大家好,我是小编,今天给大家带来的涂装干货分享是涂装后油漆附着机理。如果您觉得有益,欢迎关注加收藏,我们相互学习,共同探讨(小编微信号:15052969101)。下面就开启今天的学习之旅吧。
一、油漆的防腐保护机理
油漆涂料是通过三种主要机理来提供防腐保护的:
①阻挡原理
涂料漆膜作为阻挡层避免了水和氧气进入下部的钢制基材。必须指出的是,如果将被喷涂的物体浸泡在水中的话,涂料漆膜就将无法完全隔离水分子。
所有的有机涂料漆膜都是按照这种机理工作的。除了粘合剂的不渗透性以外,常常会添加特殊的颜料,如分层亮色铝、云母氧化铁等,用以提高薄膜的不渗透性。
②抑制剂原理
涂料中含有抗蚀颜料,如磷酸锌等。过去常常使用铬酸盐,但现在此类颜料由于其致癌性,而从配方中省掉了。所使用的抑制剂容易和铁离子发生反应,而相对于铁离子与氢氧根离子来说,铁离子则更容易与抑制剂发生反应。
③电流原理
油漆涂料中含有高浓度的活性防腐颜料。金属锌是此类材料中最常用的颜料。
二、油漆的附着力
决定油漆涂料漆膜性能的主要因素是附着力。任何防护性油漆涂层的最基本要求就是它必须附着在基材表面上。
但是在我们考虑涂层在表面上的附着机理之前,我们必须确保基材层足够坚固,可以作为涂层的基础,而且我们必须使油漆涂层足够贴近基材层,好让粘结力将两者吸引在一起。下面我们将对这些要求背后的原理进行探讨。
在不考虑粘结剂性质的情况下,金属(如氧化物和氢氧化物) 和涂料粘合剂(如酸基氢基等)两部分之间的必要距离是非常小的。而且,随着吸引距离的增大,将两种材料结合在一起的粘合力将迅速减小。
因此,良好附着力的第一项要求就是有个可靠的基础或者基材表面。要做到这一点,可以彻底清除基材表面上所有的不可靠物质,污染物质或者占据了涂料可能的喷涂区域的物质。
第二项要求,就是让涂料充分接近基材层以实现其粘结,要做到这一点,就必须确保基底层被涂料充分湿化。
三、油漆和基材表面湿化
如果涂层无法足够靠近基材表面,使涂料自身的反应基团接近基材表面上的补充基团,并与其发生反应,那么所有的表面处理都将毫无效果。尽管如此,对于清洁的钢材上的大部分涂层系统来说,这一距离还是不难达到的。
清洁的金属(或金属氧化物) 表面具有很高的表面能(每厘米几百达因),而且很容易由于表面自由能(表面张力) 较低的聚合物溶液而发生湿化。如果基材表面的表面能低于涂层表面能,就会出现难题,这时涂料将完全无法湿化。
当钢材在表面处理后被低能材料(如油/脂等) 所污染时,就会出现湿化问题。这些表面自由能低于每厘米20达因的油脂薄膜对高能金属表面具有很强的亲和力,可以在表面迅速传播。
从而使金属表面的高表面自由能降低到近似于油膜本身的表面自由度。因此表面能在每厘米30达因左右的涂料能够轻松湿化表面能约为每厘米400达因的清洁金属,但该涂料无法湿化表面能降低到每厘米20达因的受污染基底表面。
因此,必须在涂料喷涂前,去除基材表面的低能污染。还必须在喷砂处理生产线上使用适当的分离器和滤器,并在离心喷砂操作中不断清洁循环利用的研磨剂。
四、油漆附着特性
过去相当流行的做法是将附着力或者归于化学作用,或者归于机械作用。
第一种情况下,人们认为涂料是通过真正的化学反应和表面结合在一起的。
化学键(包括氢键)的强度要比范德华力强的多,因此如果涂料和基材之间能形成氢键或化学健,附着力要强得多。如果聚合物上带有氨基、氢基和羟基时,因易与基材表面氧原子或氢氧基团等发生氢键作用,因而会有较强的附着力。
聚合物上的活性基团也可以和金属发生化学反应、如酚醛树脂便可在较高温度下与铝、不锈钢等发生化学作用环氧树脂也可和铝表面发生一定的化学作用,把漆膜与基材连结在一起。
第二种情况下,人们认为附着是机械作用造成的,这是由于涂料流入表面粗燥的钢材中的孔穴,从而钩住并锁定了不规则的表面。
机械处理后基材的表面都不可能是光滑的,即使用肉眼看起来光滑,在显微镜下也是十分粗糙的,有的表面如木材、纸张水泥,以及涂有底漆的表面还是多孔的,涂料可渗透到这些凹穴或孔隙中去,固化之后就像有许多小钩子和楔子把漆膜与基材连结在一起。
以上就是今天的分享,今天分享的主要内容是油漆附着机理。如果您有更好的建议或者意见,欢迎私信或者留言(小编微信号:15052969101)。点个在看,我们相遇涂装,只为做最好的自己。
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