喷漆涂装前表面预处理

2014/4/14 9:55:12 点击:4099 编辑:孙健

  涂料必须经过涂装后,在产品表面上形成连续漆膜才能对产品起装饰和保护作用。涂料本身只能作为半成品。

  工件在涂装之前,表面上往往带有氧化皮、铁锈,焊渣、尘土和油脂等污物。这些污物若不加清除就喷漆涂装,则漆膜并不直接附着于物面上,影响了漆膜的附着力,并且铁锈在漆摸下还将继续发展,这都会影响漆膜的使用寿命。因此涂漆前必须对工件进行表面预处理。

  为了获得附着优良的漆膜,以加强保护,延长使用寿命,除了去除工件表面的污物外,还应对表面进行化学转化处琼,形成转化膜层,使附着力和耐蚀性能大幅度提高。表面处理的内容,包括彻底去除金属表面的异物,正确采用化学转化工艺,使漆膜的装饰和保护作用达到最佳的水平。

  表面处理是涂料施工过程中的基础环节。工件表面涂层防护性能的好坏,在很大程度上取决于工件表面处理的结果。因此,了解各种表面处理的方法、优缺点及其应用范围,然后根据不同的涂漆要求正确地选择表面处理方法和拟定正确的工艺规程。

  喷漆涂装前的表面处理工艺内容,一般包括除油、除锈、磷化;钝化及综合处理等。此外,在一些主要工序之间还必须增加中和、水洗、脱水干燥等辅助工序,以组成完整的前处理工艺流程。
 
  此外,在表面处理工艺过程还不可避免由于废酸排放等造成环境污染,相应需要增设环境保护没施。

  综观表面处理工艺过程,其中除机械除锈属于机械方法处理以外,其余除油、酸洗除锈、磷化、钝化和综合除油、除锈,磷化等工艺内容都是属于化学处理方法。轻工产品喷漆涂装前表面处理,主要采用化学处理方法,并且以上各种化学处理方法所需要的环保设备,无论在环保设备分类,结构组成和设汁要点等方面都有相当的通用性。

  在各项表面处理工艺中,在国外由于材料的供应、贮存和运输方面的改进,除锈往往已不需要,在成批生产中一般不作除锈。而清洗除油的:正作很重,成为一项重要工艺环节。

1.清洗除油

  清洗除油是一个复杂的表面化学物理现象,包括清洗液的选择和清洗方法采用两个方面。

(1)清洗液的选择.
  清洗液的评价指标主要是:清洗力,工艺性,稳定性和缓蚀性,以及易于配制,使用安全和成本低廉。常用的清洗液有,水剂清洗液,碱液、溶剂汽油、航空汽油、煤油,柴油、汹精、二甲苯、三氯乙烯、二氯乙烷和三氯三氟乙烷等。工程中传统沿用的清洗液为汽油和碱液,但现正在越来越多的场合为水剂清洗液所取代。若以除油效率高和使用安全评价,则应首推三氯三氟乙烷。

  水剂清洗液是以清洗剂为主要清洗作用的水溶液。清洗剂占4呖以下,其余为水。清洗剂主要为非离子表面活性剂,国内已应用于生产的品种有TX—10,6501,6503,105,664,SP-l平平加,三乙醇胺油酸皂,741,771,HD—2等。水剂清洗的特点是:沼洗力强,应用工艺简单,多种清洗方法都能适用,合理配制可有较好的稳定性和缓蚀性。无毒、不燃、使斥安全、成本低廉。它的局限性是:泡沫太多,喷洗工艺性不好,导电度低,一般须加热使用。水剂清洗液的清洗力主要取决于清洗剂的综合选用。清洗力大小是基于清洗剂分子对金属表面的油脂污垢的润湿作用,增溶作用,乳化作用和分散作用。但清洗剂对不同金属材料和不同性质的油脂污垢各有长短,需要综合:选用,才能缩短清洗时间,同时又能提高清洗质量。

  对铜铝合金或镀锌制件宜选用平乎加或TX-10。
  工件粘附有较严重的液态和半固态油垢,或带有残留的研磨膏,抛光膏等,宜选用664、105、TX—10、平平加、771等。
  需要清除工件上热处理熔盐,宜用6503,因其在盐类电解水溶液中有良好的清洗力。
  对于缓蚀要求较高的工件通常采用6503、664,SP-1,771、三乙醇胺油酸皂等具有一定防锈能力的清洗剂。
  采用喷洗方法时,宜采用少泡的清洗剂,如SP-1、771,HD-2等。
  如受使用场合或工件要求的限制,必须在常温下清洗,则应尽量选用常温下仍具有一定清洗力的清洗剂,如SP—1,HD—2等。
  所以为使清洗液具有多效能,要综合选择几种清洗剂同时使用,但其总用量亦不能过大,宜小于4%。
  为使水剂清洗液具有较好的工艺性、稳定性和暖蚀性,须于配置时添加适宜的添加剂,如加入适量磷酸钠、硅酸钠、碳酸钠等,可以提高工艺性和稳定性;加入少量亚硝酸钠,三乙醇胺,磷酸氢钠等,可以增强缓蚀性;加入适量消泡剂如二尹基硅油,邻苯二甲酸二丁酯和磷酸三丁酯等,可以提高喷洗工艺性。


(2)除油溶剂的选择
  可供除油的溶剂有汽油、松香水、松节油、二甲苯、三氯乙烯、三氯三氟乙烷、二氯乙烷等。其中有代丧性是三氯乙烯,除用作溶剂液相除油外,主要用作溶剂蒸气除油即气相除油。
  从清洗除油效率评价,三氯三氟乙烷和三氯乙烯都远胜于汽汕,约为汽油除油效率的1.4倍。特别在气相清洗时,金属制件表面始终与自气态冷凝的清洗液接触,所以其清洁度最高。三氯乙烯气相清洗时操作要求严格,操作不慎,可能中毒。但三氯三氟乙烷较安全,其中毒极限要比三氯乙烯宽10倍,即为1000ppm,再则蒸气密度大、沸点低、蒸发潜热小,所以气相清洗时比起三氯乙烯大大节省热源,而且缩短清洗时间,尤其表面张力小,粘度小、渗透力强,蒸发速度快,气相清洗后,立即可进入下一道工序。此外,三氯三氟乙烷不燃,使用稳定,与三氯乙烯一样,可适应各种清洗工艺,气相清洗,浸洗,喷洗以及超声波清洗,或是气相清洗、浸洗、喷洗三者互相组合的清洗,有助于提高清洗质匮。可以认为,三氯三氟乙烷用于金属制件清洗,能有效地提高肩洗质量。
  可供作蒸气清洗(即用于气相清洗)的几种溶剂的物理常数、需要热源和使用特点等

(3)碱液除油…碱液除油能力随其pH值提高而增加。提高碱液温度亦能加速除油。增加机械作用亦可改善除油。加入少量三弃磷酸盐、三乙醇胺油酸皂等有助于碱液软化油脂的能力,有助于提高除油能力。

(4)清洗方法选择金属工件适用的清洗方法必须配置相应的清洗液才能充分发挥优越性。

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