涂装干货丨涂装后漆膜起泡形成机理详解,非常实用的知识点,涂装专家都要知道的原理,你了解吗?

文摘   2024-10-25 23:14   中国  

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气泡的存在,严重影响了涂膜的外观效果,往往会造成涂膜缩孔、针孔、点、鱼眼等弊病。所以涂层气泡问题,已不仅影响到涂膜的保护效果,而且也大大影响了涂膜的装饰效果。

涂料起泡现象一直贯穿于涂料生产、储存、施工以及使用的全过程,涉及的问题较多,本文就溶剂型涂料施工及使用中的起泡问题作一分析,提供几点控制方法,以解决涂层起泡的问题。

一、涂膜起泡的特征与分类

气泡有大小,泡内可以含液体、蒸汽、其它气体或结晶物。泡的尺寸多依赖于涂料对基材表面的附着力、泡内液体或气体的压力以及为了跟涂料基材的附着力保持平衡而将涂膜拉伸反向顶起的程度。

按其形态,气泡可分为泡和泡沫两种泡是指单个的球形的微小的空气分散在高粘介质中的小泡。溶剂型涂料产生的气泡多为此类。

泡沫则是出现在易起泡的介质分散时,由于空气的填充密度大,往往会产生大量的气泡,因为空气和液体的密度相差很大,气泡会很快地上升到液面,形成以少量液体构成的依靠液膜隔开的气泡密集体。水性涂料起泡多为此类。

二、涂层起泡原因分析

起泡通常是伴随涂层老化过程发生的,从此意义上说,起泡可分为膨胀起泡和腐蚀起泡两种。溶剂型涂料在涂布成膜后,都残留有一定的溶剂,这些溶剂有的甚至可以存在数十年。

另外,涂膜可以认为是种半透膜,水、水汽等小分子可以透过,而对一些溶质则不易透过,因而会产生渗透压。

起泡是因为涂层局部失去附着力,受泡内气体或液体的压力离开基底(底材或下涂层)鼓起,使涂膜呈现似圆形的凸起变形。这种变形在涂膜干燥过程中可以消失,也可以永久存在。

所以起泡必须具备两个条件:

一是涂层具有透水透气性,所有的涂膜都不例外,只不过随涂料品种不同,透水速度有差别而已。

其二是涂层与底材之间存在附着缺陷,如润湿不良、漏涂、尘土、油污、可溶性物质当在高湿环境或与水接触时,水或水蒸气 透过涂膜凝结在这些地方,当温度升高时,它们膨胀产生应力,促使附近的涂层附着破坏,从而导致泡的产生、扩大。

①基材表面处理不当

基材表面氧化物、可溶性盐等物质是涂层起泡的诱发点。由于基材表面沾染蜡质、油污、尘土、可溶性盐等物质,或基材表面有潮气、水珠或挥发性液体存在,或表面处理时,工件凹处有锈、潮气等,造成涂膜干燥后,这些地方的涂层与基材表面附着不牢,潮气积聚于低附着力区域,使这些区域中积聚液相或气相。

当温度变化时,其受热膨胀产生的蒸气压是气泡生成的主要原因。此时,涂膜愈厚,起泡的倾向愈大。当涂层很薄,又处于潮湿环境中,将会发生 渗透,渗透压是气泡生成的主要原因。

当处于湿热环境中,蒸汽压、渗透压双重作用更会加剧气泡产生。未除净的锈蚀、氧化皮等与涂料中某些物质或从涂膜微观通道内渗人的水、气体、腐蚀介质反应,生成气体,加上环境温度、湿度的影响,也会造成涂层起泡。

这种现象多出现于高级涂装采用油性腻子,由于石膏凝胶中的水分或木器件潮湿时涂漆,在受热情况下,也可导致气泡;前一层涂料涂好,涂膜将干未干时遇雨,存在气或水珠涂面漆也会产生气泡。

已腐蚀的表面,基材空隙中残留盐和氧化物,腐蚀性气体(如硫化、氣化、二氧化碳等)穿过涂层而被吸收,将涂层推离表面也会引起起泡或腐蚀性 气体渗透进涂膜与表面发生反应,同样也会引起渗透压起泡。

②涂料内部的影响

溶解于涂料内的气体随温度升高释放,经涂装形成的湿膜中尚有约10%的挥发溶剂,其它约 90 %的溶剂已在涂装过程中挥发到大气中,另外一些涂料中溶剂不适当的挥发也会造成溶剂残留。

溶剂的保留能力除与溶剂的挥发速度和外部条件有关外,还与它们与溶质的相互作用及颜填料的吸附性等有关。涂料中残留的溶剂就象增塑剂 一样,会使涂膜变软。

由于溶剂对水有一定的敏感性,残留溶剂能增加涂膜对水的吸收和涂料中潮气的转移。如果涂料本身的粘结不牢,则其耐水性的下降,会引起附着力丧失,涂层起泡。

③温度的影响

随着涂层表面温度的变化,残留溶剂本身也会产生足够的蒸汽压,使涂层起泡。最严重的是潮气渗透进涂膜中,结合残留溶剂,引起涂层起泡。

不仅仅是由溶剂蒸发引起的气泡,常常是涂料施工后不久出现的。这种现象多出现于烘干性涂料喷涂后,湿膜闪蒸时间过短及烘干升温过程中,初期温升过快或因喷涂湿膜过厚,且湿膜表干过快,造成底层溶剂挥发不畅。

双组分聚氨酯涂料,配漆时产生的气泡未消失,气泡溢出时涂膜已失去流动性,此时也会出现起泡现象。特别是涂料、溶剂中含有微量水时,更易产生此类弊病。另外底漆未干时,涂刷快干面漆,也会封闭底漆中的溶剂,造成溶剂残留。

以上就是今天的分享,今天分享的主要内容是涂装后漆膜起泡形成机理。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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