李連綴，李敏風

（1.上海振華重工(集團)股份有限公司涂料應用技術研究所，上海 201913；2.上海斐然國際貿易公司，上海 200135）

重防腐涂料涂裝后涂膜主要弊病分析

李連綴1，李敏風2,*

（1.上海振華重工(集團)股份有限公司涂料應用技術研究所，上海 201913；2.上海斐然國際貿易公司，上海 200135）

對重防腐涂料涂裝后形成的流掛、針孔、干噴、縮孔、裂紋、發(fā)白等6種漆膜弊病的原因進行了分析，提出了預防措施和修補辦法。

涂裝；重防腐涂料；弊?。涣鲯?；縮孔

1 前言

重防腐涂料噴涂后，漆膜形成的各種弊病會嚴重影響涂層質量，甚至產品質量。除了涂料本身質量原因外，涂膜弊病大多是涂裝施工不正確等造成?！叭滞苛?，七分涂裝?！彼栽谕垦b施工中，必須增強質量意識，規(guī)范工藝技術參數，提高操作技能。一旦發(fā)現異樣，應立即停止施工，并分析原因，采取相應措施，以減少質量事故的發(fā)生。本文分析了造成漆膜弊病的主要原因，提出了相應的解決措施，旨為涂裝施工提供參考。

2 漆膜主要弊病

2. 1 流掛

流掛是指噴涂后，漆膜垂直向下表面掛滴或流淌。嚴重的時候，涂層似撕開般向下移位。在缺陷處形成上部位露底、下部位涂料擁擠在一起的現象。由于流掛的驅動力是重力，因此，它多發(fā)生在垂直面、棱角處、水平面與垂直面交接的邊緣處等。

2. 1. 1 原因分析

從涂裝工藝的角度分析，造成漆膜流掛的原因主要有以下方面：

(1) 一次噴涂所得漆膜的干膜厚度超過規(guī)定值[1]。

(2) 涂料中加入較多的稀釋劑。

(3) 噴涂操作不妥。以無氣噴漆技術為例：噴嘴離鋼材表面過近(∠30 cm),噴槍移動速度過慢，噴嘴孔徑過大。

(4) 鋼板基體溫度過高，涂料噴上去后，底涂層立即干燥，使上面的涂層發(fā)生流掛。

(5) 雙組分涂料按配比混合后，攪拌不均勻，或加稀釋劑后，攪拌不均勻、充分，均會形成流掛。

(6) 施工環(huán)境溫度過低，或噴涂房換氣量不夠，使涂層內溶劑無法及時排出，干燥、固化不及時，也易形成流掛。

(7) 雙組分涂料超過混合使用期后，操作者企圖通過添加稀釋劑，然后使用。這時，涂層也會形成流掛。

2. 1. 2 預防措施

防止漆膜流掛的主要辦法是按涂料廠家提供的技術說明書操作施工。

(1) 以被涂面結構狀況及涂料品種噴涂時，應以選用孔徑霧幅合適的噴嘴為主，以調節(jié)泵壓為輔，嚴格控制稀釋劑的添加量。勤用濕膜儀檢測膜厚，控制噴涂濕膜厚度或減少過量噴涂。

(2) 改進不正確的噴涂手法，提高操作技能。

(3) 雙組分涂料混合或添加稀釋劑混合，需充分攪拌。

(4) 根據環(huán)境氣溫和不同涂料特點，正確掌握混合熟化時間。

(5) 雙組分涂料若超過混合使用期限，嚴禁繼續(xù)使用。

(6) 涂裝后，在涂層干燥固化期內，繼續(xù)確保噴涂房的溫度與換氣充分。

2. 1. 3 修補措施

(1) 流掛堆積的超厚涂層最終會開裂脫落。噴涂施工過程中，一經發(fā)現有流掛，應即刻回復涂覆。用漆刷去除流掛，并理勻涂層。如涂層表面已結有薄膜，則不可再用漆刷去處理，否則，會越修越差。

(2) 涂層干燥固化后，可酌情修正。通過鏟平、或用磨砂紙、細砂盤紙打磨，達到平整、清潔后，用原有涂料修補或復涂。

2. 2 針孔

針孔是指漆膜表面呈現的針尖樣小孔，是涂裝上最忌諱的弊病。它是由于漆膜中混入的氣泡破裂，在漆膜干燥固化前不能流平而形成。針孔的病態(tài)體現于某些部分空白無漆，它是腐蝕的通道，初期引起點蝕后，銹蝕會逐漸在漆膜下蔓延，導致整個漆膜早期失效。

2. 2. 1 產生原因

(1) 漆膜過厚。在無氣噴漆技術條件下，噴漆壓力高，噴嘴孔徑選擇過大，漆膜超厚后，空氣留在漆膜中而產生針孔。

(2) 有氣噴漆中，油水分離器失靈，空氣未過濾，或噴涂時水分帶入漆料，又或長時期劇烈攪拌，均會引起針孔。

(3) 金屬噴鋅、鋁層或無機富鋅底漆表面有較多空隙，若直接噴涂環(huán)氧云鐵中層漆，會截留空隙中的空氣，造成針孔。

(4) 在高溫環(huán)境下及鋼材表面溫度較高時噴漆施工。

(5) 涂料內添加了過量的稀釋劑或不配套的稀釋劑。

(6) 在某些自動噴漆裝置中，未按規(guī)定開啟涂料加熱器。

2. 2. 2 預防措施

(1) 避免高溫環(huán)境下施工，適量添加揮發(fā)較慢的配套稀釋劑(咨詢相關涂料廠商技術服務人員)，使漆膜表面凝固放慢。

(2) 被涂物表面溫度過高時不宜施工。

(3) 在環(huán)境溫度較高的情況下，不宜一次性涂抹過厚；涂料內不宜添加過量稀釋劑或不配套的稀釋劑。

(4) 涂料混合攪拌時，盡量避免空氣混入。如有空氣混入，可適當擱置一段時間，讓混入的空氣排出后再使用。

(5) 在多孔粗糙的基材或底漆上復涂，采取先預噴涂滲透封閉層(又稱霧噴)，把空隙內的空氣趕走，即施工原涂料加15% ～ 30%的配套稀釋劑，或采用專用“封閉涂料”薄薄噴涂一遍，無遺漏地覆蓋即可。噴涂后，涂膜表面會有大量的小珠氣泡產生，但不久后氣泡破裂，涂料會使小孔閉合。根據環(huán)境氣溫等待10 ～ 20 min后，再按工藝要求進行噴涂。

2. 2. 3 修補措施

(1) 輕微細小的“半眼”針孔用砂皮紙磨去一層，清潔后用原來的配套涂料適當稀釋，用漆刷薄薄地修補一層，使涂料較易填沒針孔[2]。

(2) 孔眼較深的漏涂針孔，必須用磨砂紙或用細砂盤紙打磨至基本平整。如針孔現象嚴重，要基本除去涂層。清潔處理后，再按原配套涂料涂刷修補或重新噴涂。

(3) 如果是大面積的較深針孔，要先用細砂盤紙拉毛，清潔處理后，再采用先噴涂封閉層的方法進行施工作業(yè)。

2. 3 干噴[1]

重防腐涂料的漆霧粒子在到達被涂鋼材表面時，液體已經變干，無法形成連續(xù)的涂膜，嚴重時似砂粒一般，涂層附著力較差，會造成嚴重銹蝕。

2. 3. 1 形成原因

(1) 施工時，氣溫過高(＞35 °C)，或在室外噴漆，遭遇大風。

(2) 噴槍距離鋼板距離大于40 cm，工人走槍手勢為弧形或傾斜，移動速度過快。

(3) 噴漆壓力過高，與噴嘴不配套。

(4) 涂料過稀，或高溫噴涂快干型涂料。

2. 3. 2 預防措施

(1) 提高操作工人的技能，規(guī)范操作施工。特別在氣溫超過30 °C下無氣噴涂時，必須做到：施工使用最小的壓力(壓力足夠霧化涂料即可)，噴槍和被涂物的距離要合適(30 ～ 40 cm)，使用小噴幅的噴嘴，使用大口徑噴槍。

(2) 合理安排施工順序，避開不利氣候(如大風)因素，以減少浪費，適當進行相鄰部位的遮蔽。

(3) 若噴涂快干型涂料，應用適當的稀釋劑，調慢揮發(fā)速度。

2. 3. 3 處理方法

在漆霧飛揚的受污表面，須磨砂、清掃，擦抹、清潔。使粗糙的污染表面恢復原來的平整面貌，方可繼續(xù)施工。

2. 4 縮孔

涂料噴涂后，漆膜上形成小的碗狀凹坑，在凹坑的中央常常有滴狀或條狀物質，邊緣隆起。漆膜不能均勻附著，不平整，有的像水撒在蠟紙上一樣收縮成鋸齒、圓珠狀，斑斑點點，多為0.1 ～ 2.0 mm直徑的圓形，使漆膜破壞而露出底層。這是現場最嚴重的漆膜弊病之一。一般稱不定形面積大的為“抽縮”或“發(fā)笑”，圓形的為“縮孔”。如果在圓孔內有顆粒，則稱為“魚眼”。易產生縮孔等弊病的涂料有環(huán)氧、聚氨酯涂料和某些溶劑揮發(fā)型涂料。

2. 4. 1 形成原因

在涂裝施工中，造成縮孔的原因主要有：

(1) 雙組分涂料的 A、B組分混合后，熟化時間不夠，致使涂料的流平性差[3]。

(2) 被涂鋼材表面過于光滑，如未經噴砂、除油、除蠟等，或受到有機硅酸霧的污染。

(3) 前道涂層過于堅硬或過于光滑。

(4) 在對鋼材表面進行除油清理時，使用不配套的有機溶劑。

(5) 特殊鋼板。如在集裝箱行業(yè)，經常會遇到一些特殊鋼板，其表面光滑、堅硬，很少有銹蝕。由于鋼材表面壓入了一層硅油(最深達0.9 mm)，噴漆后，會均勻地出現直徑較大的縮孔。

(6) 鋼材表面有水，或被涂鋼材表面與涂料之間有較大的溫差。

2. 4. 2 預防措施

(1) 復涂前，認真清潔被涂物表面。

(2) 如需涂抹溶劑，要選擇與復涂涂料配套的溶劑。

(3) 復涂施工前，仔細查看上道涂層成膜干燥狀況，尤其是表面的清潔狀況。

(4) 對于光亮、平滑、較硬的被涂物表面，需磨砂處理。

(5) 注意鋼板的類型與特征。

2. 4. 3 修理方法

(1) 涂層出現縮孔后，在濕膜狀態(tài)時可用溶劑擦抹，徹底去除缺陷涂膜，然后對前道涂層表面磨砂清潔處理，再按原配套涂料重新涂裝。

(2) 對已呈現縮孔的干漆膜表面，只有全部噴砂或打磨，才能重涂面漆。

2. 5 裂紋[4]

涂層出現裂紋是漆膜弊病中較嚴重的狀況。涂層開裂有細裂、龜裂、泥裂之分。細裂是涂層表面微小破裂，但不會深透到底材；龜裂比細裂損壞嚴重，裂縫發(fā)展成穿透涂層、露出底材；泥裂使涂層損壞嚴重，以至于使涂層完全喪失附著力而自行脫落。

2. 5. 1 原因分析

(1) 裂紋一般在涂層固化、干燥時出現。若涂層在干燥過程中溫差變化大，涂層內、外層的內聚力不一致，易導致開裂。

(2) 一層涂裝膜厚嚴重超厚。以常規(guī)無機硅酸鋅底漆為例，若一次噴涂超過120 μm，涂層處于鋅粉高顏基狀態(tài)，內應力大，涂層容易開裂。

(3) 涂層配套設計錯誤。如前者為軟性類涂層且較厚，后道涂層則是硬性類涂料。

(4) 無機鋅類底漆水解、縮聚反應不充分。

(5) 噴砂或拋丸后的粗糙度不夠，或波峰、波形尖銳度不能滿足特種涂料的要求。

(6) 未進行充分攪拌。如無機富鋅底漆中鋅粉含量較高，施工中若不認真攪拌，鋅粉的沉淀會造成涂料的不均勻，從而造成漆膜局部開裂。

2. 5. 2 預防措施

(1) 嚴格進行膜厚管理，控制濕膜，不使涂層超厚。一旦涂層較厚，則應等到前面涂層充分干燥后，才能進行復涂施工。后道涂層如干燥較快，則應控制涂裝間隔。若膜厚要求較高，操作施工難以控制，索性分2次噴涂。

(2) 設計正確的涂層配套。不可將硬性涂料復涂在軟性、可延展的涂層上。

(3) 認真掌握無機硅酸鋅涂料的施工關鍵：涂層未超厚，但水解縮聚反應不充分，會有細裂產生；在固化期，提高環(huán)境濕度，或在涂層表面采取噴水的方法，可防止細裂或使細小裂紋愈合；涂層如果過厚，干燥時應力過大，會使涂層泥裂，因此要嚴格控制濕膜厚度；施工環(huán)境溫度過高，涂層干燥過快，會造成開裂；在噴涂時，可適當稀釋，減緩揮發(fā)與干燥速度。

2. 5. 3 修理方法

(1) 對已發(fā)生細裂的涂層，應盡快進行修正，以免繼續(xù)發(fā)展成大面積龜裂。

(2) 細裂處以砂皮紙磨砂，龜裂處需要打磨磨平，泥裂處需打磨出白。開裂表面處理后，必須重新涂裝。如果是由于面漆太硬，引起龜裂，就要選用配套的較軟面漆，打磨后重新涂覆。

2. 6 發(fā)白

漆膜干燥后，表面呈現乳白色的現象稱發(fā)白。發(fā)白使漆膜發(fā)渾、無光，有時伴有少量的微孔和泛紋，使涂層的機械性能下降。這種弊病在單組分物理干燥型油漆(如乙烯、氯化橡膠、丙烯酸類涂料等)中最為常見。

2. 6. 1 原因分析

(1) 從涂料本身分析，溶劑、顏填料含有水分。

(2) 稀釋劑沸點低，揮發(fā)過快，涂膜表面迅速形成低溫，使?jié)駳饽Y而發(fā)白。

(3) 噴漆環(huán)境低溫、低濕，使被涂表面結露。

(4) 油水分離器失效，漆料混入水分。

(5) 烘房漏水。

2. 6. 2 預防措施

使涂層發(fā)白的原因是水分。故提高涂料質量，規(guī)范涂裝工藝，采取相應的措施即可。

2. 6. 3 修理方法

對已呈現發(fā)白的漆膜，可用升溫的辦法。但生產實際中很難做到。一般是用細砂紙輕輕打磨，再噴涂一道油漆。至于小面積的漆膜泛白，局部可用稀釋劑輕輕擦拭。

3 結語

由于涂裝質量受原材料、施工方法、施工人員、氣候條件、環(huán)境等諸多因素影響很大，因此在涂裝施工過程中，不可避免地出現這樣那樣的施工缺陷。分析和了解缺陷的形成原因并提出預防措施及修整方法，對提高涂層質量有很大的幫助。

[1] 王健, 劉會成, 劉新, 等. 防腐蝕涂料與涂裝工[M]. 北京: 化學工業(yè)出版社, 2006.

[2] 沈子玉. 船舶除銹涂裝工[M]. 北京: 國防工業(yè)出版社, 2008.

[3] 貝利斯D A, 迪肯D H. 鋼結構的腐蝕控制[M]. 丁樺, 譯. 2版. 北京:化學工業(yè)出版社, 2005.

[4] 劉登良. 涂料工藝(下冊)[M]. 4版. 北京: 化學工業(yè)出版社, 2010.

Analysis on main faults of heavy corrosion protection paint film after coating //

LI Lian-zhui, LI Min-feng*

The causes of forming six kinds of coating faults of heavy corrosion protection paint were analyzed, including sagging, pinhole, dry spraying; shrinkage, cracking, and whitening. The corresponding prevention measures and remedy were presented.

coating; heavy corrosion protection paint; fault; sagging; shrinkage

Institute of Coating Application Technology, Shanghai Zhenhua Heavy Industry Co., Ltd., Shanghai 201913, China

TQ639.8

A

1004 – 227X (2011) 11 – 0068 – 04

2011–06–20

2011–08–16

李連綴（1970–），男，江蘇連云港人，美國 NACE3級，SSPCC-2級，CWI，公司副總經理，上海振華重工涂裝應用技術研究所副所長，主要從事重防腐涂料涂裝工藝實踐及管理工作。

李敏風，高級工程師，(Tel) 021–61001722-807。

[ 編輯：韋鳳仙 ]