涂料施工

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[外文]:coating application

在被涂物表面涂敷一层装饰性或保护性涂料的整个过程。为获得坚固性的涂膜,涂料施工常包括底材表面处理、涂漆、固化和涂膜检验四个步骤。

底材表面处理

为使涂层坚牢地粘附于被涂底材的表面,必须在涂漆前对底材进行表面处理,处理的方法依底材性质而异。通常,铸铁或厚钢材常用喷砂或喷丸打磨;薄钢铁底材要经过除油、除锈、磷化(浸入以磷酸二氢锌、磷酸锰铁或钙盐为基液的溶液中,使表面附着上一层磷酸盐膜)、钝化(浸入由可溶性六价铬和不溶性三价铬所组成的钝化液中,使表面上形成一层附着良好并能填孔的防腐薄膜);木材表面要经过打磨、漂白、清除油脂和封闭处理(不使漆向深层渗入);新混凝土表面因含有碱析出物,需要用氯化锌溶液处理;旧混凝土表面则应清除表面疏松物和霉斑。

涂漆

传统的涂漆方法是涂刷,它不受施工场地、被涂物形状和面积的限制,工具简单,但生产效率低,劳动强度大,且漆膜表面易有刷痕,一般多用于家具、门窗和地板等的涂刷。现代的涂漆方法正向着机械化、连续化和自动化程度高的方向发展。不论用什么涂漆方法其基本工序都是:

(1)涂底漆,工件经表面处理后,须在规定时间内涂上底漆,以免再度沾污或产生新锈。应根据涂层的质量要求和不同应用范围,选用不同类型的底漆。若需涂两道底漆时,前后底漆颜色须有深浅之分,以免漏涂。底漆的涂漆方法多用压缩空气喷涂、高压无空气喷涂、静电喷涂或电沉积涂漆(见涂漆方法)。

(2)刮腻子,工件如有不平整处,可全部或局部涂刮腻子(由成膜物质与大量填料配制而成),氧化干燥的腻子应多次涂刮,每次不宜过厚,否则容易产生表干里不干或日久出现收缩而开裂。每刮完一次,须充分干燥并用干或湿砂纸打磨平整。高质量要求的工件应尽量少用腻子。

(3)涂面漆,面漆的道数可根据工作的质量要求和规定的厚度来决定(一般要求涂层均匀,厚薄适度)。

(4)罩清漆,为了增加涂层的丰满度、光泽,有时可在面漆上再涂一层同类成分的清漆。

(5)抛光、打蜡,装饰性要求高的制品(如汽车、家具等)的涂层,待工件组装完毕后,可进行抛光、打蜡。

固化

将涂料涂在底材上以后,形成固态连续性附着涂膜的过程,涂料经涂装后,必须固化成膜才能发挥其作用和功能,涂料的固化类型及机理随其组成及化学结构的不同而异。一般分为物理固化和化学交联固化(见表)。

(1)物理固化 即非转化固化,单纯由涂料的物理变化而固化成膜的,是热塑性树脂形成涂膜的固化过程。若涂料为乳胶漆,湿膜待水分挥发后,乳胶粒子聚结成连续涂膜(图1a);

若涂料为溶剂型的(如热塑丙烯酸系涂料),喷漆后溶剂挥发便可固化成膜,再遇溶剂时膜会溶解(图1b)。若涂料为粉末状的(如聚酰胺粉末涂料),喷涂后加热熔融成连续涂膜,冷却固化。涂料成膜物质的分子量在物理固化前后无变化,故成膜物的分子量必须比化学交联固化的成膜物的高,以保证涂膜的性能。这种成膜物质因分子量大,所以在溶剂中的溶解性差。溶剂型涂料中的溶剂含量60%以上,固化过程溶剂浪费大,造成污染。

(2)化学交联固化 涂料中的成膜物质分子发生化学反应转化而交联成膜,成膜后分子量增加,从而其性能达到使用的要求。这种化学交联反应,有的是在常温通过与空气中氧的作用,如长油度醇酸树脂(图2a),升温可加速反应;有的在常温下反应极慢,需加热方能进行,如中油度醇酸树脂、氨基树脂等(图2b)。无论是常温或升温,一般都要加入催化剂以利于反应的进行。也有的化学交联是需要吸收辐射能才能进行的。

检验

涂料经过涂漆及固化成膜后,必须对涂层进行质量检验。通常检验的项目有:涂层的厚度、光泽、颜色、硬度、冲击强度、柔韧性、附着力、耐磨性、耐洗刷性、耐黄变性、耐温差性、耐湿性、耐盐雾等,以及对漆膜的天然曝晒与老化检验(见彩图)。功能性涂料必须根据其特定性能作专项检验。

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