一、去除油污的关键步骤
在工业保护漆施工前,表面处理的首要任务之一便是去除油污。油污的存在会对保护漆的附着力产生极大的负面影响。
- 影响漆层与基材的结合:油污会在基材表面形成一层隔离膜,使得保护漆无法与基材紧密接触。就像在两块需要粘贴在一起的物体之间夹杂了一层油脂,无论使用多好的胶水(保护漆),都难以牢固粘贴。例如,在一些金属加工车间,设备表面常常会沾有润滑油,如果不彻底清除,后续涂抹的工业保护漆很容易剥落。
- 为腐蚀创造条件:油污还可能含有一些杂质,这些杂质在特定环境下会加速基材的腐蚀。尤其是在潮湿环境中,油污中的成分可能会与水分发生反应,形成酸性或碱性物质,侵蚀金属基材。比如,长期处于海边环境的工业设备,如果表面有油污残留,在海水雾气的侵蚀下,设备的腐蚀速度会明显加快。
- 降低漆层的耐久性:当保护漆不能很好地附着在基材上时,其耐久性也会大打折扣。在受到外界因素如风吹、日晒、雨淋等作用时,漆层容易出现开裂、起泡等问题。以户外的钢结构建筑为例,如果在施工保护漆前没有处理好油污问题,经过一段时间后,保护漆会过早失效,需要频繁重新涂装,增加成本和维护难度。
二、除锈工作的深度剖析
工业环境中的金属表面往往容易生锈,而除锈工作是保证工业保护漆效果的重要环节。
- 锈层对漆层的破坏:锈层是一种疏松多孔的物质,它会不断吸收空气中的水分和其他腐蚀性物质。如果不彻底清除锈层就涂抹保护漆,锈层会在漆层下方继续腐蚀金属,导致漆层从内部被破坏。例如,在老旧的桥梁钢铁结构上,若只是简单地在生锈表面涂漆,不久后就会发现漆层鼓起、剥落,因为锈层的侵蚀没有得到有效遏制。
- 不同除锈方法的优缺点:
- 手工除锈:这种方法操作相对简单,成本较低。可以使用砂纸、钢丝刷等工具。但缺点是效率低,对于一些复杂形状的工件或大面积生锈的情况难以处理干净,而且容易在金属表面留下划痕,影响漆层的平整度。比如在一些小型的机械零部件除锈中,如果要求不高,可以采用手工除锈,但对于大型的工业储罐,手工除锈就不太适用。
- 机械除锈:通过使用电动或气动工具,如抛丸机、喷砂机等,可以快速有效地去除锈层,而且能使金属表面获得一定的粗糙度,有利于漆层的附着。不过,这种方法需要专业的设备和场地,成本较高,同时在操作过程中可能会对周围环境造成粉尘污染。像在一些大型的钢结构制造车间,经常会采用抛丸除锈的方式,但需要配备完善的除尘设备。
- 化学除锈:利用化学药剂与铁锈发生反应来除锈。这种方法对于一些形状复杂、难以用机械方法处理的工件有较好的效果。但化学除锈剂如果使用不当,可能会对金属基材本身造成腐蚀,而且处理后的废液需要妥善处理,否则会污染环境。例如在一些小型的精密金属零件除锈时,化学除锈可以深入到一些缝隙和角落,但要严格控制除锈剂的浓度和处理时间。
三、旧漆层处理的技巧与要点
当对已有旧漆层的表面进行重新涂装时,旧漆层的处理至关重要。
- 旧漆层剥落与起皮问题:旧漆层如果出现剥落、起皮现象,说明其与基材的附着力已经下降。如果不处理这些问题,新涂的保护漆也会受到影响。在一些经常受到温度变化和机械振动的工业设备表面,旧漆层很容易出现这种情况。例如,在工厂中的一些频繁启动和停止的电机外壳上,旧漆层可能会因为热胀冷缩而剥落,此时需要将松动的旧漆层彻底清除,才能保证新漆的质量。
- 旧漆层的检测方法:
- 外观检查:通过肉眼观察旧漆层的表面状况,看是否有变色、起泡、裂纹等情况。对于一些明显的缺陷可以直接发现,这是最基本的检测方法。比如在检查仓库中的货架表面旧漆层时,首先就是进行外观查看。
- 附着力测试:可以使用划格法等专业的附着力测试方法。在旧漆层表面划出一定规格的方格,然后用胶带粘贴并撕下,观察漆层的脱落情况,以此来判断旧漆层的附着力。在对一些重要的工业设备如化工反应釜进行旧漆层评估时,附着力测试是必不可少的环节。
- 厚度测量:使用专业的漆膜测厚仪来测量旧漆层的厚度。了解旧漆层的厚度对于确定是否需要完全清除旧漆层以及新漆的涂装厚度有重要参考价值。例如在一些船舶的外壳旧漆层处理中,需要准确测量旧漆层厚度,以便合理安排涂装工艺。
- 旧漆层清除方法:
- 机械打磨:使用砂纸、砂轮等工具将旧漆层打磨掉。这种方法适用于小面积的旧漆层处理,能够精确控制打磨的范围和程度。比如在对一些有局部旧漆损坏的工艺品进行修复时,可以采用机械打磨的方式。
- 热清除法:利用高温使旧漆层软化,然后将其刮除。这种方法效率较高,但需要注意控制温度,避免对基材造成损害。在一些木质结构表面旧漆层处理中,热清除法可以在不损伤木材的情况下有效地去除旧漆。
- 化学脱漆剂:化学脱漆剂可以与旧漆层发生反应,使其溶解或软化,便于清除。但要选择合适的脱漆剂,避免对基材和环境造成不良影响。在处理一些金属设备上的旧漆层时,化学脱漆剂可以深入到一些复杂形状的部位,但使用后要及时清理残留的脱漆剂。
四、表面粗糙度对漆层附着的影响
表面粗糙度是工业保护漆施工前表面处理的一个重要考量因素,它直接关系到漆层的附着效果。
- 粗糙度增强附着力的原理:适当的表面粗糙度可以为漆层提供更多的附着点。就像在一面光滑的墙上和一面有纹理的墙上粘贴壁纸,有纹理的墙能让壁纸更好地粘贴,因为纹理增加了接触面积。在工业保护漆中,粗糙的金属表面可以使漆层更好地嵌入其中,形成机械咬合。例如,经过抛丸处理后的金属表面,其微小的凹坑和凸起增加了漆层与金属的接触面积,提高了附着力。
- 过度粗糙的危害:然而,如果表面粗糙度过度,也会带来问题。一方面,粗糙表面可能会残留更多的杂质和空气,导致漆层出现气泡。另一方面,过度粗糙可能会使漆层在表面分布不均匀,在凸起部分漆层较薄,而在凹坑部分漆层过厚,影响漆层的整体性能。比如在一些粗加工后的金属表面,如果不进行适当的打磨就直接涂漆,漆层很容易出现质量问题。
- 控制表面粗糙度的方法:
- 选择合适的处理工艺:不同的表面处理工艺可以获得不同的粗糙度。如喷砂处理可以通过调整砂粒的大小、喷射压力等参数来控制粗糙度。在对一些需要较高粗糙度的工业管道内壁涂漆前,可以采用较大砂粒和较高压力的喷砂工艺;而对于一些对粗糙度要求较低的精密仪器外壳,则可以使用较小砂粒和较低压力的喷砂工艺。
- 后续打磨处理:在一些表面处理后,如果粗糙度不符合要求,可以进行打磨处理。使用不同目数的砂纸或砂轮,逐步调整表面粗糙度。例如在对一些铸造后的金属零部件表面进行处理时,先进行粗磨去除较大的瑕疵,然后用细砂纸进行精磨,以达到合适的粗糙度。
五、清洁度标准与检测手段
工业保护漆施工前,表面的清洁度必须达到一定标准,这需要有相应的检测手段来保障。
- 清洁度标准的重要性:只有表面清洁度达到标准,才能保证保护漆的质量。如果表面有灰尘、杂质等,会夹杂在漆层中,影响漆层的外观和性能。例如,在电子设备生产车间的涂装区域,即使是微小的灰尘颗粒也可能导致漆层出现颗粒状缺陷,影响电子设备的外观和散热性能。
- 常见的清洁度标准:
- 国际标准 ISO 8501 - 1:该标准对钢材表面的清洁度进行了分级,从 Sa1(轻度喷砂清理)到 Sa3(喷砂至可见纯净金属表面)等不同级别,为工业涂装提供了明确的清洁度指导。在国际上的大型钢结构建筑涂装项目中,通常会参考此标准。
- 美国标准 SSPC - SP:包括 SSPC - SP1(溶剂清洗)、SSPC - SP2(手工工具清理)等多种标准,针对不同的表面处理情况和行业需求。在一些美国本土的工业项目,尤其是石油化工领域的设备涂装中,常依据这些标准。
- 检测清洁度的方法:
- 目视检查:这是最基本的方法,通过肉眼观察表面是否有明显的灰尘、油污、杂质等。在一些对清洁度要求不是特别高的一般工业环境中,可以采用这种方法进行初步检查。但目视检查的主观性较强,对于一些微小的杂质可能无法准确判断。
- 擦拭试验:使用干净的白布或滤纸在表面擦拭,然后观察布或纸上是否有污渍。这种方法可以检测出一些肉眼不易发现的油污和灰尘。在汽车零部件涂装前的清洁度检查中,擦拭试验是常用的方法之一。
- 粒子计数器检测:对于一些对清洁度要求极高的环境,如电子芯片制造车间的涂装区域,可以使用粒子计数器来检测空气中和表面的微小颗粒数量,确保清洁度符合要求。
六、表面预处理对不同材质的针对性
不同材质的表面在进行工业保护漆施工前,需要有针对性的预处理方法,以达到最佳的涂装效果。
- 金属材质:
- 钢铁:钢铁表面容易生锈,除了除锈外,还需要考虑其表面的化学性质。钢铁在不同环境下可能会形成不同类型的锈层,如红锈、黑锈等,需要采用不同的除锈方法。对于一些耐腐蚀性要求高的钢铁结构,如海上石油平台,可以在除锈后进行磷化处理,提高钢铁表面的耐腐蚀性,然后再涂装保护漆。而且,在钢铁表面预处理过程中,要注意避免引入新的杂质,因为钢铁对杂质比较敏感。
- 铝及铝合金:铝表面有一层自然氧化膜,这层氧化膜在一定程度上可以起到保护作用,但在涂装保护漆前,需要对其进行适当处理。可以采用化学转化膜处理方法,如铬酸盐处理、磷酸 - 铬酸盐处理等,使氧化膜更加稳定和均匀,提高漆层的附着力。同时,由于铝是一种比较活泼的金属,在预处理过程中要避免使用一些可能会腐蚀铝的化学药剂。
- 铜及铜合金:铜表面容易形成铜绿等腐蚀产物,在预处理时要彻底清除。可以使用酸性溶液进行清洗,但要注意控制清洗时间和溶液浓度,以免过度腐蚀铜材。此外,铜材表面的粗糙度控制也很重要,因为铜的质地相对较软,在处理粗糙度时要避免对表面造成损伤。在一些古建筑中的铜装饰表面涂装保护漆前,就需要精心处理铜材表面。
- 非金属材质:
- 木材:木材表面有木纹和孔隙,在预处理时需要对其进行打磨,使表面平整,同时填充孔隙。可以使用木腻子等材料填充孔隙,然后再进行打磨,使表面光滑。而且,木材容易受潮和发霉,在预处理过程中可以对木材进行防腐、防虫处理,如涂刷防腐剂等,然后再涂装保护漆。在一些户外的木结构建筑,如木屋、木栈道等,木材表面预处理是保证保护漆效果和木材使用寿命的关键。
- 塑料:不同类型的塑料有不同的表面性质,如极性、硬度等。对于一些极性较低的塑料,如聚乙烯、聚丙烯等,需要进行表面活化处理,如火焰处理、电晕处理等,以提高漆层的附着力。而对于一些硬度较低的塑料,在预处理过程中要注意避免划伤表面。在塑料产品的涂装,如汽车塑料内饰件涂装中,要根据塑料的种类选择合适的预处理方法。
- 混凝土:混凝土表面比较粗糙,有孔隙,在预处理时需要对其进行清理,去除表面的灰尘、油污等杂质。可以使用高压水枪冲洗等方法。然后,对于一些有特殊要求的混凝土结构,如污水处理池,可以对混凝土表面进行密封处理,减少孔隙率,提高抗渗性,再涂装保护漆。在工业厂房的混凝土地面和墙面涂装保护漆前,也需要做好这些预处理工作。
七、预处理与保护漆配套性的考量
工业保护漆施工前的表面预处理必须与保护漆的类型相匹配,这样才能保证整个涂装体系的性能。
- 不同类型保护漆的要求:
- 佐敦醇酸漆(https://www.jotuns.com/jotunchunsuanqi/):醇酸漆对表面的清洁度要求较高,表面不能有油污和过多的灰尘。在预处理时,需要确保金属表面的锈层去除干净,因为醇酸漆对锈的耐受性较差。对于木材表面,要保证其干燥和平整,因为醇酸漆在潮湿或不平整的木材表面容易出现起皮等问题。
- 佐敦环氧漆(https://www.jotuns.com/jotunhuanyangqi/):环氧漆对表面的粗糙度有一定要求,一般需要有适当的粗糙度来保证附着力。在金属表面预处理时,可以采用喷砂等方法获得合适的粗糙度。对于混凝土表面,要进行充分的清洁和打磨,去除表面的薄弱层,因为环氧漆需要与坚实的基材表面结合。而且,环氧漆对湿度较为敏感,预处理后的表面要保持干燥。
- 佐敦玻璃鳞片漆(https://www.jotuns.com/jotunbolilinpian/):玻璃鳞片漆常用于一些对防腐蚀要求较高的环境,如化工储罐。在预处理时,金属储罐表面要达到很高的清洁度和粗糙度标准。需要彻底除锈、除油,并且表面粗糙度要均匀。对于旧漆层,如果有剥落现象,要完全清除,因为玻璃鳞片漆的厚度较大,如果旧漆层处理不好,容易出现分层问题。
- 配套性不良的后果:
- 附着力下降:如果预处理与保护漆不配套,最直接的后果就是漆层的附着力下降。例如,在没有对金属表面进行适当粗糙度处理的情况下就涂装环氧漆,漆层很容易在使用过程中剥落,导致金属基材暴露,失去保护。
- 耐腐蚀性降低:当保护漆不能很好地附着在基材上时,其耐腐蚀性也会受到影响。在一些化工环境中,如果玻璃鳞片漆因为预处理不当而出现分层或附着力差的问题,腐蚀性介质就会透过漆层侵蚀金属储罐,缩短储罐的使用寿命。
- 外观质量差:预处理与保护漆不配套还可能导致漆层的外观质量出现问题,如出现流挂、橘皮等现象。在涂装醇酸漆时,如果木材表面预处理不好,漆层可能会出现不均匀的情况,影响美观。