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金屬涂裝在涂裝工藝上的創新
發布日期:2013/12/23

    發生在我們四周的腐蝕現象是指各類材料在環境作用下(有化學、電化學和若干物理因素的綜合作用)發生損壞,性能下降或狀態的劣化。而在金屬表面噴漆涂裝則是一種很重要的金屬防腐蝕保持手段。良好的噴漆涂裝保護層保持連續完整無損,結合良好,能夠成為抑制腐蝕介質侵入的屏障。但是由于腐蝕是不可逆轉的自發過程,即使是優質的噴漆涂裝保持層,也難于保護金屬不發生腐蝕,尤其是當金屬表面噴漆涂裝層結合不良,受到損壞,或有針孔,鼓泡、龜裂、脫落等缺陷,噴漆涂層的保護作用將大大下降,甚至造成金屬腐蝕加劇的惡果。所以對噴漆涂裝金屬腐蝕因素進行認真分析,并采取有效的對策預防是十分必要的。

    噴漆涂裝金屬腐蝕機理

    一般講,金屬的腐蝕是多種因素共同作用的結果,而其中某種因素在腐蝕過程中起著重要的作用。金屬表面噴漆形成涂裝保護層,其金屬發生腐蝕的區域是在涂裝漆膜與金屬表面的界面區域,并不斷向金屬基體深處腐蝕擴張。

    若金屬表面噴漆涂裝層能夠有效地隔離水,氧以及電子、雜散離子等的滲透,就可以大大減緩或避免發生涂裝金屬的腐蝕,若隔離效果不佳,則涂裝保持層對金屬的防腐抗蝕保護作用就不好。生產實踐表明,噴漆涂裝保護層對水的滲透率嚴重妨礙金屬噴漆涂裝表層的附著力,而氧的滲透率則很大程度上妨礙金屬的腐蝕性能。噴漆涂裝金屬的腐蝕形式多種多樣,但根本原因,腐蝕的發生都與化學和電化學作用有著密切的關系。

    噴漆涂裝金屬腐蝕因素分析和預防對策

    金屬材質等因素的妨礙

    噴漆涂裝金屬的腐蝕與金屬材質本身耐蝕性有很大關系。用于以噴漆涂裝的金屬有鋼鐵材料,鋁合金,銅合金或鎂合金等,無疑金屬材質的不差未幾,金屬噴漆涂裝的抗蝕防腐性能也不盡相同。金屬材料表面狀態的差異,經噴漆涂裝,其涂層的防腐抗蝕保護效果有明顯的不差未幾。比如將經噴砂凈化處理的鋼板材零件和自然銹蝕的同牌號鋼板零件進行同類噴漆涂裝保護,由于銹蝕的不利妨礙,自然銹蝕鋼板零件較經噴砂的鋼板零件其腐蝕速率高出數十倍,其抗蝕防護效果明顯低于后者。金屬表面所存在的缺陷如夾雜、微裂、應力等和大氣中水分及活性離子(Cl-、Br-等)的吸附都會不差未幾程度地妨礙甚至加速噴漆涂裝金屬的腐蝕。

    金屬表面噴漆涂裝前的凈化脫脂,活化除銹等前處理及表面處理工藝的應用都可以有效地改善噴漆涂裝金屬的防腐抗蝕性能。生產實踐證實噴漆涂裝金屬防腐性的優劣與其涂裝前基體前處理質量的好壞妨礙極大,金屬(尤其是鑄件)表面涂裝前所進行的有效除油脫脂,除銹或采用噴砂噴丸等可以引起凈化活化表面,保證涂裝漆膜與基體金屬良好的結協力,對進步噴漆涂裝金屬的耐腐蝕性能是十分有益的。

    鋼鐵材料涂裝前處理工序的磷化處理是廣泛地做為噴漆涂裝的底層,對進步涂裝層附著力和進步涂裝金屬的防腐抗蝕性能是無可非議的。

    鋁合金的磷化、化學氧化、陽極氧化處理等都可做為噴漆涂裝的底層,對改善和進步涂裝金屬耐蝕性能無疑是優良的。

    總之,對金屬基材良好的表面處理工藝是進步噴漆涂裝金屬耐腐蝕性的重要一環和可靠基礎。

    金屬噴漆涂裝施工工藝及環境的妨礙

    金屬表面的清潔程度嚴重妨礙涂裝噴漆層的結協力,制件表面殘留或吸附的水、油污及其它異物等消除不凈,往往會產生針孔、結瘤、起皮或結合不良等故障。

    鋼鐵零件磷化處理后,鋁合金零件化學氧化或陽極化處理后,鎂合金零件化學氧化處理后等,均要在不超過24小時內及時進行噴漆涂裝,鋼鐵零件經噴砂、噴丸處理也必須在六小時內進行噴漆涂裝。這一工藝措施是實踐證實的有助于進步涂裝膜層與基體附著力,增強其抗蝕性能的好辦法。

    噴涂使用的壓縮空氣中油水分離不充分不徹底,使壓縮空氣中含超量的水和油,必然妨礙噴漆涂裝膜層的質量,產生各種故障缺陷。因此堅持定期清理更換油水分離設施中的濾物,保持壓縮空氣凈潔,對改善涂裝噴漆層的性能是有益的。

    噴漆涂裝現場的溫度、濕度對噴漆涂裝膜層質量的妨礙十分明顯。應留意保持噴漆施工現場的溫度在10~30℃范圍,相對濕度以不超過80%為限,施工現場必須保持清潔衛生、整潔有序。

    溫度過高,相對濕度大,涂裝噴漆層易發白,呈現桔皮狀等,而溫度過低,則漆層易流淌,對涂裝金屬表面涂層質量有不利的妨礙。

    金屬表面噴漆涂裝操縱普通采用空氣噴涂。留意保持噴槍與被噴表面的間隔在200~300mm范圍,壓縮空氣壓力控制在2~4kg/c㎡,這樣才能夠較為有效地保障噴漆涂裝質量。

    涂料性能的妨礙

    涂料的性能對涂裝金屬防腐抗蝕性能有很大關系,優質涂料甚至在惡劣條件都可以有效保護金屬。涂料的種類不差未幾則性能各異。妨礙涂裝保護層性能的因素主要由構成涂膜的合成樹脂、填料等及結晶度、溶解度等決定。

    根據涂料性能,適用環境等諸條件有的放失的選擇涂料的種類,才能夠更有效地發揮噴漆裝膜層的抗蝕保護作用。

    漆基、溶劑和助劑的選擇要恰當,混合比例必須嚴謹按照工藝要求,要確保攪拌充分均勻,確保稀釋至規定的工作粘度。

    近年來研制、開發的防銹帶銹涂料的廣泛應用,使噴漆涂裝金屬適用范圍和抗蝕保護性得以進一步改善,很有必要大力推廣完善。

    結語

    總而言之,加強金屬噴漆涂裝的前處理和表面處理工藝的規范,加強涂裝工藝的控制與治理,確保噴漆涂裝保護層與基體金屬良好的結協力,克服和避免涂裝保護層產生針孔,鼓泡、起皺、龜裂、脫落等故障缺陷,使噴漆涂裝保護層成為抑制腐蝕介質侵入的優良屏障,無疑是進步噴漆涂裝金屬防腐抗蝕性能的有效措施。

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