了解涂装间隔时间的影响因素,确保涂层的层间附着力

   日期:2024-09-04     来源:网络整理    作者:佚名    浏览:400    
核心提示:因此,在实际的重防腐涂装工程中,针对环氧云铁中间漆涂层,即使是所谓的无最大涂装间隔时间,也要根据实际情况,对漆膜进行一定的表面处理,方可进行下道涂料的涂装。

大家关心的是最短重涂时间,在不同环境、不同湿度、不同温度、不同施工方式下,对涂层的最长重涂间隔时间、层间结合强度了解不足,不同涂层要求不同,怎样的搭配才是合理科学的?

涂装间隔时间

涂装间隔时间有“最短”和“最长”两种,其中“最短”涂装间隔时间是指涂层干燥并达到重涂所需硬度的最短时间;“最长”涂装间隔时间是指漆膜可重涂的最长时间,必须在这个时间段内完成重涂,以保证涂层的层间附着力。

影响涂装间隔的主要因素包括环境条件、涂料(稀释剂)类型、涂装工艺、操作人员等[1],也就是说,涂装间隔与环境温度、湿度、漆膜厚度、涂装层数、漆膜暴露等有关。

对于重防腐涂料的涂装施工来说,涂装间隔时间是一个非常重要的技术参数,因为这个时间将直接影响防腐涂装工程的两个重要方面。

1.涂装间隔会影响涂装施工效率

简单来说就是喷漆间隔越短,喷漆效率越高。比如喷漆间隔只有1小时,那么一个工作日内至少可以喷6层漆;如果喷漆间隔是4小时,那么最多可以喷3层漆;如果喷漆间隔是8小时,那么最多可以喷2层漆。

不同的涂装间隔时间,直接影响涂装效率钢结构防腐漆一桥,从施工效率上来说,涂装间隔时间越短,涂装效率可能越高。

2 最小和最大喷漆间隔是安排喷漆工序的重要参考

最小涂漆间隔决定了连续施工时的最高效率,最大涂漆间隔决定了间歇施工时最长的施工中断时间。也就是说,如果超过了最大涂漆间隔,防腐涂层的施工质量将得不到保证。

最小涂装间隔时间

对于最短涂装间隔时间,业内普遍有一个共识。

例如,对于同一类型的薄涂层环氧防锈漆和丙烯酸聚氨酯漆,最小涂装间隔可以缩短到上一道漆干燥后才能涂装下一道漆;对于厚涂层防腐漆,需要较长的时间让溶剂挥发、漆膜达到一定的硬度,最短涂装间隔接近实际干燥时间;对于不同类型的防腐漆,最短涂装间隔基本接近漆膜的实际干燥时间。

影响最小涂装间隔的因素一是漆膜中溶剂的挥发速度及挥发速度梯度;二是漆膜中成膜剂的反应程度(热固性)。同一类型的防腐漆的涂装间隔更多取决于漆膜中溶剂的挥发程度;不同类型的防腐漆的涂装间隔应重点关注漆膜中成膜剂的反应程度,避免后一道漆中的成分与前一道漆中的成膜剂发生反应而造成负面影响。

另外,单组份热塑性防锈漆的最小涂装间隔时间还应考虑到后续涂装中溶剂对涂层的咬合现象,这种现象在醇酸漆或丙烯酸改性醇酸漆中十分常见。

事实上,实际施工中并不一定会严格执行最小涂装间隔,一般情况下出现重大问题的概率并不高。例如在室外施工时,漆膜中的溶剂挥发速度远快于实验室漆膜中的溶剂挥发速度,因此,只要溶剂挥发到足够的程度,采用较短的涂装间隔不会对漆膜造成质量问题。

最大涂装间隔时间

虽然很多厂家的说明书都规定了不同温度下不同油漆的最长间隔时间,但现实中由于种种原因,施工方很难严格按照这些要求进行。现实中超过最长间隔时间不经任何处理就直接涂装下一道油漆的防腐工程,很容易出现质量问题,特别是层间附着力问题。

很多厂家的重防腐涂料的最大涂装间隔都是“无限长”,也就是没有最大涂装间隔时间。如下表所示,很多国外品牌的部分重防腐涂料没有最大涂装间隔时间[1]。

但这并不意味着在涂装前不对涂层表面进行任何处理,下面将通过一个假设案例进行解释。

案例描述:钢结构桁架桥防腐涂装

防腐施工工艺

钢板经喷丸处理至Sa2.5级并喷涂1遍车间底漆;

钢板切割、焊接及加工,制造桥梁钢结构;

钢结构件喷砂除锈至Sa2.5级,车间底漆彻底清除;

喷涂1层高性能环氧富锌底漆;

喷涂一道厚层环氧云铁中间漆;

钢结构部件运抵项目现场进行安装

修复损坏的部件并重新上漆;

涂两层丙烯酸聚氨酯面漆。

此工艺常用于一些结构简单的大型钢箱梁及大部分桁架结构,钢结构完成后喷砂除锈后再涂装环氧富锌底漆和环氧云铁中间漆,这样既能保证防锈底漆和中间漆膜的完整性,也能保证最终的防锈性能。

这样做的目的主要是为了省钱,因为丙烯酸聚氨酯面漆价格比较昂贵,如果在车间涂刷一层丙烯酸聚氨酯面漆,在后续的运输、吊装、安装过程中,必然会损坏漆膜,后期还要进行修补,如果修补造成颜色不均匀,很有可能会按照业主的要求,整个结构再喷一层面漆,最终导致面漆用量比预期高出50%(笔者曾服务过一个钢结构重防腐涂装项目,最终使用的面漆量几乎是预期的两倍)。

目前主流的环氧云铁矿中间漆都名义上没有最大涂装间隔,这主要是通过在配方中添加大量粗颗粒云铁矿颜料来实现的,所得涂料在涂装后会形成粗糙的漆面,为后续的涂装提供易于附着的连接层,见表1。

潜在问题

但现实中这种方案很难保证涂层有足够好的层间附着力和最终的长期防腐性能。现实中确实存在不少问题影响后续涂层的层间附着力。例如:

1、夏季气温高的话钢结构防腐漆一桥,漆膜干燥的很快,容易造成干喷,漆膜表面会堆积一层薄薄​​的漆雾,如果不清理干净的话,对下一道漆的附着力会造成很大影响。

2、钢结构如果长期存放在室外,环氧云铁中间漆受到太阳的暴晒,会变成粉状,严重的时候表面会覆上一层粉末,如果不及时清理,对下一道漆的附着力会造成很大的影响。

3我国空气质量普遍较差,长期暴露在室外的涂层表面会粘附大量油污、灰尘、盐分等杂质,若不清除干净,势必会影响后续涂层的层间附着力。

4、即使没有前面三个问题,环氧云铁中间漆在露天暴​​露足够长的时间后,漆膜的固化程度也会接近100%,漆膜会变得很硬,对后续油漆的融合和附着力也是非常不利的,必然会影响后续油漆的层间附着力。

所以,即使你用的是没有规定最大涂装间隔期的环氧云铁中间漆,也不代表可以不经任何处理直接涂装后续漆,这一点在国外品牌油漆的说明书上都有明确写明。

海虹涂料的产品说明书中明确指出,即使上一道漆没有最大重涂间隔,在涂装时也必须将漆膜表面完全清洁,尤其是重涂间隔较长时,以保证层间附着力。使用合适的清洁剂去除表面的灰尘和油脂,然后用高压淡水冲洗以去除盐分。此外,必须去除长时间暴露后形成的劣化表面层。水射流可以去除劣化的表面层,如果使用得当,也可以代替上述清洁方法。[2]

现实的解决方案

因此在实际的重防腐涂装工程中,对于环氧云铁中涂来说,即使所谓没有最大涂装间隔时间,也必须根据实际情况对漆膜进行一定的表面处理后,才能涂装下一道漆。

一般来说,如果涂装间隔时间不太长,只需对表面进行清洁,除去灰尘、漆雾、油污、盐分等,清洁完毕后,即可涂装下一道漆。

还有一种情况就是涂装间隔时间过长(夏季超过14天),此时漆膜已经经过多日的暴晒,并进行了后固化,漆膜已经完全固化,硬度较高(可以通过检测漆膜硬度来判断),此时不仅需要做好表面的清洁工作,还需要通过扫砂、机械打磨等工序将基层打毛,以保证后续涂装的层间附着力。

但这些方案基本上都会给施工队伍带来很大的工作量(成本),而且施工队一般也不愿意严格按照要求去做,所以现实中很容易造成质量隐患。

可能的解决方案

另外,根据我的经验,我还设想了几种可以帮助解决重防腐涂层层间附着力问题的解决方案。

1、尽量缩短涂装间隔,避免涂装间隔过长。

这一问题通过施工组织设计和施工安排只能部分解决,难以完全解决。

2 工件在工厂喷涂完毕后,应尽可能对涂层进行保护,避免涂层受到污染。

这在实际施工中较容易实现,但会在一定程度上增加成本。

3、把油漆的“最大”涂装间隔作为一个极其重要的技术参数,通过大量的试验和验证,建立判断标准和评价依据,确定某种油漆真正的“最大”涂装间隔。

4、开发真正可重涂的环氧云铁灰中间漆及与之配套的面漆涂层。这一方案不是通过添加粗粒云铁灰填料来实现的,而是通过成膜物质的匹配来实现的。这使得环氧云铁灰中间漆在长期暴露后仍具有良好的柔韧性。同时,在面漆涂装后,面漆中的成膜物质仍能与中间漆涂层具有足够的相容性,保证两者之间的层间附着力。

结合选项3和4更有可能解决当前的最大绘画间隔问题。

引用

1 路昌桥,李敏峰,重防腐涂料的涂装间隔,电镀与涂装,34卷,第22期,2015年,1307-1310。

2 Hempel 产品数据表,2001 年 12 月。

 
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