国务院《关于全面推进美丽中国建设的意见》中将“强化挥发性有机物综合治理，实施源头替代工程”作为现阶段持续深入打好蓝天保卫站的主要任务之一。2024-2025年，上海也即将系统性、全面性地推进工业企业VOCs源头减排，大力推进低 VOCs 含量原辅料和产品源头替代，积极推广涉 VOCs 物料加工、使用的先进工艺和减量化技术。

今天让我们跟随喷涂设备供应商的视角，一起看看一条传统溶剂型静电喷涂线在切换为水性涂料过程中，有哪些难点和对应的解决方案。

如何改造静电喷涂线实现水性涂料替代？

在溶剂型涂料开始改为水性涂料使用时，厂家为了降低生产成本，一般都会在原自动静电设备的基础上进行改造升级，以满足水性涂料使用要求。由于水性涂料是用水来做稀释剂和分散剂,涂料的电阻值很低，用兰氏涂料电阻仪测量只有2-3kΩ(在溶剂型涂料施工中，兰氏静电喷涂设备要求施工黏度下的涂料兰氏电阻为0.1~1.0MQ)；对于自动静电涂装设备来说，喷具施加负极性静电高压时，会出现较大的静电泄漏电流，造成设备因过电流报警而无法正常工作。

因此，在改造时，喷涂设备供漆系统要求必须全部与地面做隔离绝缘且保持一定距离，像涂料桶在使用中，要求放在一个绝缘的台架上，如下图所示。该台架是用质地紧密、不易吸潮的绝缘材料制成。涂料桶、涂料供给泵和涂料输送管路与周围的接地体需要保持的距离(D)>300mm，以防止放电时产生瞬间大电流情况。

涂料输送管路与喷具的供电高压电缆需要隔离安装，避免因距离近，产生相互间放电击穿，损坏高压电缆和供漆管路。

喷具(如静电旋杯静电喷枪、旋碟)安装同样要求做绝缘处理(尤其是供漆管路不能接地)，与周围的接地物需要保持的距离>250mm。

设备运行时特别需要注意：操作人员靠近涂装设备，尤其是在添加或更换涂料、清洗设备时，必须要先切断静电高压电源，在切断高压电源后，还需要对料供给泵、涂料桶、喷具用接地装置进行充分地放电避免因静电聚集造成放电产生的危害。

如何维持喷涂设备稳定表现？

设定电流保护值，根据不同喷具品牌，电流保护值一般设定为200 ~300μA。平衡距离和电压，使用水性涂料时，做隔离用绝缘材料的绝缘等级越高，成本也越高，工作电压越高，相应的安全距离也越大，为避免增加材料和空间成本，工作时静电电压一般设定在≤75kV较好。

如何保障水性涂料涂层质量？

加大雾化压力，改善水性涂料被喷具雾化后涂料颗粒较大、无法获得良好雾化效果的问题；但可能造成涂料粒子反弹变多，静电吸附和环抱效果就变得越差等新问题。

调整涂料配方，添加定量润湿剂，改变涂料对基材的湿润性，消除缩孔。添加增稠剂改善水性涂料触变性，减少流挂。

调整温度、湿度、流平时间，金属件喷涂烘烤预热并保持40℃左右。在流平区域给予热流平，加快水分挥发速度，减少涂膜中水分的残留。环境温度应控制在20 ~ 30℃，相对湿度应控制在60 ~ 70% 。

调节涂料施工黏度，在施工黏度下电导率在130μS / cm以下，水性涂料静电环抱效果与溶剂型涂料类似。为避免施工的水性涂料电导率偏大问题，可以选用电导率较低的水调节涂料施工黏度，水性涂料选用一些合适电导率的原料和助剂来调配，使涂料更适合自动静电设备喷涂。