂層的兼容性。

用于日常修補(bǔ)：提供少量樣品用于修補(bǔ)破損處。

申請(qǐng)用量：在1KG以內(nèi)免費(fèi)送貨上門。

2、免費(fèi)打樣

如果您想看到工業(yè)重防腐油漆在產(chǎn)品上的實(shí)際應(yīng)用、外觀、性能測(cè)試，請(qǐng)與我們客服人員聯(lián)系，將樣板寄往夢(mèng)能科技營(yíng)銷部，由專業(yè)噴涂人員為樣板提供油漆打樣。

3、服務(wù)團(tuán)隊(duì)

夢(mèng)能對(duì)技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)始終進(jìn)行一系列的標(biāo)準(zhǔn)化管理，從專業(yè)培訓(xùn)到日常報(bào)告的管理都有一整套完善的體系。夢(mèng)能公司每年都會(huì)對(duì)技術(shù)服務(wù)人員進(jìn)行定期的技術(shù)培訓(xùn)和能力審計(jì)，以使每一位技術(shù)服務(wù)人員保持高水準(zhǔn)的專業(yè)素質(zhì)，每一位技術(shù)服務(wù)人員都配備先進(jìn)的涂裝檢驗(yàn)儀器，儀器設(shè)備均按規(guī)定的時(shí)間期限進(jìn)行定期校驗(yàn)，以保證每套儀器設(shè)備工作狀況良好。

4、購(gòu)買通道

零售：購(gòu)買50kg以內(nèi)，線上購(gòu)買，抖店直接下單購(gòu)買。

工廠業(yè)務(wù)：長(zhǎng)期合作、量大從優(yōu)、生產(chǎn)調(diào)試、質(zhì)量檢測(cè)、開具13%專用發(fā)票

貿(mào)易、代理：提供代工業(yè)務(wù)支持，項(xiàng)目保護(hù)。

業(yè)主、總包、設(shè)計(jì)院：提供防腐方案設(shè)計(jì)、性能檢測(cè)、施工方案、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)。

涂裝施工：提供解決方案、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)。