• 处理目标
    大量实际应用经验表明,大部分的涂层缺陷都是来自于不良的表面处理。任何涂料在处理不良的表面上都无法发挥最佳性能。优良出色的高等级的表面预处理,将会延长涂料的寿命。表面处理包含以下三个目标:
    (1)结构处理:对底材必须进行科学的预处理,如:锐边的打磨倒角的磨圆,飞溅的去除,焊孔的补焊及磨平。

          图示(1)
    尖角图示(1)用角磨机或砂轮机打磨去除尖角和切割边缘,并打倒角。

            图示(2)
    飞溅物图示(2)用砂轮机、刮刀或尖锤打磨去除或处理至钝。

                图示(3)
    凸凹或夹层图示(3)用砂轮机或圆盘打磨机去除。

         图示(5)
    不平焊道或切割面图示(5)用打磨机或砂轮机打磨去除。
    (2)表面清理:除去表面上对涂料有损害的物质,特别是氧化皮,铁锈,可溶性盐,油脂,水分等。
    (3)表面粗糙度:表面粗糙度增大对涂层接触表面具有机械吻合作用,提高涂层与底材的附着力。粗糙度不能过大(一般20-40μm),否则在波峰处往往引起厚度不足,引起早期点蚀。
    处理对象
    根据不同的处理对象,所采取的方法也有区别。
    (1)氧化皮

    氧化皮似乎保护着钢材,实则上并不可信任。它的表层为化学性质较稳定的Fe2O3,中层是Fe3O4,紧帖金属的为FeO,在水和氧的作用下,很容易生成氢氧化物。加上外界温度的变化,机械作用等,氧化皮会很快剥落。各种氧化皮相对裸钢而言是阴极。腐蚀发生在阳极表面上,钢板遭受腐蚀。除去氧化皮最好的方法是喷砂处理。

    (2) 铁锈

    铁锈是松散物质,往往截留了湿气,氧气,锈蚀产物还经常含有可溶性盐。可以采用打磨,喷砂等方法除去铁锈。

    (3) 可溶性盐

    硫酸铁、氯化亚铁等可溶性盐不仅直接破坏着涂层,引起渗压起泡,附着力差等,它还是一种催化剂,会加剧腐蚀。除去可溶性盐的最好方法进行高压淡水冲洗,表面不平以及有缝隙的旧漆膜包括失效或海绵状的防污漆膜内极易藏纳盐垢,更要仔细冲洗。

    (4) 锌盐

    随着富锌漆的大量使用,锌盐(也称白锈)也构成了对涂层的危害。这种松散的锌的腐蚀产物也影响着涂层的附着力。可以高压淡水、打磨或用硬刷子除去。

    (5) 油脂

    大多数涂料与油脂有着排斥力,大于油脂的吸引力。底材有油脂就会引起缩孔、附着力差等问题。而且越是高性能的涂料如环氧,聚氨酯涂料,此时的附着力越不如常规的油性涂料。大量的油脂先要刮去,而后用溶剂(脂肪烃或松香水)擦洗,然而这往往使油污表面扩大,情况更糟。所以要重复几次,每次用干净的抹布擦过才有效。商用化学清洗剂对除油很有效,但必须确认对涂层无害。用热水清洗也很有效。

    (6) 焊烟

    电焊产持的焊烟通常是碱性的。对涂层附着极为不利,对SPC 防污漆也有损害。可以用清水或溶剂擦拭。

    (7) 各种记号

    粉笔记号对附着力不利, 且极易吸收空气中水分;油漆记号如果与要施工的种类不同,往往会引起问题,唯一的办法是打磨除去。

    (8) 旧涂层

    松散涂层必须除掉。对后道涂层有影响的涂层,要加以封闭或除去。用高压淡水除去中间含有的盐份,灰尘,并除去油污。

    (9) 灰尘、磨料以及其它杂物

    表面处理后的大量灰尘,钢丝段,丸粒和其它杂物,首先要用吸出扫清,或用清洁无油的压缩空气吹净。使用真空吸尘是最理想的选择。

    咬边图示(4  打磨修整或者冲洗焊接处理

      图示(4)

  • 1.流挂

    流挂是涂漆表面的流淌,如同幕帘垂挂一样。如果湿膜厚度太高,在垂直面或角落就会流淌下来。流挂通常是由于以下几个原因:

    (1)漆膜超过规定的干膜厚度

    (2)涂料中加入了过量稀释剂

    (3)喷枪过份靠近被涂物表面

    (4)喷涂手法不对

    在刷涂时,就是没有很好地把厚的地方刷开涂料,流挂处固化会很慢。喷涂时,不良的枪法就会导致流挂,或者在某一局部喷得过厚。这有可能是枪嘴离得太近,并且移动不快,不能保证均匀漆膜。

    如果在施工时发现流挂,可以快速地把它抹平。干燥固化后可以采用打磨砂平,再重涂。

    2.针孔

    喷涂技巧不好的话,如空气压力过大,漆膜过厚,过量的通风或大风,以及喷涂时距离太远,都会导致出现坑点、针孔和孔隙。

    对于针孔的修补先要进行打磨,然后用含铝粉或云铁的涂料封闭这些缺陷, 并达到正确的膜厚。但是如果针孔很严重,通常很难消除,中间的空气会在新涂 层中逃逸而出现新的针孔,这时除去涂层重新涂装是唯一的方法。

    3.缩孔和鱼眼

    缩孔有时被称为鱼眼。施工和涂料本身都有可能产生缩孔。表面张力较高的涂料要比低表面张力的更易出现缩孔现象。被涂表面可能不会完全被涂料所润湿,油脂、灰尘、湿气、硅油或其它杂质等经常会导致这种缺陷。当底材温度过高,漆膜中的溶剂或空气爆裂时,湿膜来不及形成连续的漆膜也会造成缩孔。当漆膜有产生缩孔的趋向时,很细小的杂质都会加重缩孔。钢板表面的油污水份等可能是喷砂时的不洁空气带来的,因此在喷砂设备上一定要加装油水分离器。

    缩孔通常出现在涂料干燥之前,所以在湿膜上除去它并重新进行涂漆是最通常的做法。如果是固化型涂料,要等它固化后,打毛磨平缩孔区域,进行修补。

    4.漏涂

    漏涂就是被涂表面上没有涂到漆的地方,或者因搭幅不够而厚度不足。这些部位必须作标记,而后重涂到规定膜厚。

    根据经验,有些地方,如扁钢衍材后面,粗糙的焊缝,切口和自由边,或者 其它不利于喷涂的地方,特别容易导致漆膜质量不好,这些部位要求进行条涂。这些部位产生的涂层缺陷通常是针状点锈。这是因为施工中不注意而产生的最常见问题。如果上下倾斜低的喷枪,上面和下面的漆膜就会过厚。如果低运枪时走弧形,中间部位的漆膜就会过厚,而开枪与收枪部位则漆膜较薄。每走一枪,要求进行 20-30%的搭幅,以避免漏涂。

    5.过喷和干喷

    过喷:是指涂料只有些漆雾粒子到达被涂物表面,形成象砂纸一样的漆面。

    干喷:干喷指到达被涂物表面前液体涂料已经半干,但还有一定的湿度刚刚能够附着于表面成膜,却不能形成连续且有效的漆膜。

    过喷和干喷主要是施工技巧不好,如:

    (1) 喷漆时距离太远

    (2) 走枪为弧形或倾斜

    (3) 温度太高

    (4) 喷漆泵压力太高

    (5) 大风或过份的通风

    如:高空作业风大,很容易对水线和直底部位造成干喷现象。

    干喷粒子由于在喷到被涂物途中时部分溶剂就会损失了,那么就形成了半干漆尘,附着力极差,甚至没有任何附着力。从这一点来看,漆膜是不完全的。表面已经存在的过喷,要除掉。干燥粘附的粒子可以扫去或铲去。假如允许过喷粒子留在表面,下道漆就会形成不连续漆膜,针状锈蚀就会发生,或者涂层间的附着力会很差。

    6.漆膜过厚

    漆膜过厚最明显就是浪费涂料。进一步讲,涂层的质量也会受到负面影响。涂膜过厚,挥发性涂料的干燥就会不好,溶剂会残留在漆膜中,表层虽然已经干了,但是下层较软,容易引起涂层起泡与底材的结合力不好。因为太厚的漆膜会使漆膜表面固化后,氧气无法深入涂层底部,而导致下面固化不足,这就是为什么有时表面硬干后底部还发粘的原因。环氧等固化型涂料来说,会产生内部收缩,引起涂料开裂、剥落,这种现象特别容易在内角处发生。针孔也会因漆膜过厚而产生。

    7.漆膜夹砂

    任何灰尘或其它由于喷砂与机械处理方法所产生的污染在涂漆前必须去除。如果不清除的话,夹渣和灰尘会与刚喷的涂层合为一体。要特别注意脚手架上的的磨料和灰尘,它们会沉降到刚施涂的漆面上。可以用手工或机械方法除去这些污物。最好在喷漆前,用压缩空气彻底吹干净,要特别注意那些脚手架的搭接处,最容易积灰也最不容易清除。

    8.粉化

    粉化严格地来说是一种表面现象,主要是因为阳光中的紫外线造成的照射不到阳光的背阴面涂料则不易粉化。然而,空气中的湿度、氧气和污染大气等,都参与了粉化的过程。这些与树脂的反应,导致其分解,仅留下颜填料在表面,就如粉尘一样。

    9.起泡

    起泡是一种常见的涂层缺陷,里面有时是干的,有时有液体。起泡有大有小,形状为半球形。大小通常跟与底材的附着力强度,或涂层间的结合强度,以及气泡或水泡内的压力有关。起泡有时发生在涂料系统和底材间,有时发和在涂层之间。 而且,有时起泡还会发生在单一涂层内。这主要是有空气或溶剂残留在漆膜中,有时两种情况都有。但并不如另外两种情况那样发生的多。

    涂料中含有可溶性物质时,起泡就不可避免地会产生。这种起泡一般是由于渗透作用而产生的水泡。同样的原因,如果底材上面或者涂层间有可溶性盐份,同样会发生渗压起泡。起泡也可能是因为表面上有杂质,如油脂、石蜡和灰尘等,这些降低涂层附着力的因素。潮汽会向着涂层低附着力的地方渗透,这时就容易起泡。焊缝边上如果焊烟或者焊剂没有清除净,也极容易引起漆膜起泡。

    被腐蚀过的旧钢材表面,因为有盐份和氧化物存在于蚀孔中,最易导致点蚀和起泡。腐蚀性气体,如 H2S,HCl 和 CO2 等,会穿过涂层并被吸收,与底材表面发生反应,而后所产生的压力使涂膜拱起。

    涂料中的溶剂挥发不良,残留在涂层中,也会到导致起泡。溶剂对水的敏感程度能增加涂膜对水分子吸收以及潮气在涂料中的转移。如果涂料的附着力本身不好,随着耐水性的下降,涂层就会起泡。涂层表面温度也会便残留溶剂产生足够的蒸气压力引起涂层起泡。

    10.咬底和皱皮

    咬底和漆膜皱皮通常发生在油性漆、醇酸漆和酚醛漆中。这些涂料中通常要加入催干剂来加速干燥速度。一些是用于加速表面固化,另一些是用来从底到面的均匀干燥。如果涂料含有过量的表面催干剂,在涂层较厚的地方可能发生起皱。

    温度对起皱的作用相当大,常温下不起皱的涂料,在烘烤时温度的升高,表面固化远快于其本体的固化,就会发生严重的起皱。在较冷的温度下施工厚膜型涂料,或在热天太阳照射下,涂料的的快速干燥,底漆的潮湿等,都会引发起皱。强溶剂涂料(含甲苯、二甲苯等)覆涂于传统型涂料(含松香水)表面,容易引起咬底。

    11.脱皮和剥落

    脱皮,漆膜的脱皮现象与剥落现象的区别在于漆膜较为柔软有韧性,它由于失去附着力而底材上面或者在涂层之间撕开。脱皮主要是因为漆膜下面有污物而失去粘结强度所导致的,或者是因为涂层不配套形成的。

    剥落(flaking)通常是因为不良的表面处理,底材或涂层内有污物,如灰尘、脏物、油脂或化学物质等),两度涂层间的固化时间超过,表面产生了粉化,或者是涂层间不配套。涂料施工在不适当的底材如镀锌钢板表面也会引起剥落。涂膜与钢板间由于热胀冷缩也会造成剥落现象。剥落类似于脱皮,不同之处就是剥落的涂层硬而脆,可以从底材上撕下。一旦涂层开裂,边缘会从底材上卷起,就会产生剥落的可能。

    12.开裂

    在很多情况下,开裂是因为涂料本身的配方原因,漆膜老化和风化造成的。漆膜的开裂可以细分为:

    (1) 细裂

    (2) 开裂

    (3) 龟裂

    细裂是漆膜表面上的细小裂纹。这是一 种表面现象,还没有渗入整个涂层的深度。细裂通常是因为涂层表面受到压力,很多情况下是配方设计的原因。大多数情况下,细裂的产生是由于树脂和颜料搭配不当造成的。虽说细裂没有深入到底材,但是由于气候的变化,风雨冷热等,会导致表面细裂的进一步恶化。

    涂层发生开裂时,有两种情况,即涂层中的裂纹和到达底材的裂纹。当涂膜表面收缩的速度远大于本体时,即在表面应力的作用下,涂层就会开裂。如果硬而韧的涂料涂在柔软的涂层上时,开裂就产生了。

    如果涂层中应力超过了涂层本身的强度,造成的开裂是极其严重的,它会穿透涂层直达底材。很多时候这种开裂是涂膜老化的结果。涂层的及膨胀收缩、湿润干燥等作用,当然也是主要的原因。有时胺固化环氧树脂涂的很厚,涂膜的应力随固化的继续也就越大,由于应力不均或者温度变化而造成热胀冷缩,涂层就会产生开裂。

    龟裂是最为严重的涂层开裂现象,有时会直接穿透涂层到达底材,当然这里就是腐蚀产生的源头,然后整个涂膜就会从底材上大片剥落。龟裂的产生通常比较快,在溶剂或水开始从涂膜中完全地挥发出去时,挥发速度越快,龟裂产生的机会就会越大。

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