漆膜
第二章 漆膜的形成及有关的基本性质
2、热熔成膜
为了使聚合物成膜,还可用升高温度的办法来增加 T- Tg (即增加自由体积),使聚合物达到可流动 的程度(即熔融)。
流动的聚合物在基材表面成膜后冷却,则可得到固 体漆膜,这种方法就叫热熔成膜。
用熔融喷涂法施工得到的热塑性粉末涂料涂膜,只 需经冷却过程即可形成固体膜。热固性粉末涂料则 在加热条件下进行熔融、流平和交联固化成膜。
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第二章
漆膜的形成及有关的基本性质
涂料的作用在于能在物质的表面形成一层坚韧的固 体薄膜。 从涂料的角度看,具有明显结晶作用的聚合物作为 成膜物是不合适的: 1、涂膜会失去透明性,因为聚合物固体中同时存在 结晶区和非结晶区,不同区域的折射率不同,因此 透明性变差。 2、结晶度高的聚合物软化温度提高,软化范围变窄。 软化范围宽能使漆膜易流平而不会产生流挂。 3、结晶度高的聚合物不溶于一般溶剂,只有极性强 的溶剂才可能使结晶度高的聚合物溶解。
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流动速度与粘度有关。粘度是抵抗流动的一种量 度。液体与无定形固体的区别在于其粘度不同, 与涂料有关的粘度为: 水 液体涂料(用于刷涂) 触干漆膜 实干漆膜 玻璃及玻璃态聚合物
0.001 Pa.s 0.1~0.3 Pa.s 103 Pa.s 108 Pa.s 1012 Pa.s
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触干 T-Tg≈55℃,即Tg≈T-55℃ 五、膜的形成
实干 T-Tg≈25℃
玻璃态 T-Tg≤0
Tg≈T-25℃
Tg≥T ℃
在涂料涂装成膜过程中,其Tg不断升高。
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成膜方式主要有下列几种
1、非转化型涂料的涂膜(溶剂挥发成膜) 涂布后靠涂膜中溶剂或分散溶剂挥发,形成固 体涂膜。此类涂料用Tg较高的成膜物制备。 为方便涂布,必须用足够的溶剂将体系的Tg降 低,使T- Tg的数值大到足够使溶液可以流动和 涂布。 当溶液在室温下接近0.1Pa.s左右时,可以用 于喷涂。
钢结构漆膜厚度标准
1、室外构件应为150μm,室内构件应为125μm。
2、其允许偏差为-25μm。
每遍涂层干漆膜厚度的允许偏差为-5μm。
钢结构防锈漆涂装遍数、涂层厚度均应符合设计要求。
3、钢结构防腐漆也称为车间底漆,用于车间加工过程中,金属底材在进行喷砂、磷化等前期处理后、防锈底漆喷涂前的临时保护,一般保护期在3个月左右,最长不超过半年。
4、喷涂年度控制较低,膜厚控制20um以下,要求焊接烧灼宽度≤15mm,不影响切割、焊接等工序正常进行。
扩展资料:
一、预涂底漆:
1、常用品种:丙烯酸预涂底漆、环氧预涂底漆等。
二、防锈底漆:
1、与底材的附着力要满足要求,不同的底材要选用合适的防锈底漆,环氧类底漆防腐蚀效果较好,对不同底材的适用性较强,作为防锈底漆的使用较为广泛,能满足大部分的防腐防锈要求。
三、中间漆:
1、中间漆一般为半光漆,光泽在60左右,利于发现底漆喷涂后的漆膜弊病,以进行面漆喷涂前的修复。
四、面漆:
1、常用品种:耐候性比较好的丙烯酸磁漆、丙烯酸聚氨酯面漆、氟碳面漆等,有时还根据装饰性要求选用罩光清漆。
2-2 漆膜的形成及有关的基本性质
乳液涂料
步骤一 水份挥发
紧密接触的颗粒
步骤二 T>MFT,颗粒变形
变形颗粒堆积
步骤三 T>Tg,进一步聚结
机械刚性涂膜
乳液成膜过程 T:环境温度;MFT:乳液的最低成膜温度
乳胶成膜
成膜机理:
充填过程:乳胶漆施工后,水分挥发,当乳胶微粒占 膜层74%(体积)时,微粒相互靠近而达到密集的充填状 态。组分中的乳化剂及其他水溶性助剂留在微粒间隙的 水中。 融合过程:水分继续挥发,高聚物微粒表面吸附的保护 层破坏,裸露的微粒相互接触,其间隙愈来愈小,至毛 细管径大小时,由于毛细管作用,毛细管压力高于聚合 物微粒的抗变形力,微粒变形,最后凝集、融合成连续 的涂膜。
2、干燥方式
①自然干燥:是在室温条件下湿膜随时间推移逐渐形成
干膜。适用于挥发性涂料、气干性涂料、固化剂固化型涂 料等自干性涂料。
自然干燥是最常见的涂膜干燥方式,在室内和室外都可应 用,不需要外加能源和设备,将涂布有涂膜的被涂物件放 置在常温条件下,湿膜即逐步干燥。特别适宜建筑装饰性 涂料、室外大面积构件等的涂装。
CH2-CH-CH2~ O
醚化
~ RN-CH2-CH-CH2~
O CH2-CH-CH2~
OH
ห้องสมุดไป่ตู้
乳胶成膜
➢乳胶:是在表面活性剂存在下聚合物 粒子在水中的分散体系。是通过乳液 聚合制备的。 ➢特点:粘度同聚合物的分子量无关。 ➢成膜因素:玻璃化温度、干燥条件。 ➢成膜过程:是随着分散介质(主要是 水和共溶剂)挥发的同时产生聚合物粒 子的接近、接触、挤压变形而聚集起 来,最后由粒子状态的聚集变成为分 子状态的凝聚而形成连续的涂膜。
用熔融喷涂法施工得到的热塑性粉末涂料涂膜,只需 经冷却过程即可形成固体膜。热固性粉末涂料则在加 热条件下进行熔融、流平和交联固化成膜。
漆膜的制备
漆膜的制备要进行涂层性能的检测,首先要制作符合试验要求的标准涂层试板。
GB1727—92《漆膜一般制作法》规定了制备漆膜使用的材料、底板的表面处理、制板方法、漆膜的干燥条件及漆膜的厚度等,主要内容如下。
1、样板底材及表面处理(1)马口铁板厚度为0.2~0.3mm,尺寸为25mm×120mm﹑50mm×120mm或70mm×150mm的试板。
用500号水砂纸横向、纵向交替均匀打磨,去除镀锡层,再以直径约80~100mm的圆周运动打磨,直至板面形成的圆圈重叠.然后用无水乙醇除去浮沉,晾干被用.耐热性试验用的马口铁板需先在400~500℃烘烤0.5h,使镀锡层氧化,去除冷却后在打磨处理。
(2) 玻璃板尺寸为90mm×120mm×(2~3)mm.先用热皂水洗涤,清水洗净擦干,再用溶剂擦干,晾干备用.2、制板方法将式样搅拌均匀,稀释至适当粘度或产品标准粘度后,按规定选用选用下列方法制备涂膜.(1)刷涂法用漆刷在规定的试板上,快速均匀的沿纵、横方向涂刷,使其形成均匀的涂膜,不允许有空白或溢流现象.(2)喷涂法喷枪与图面之间的距离不小于200mm,喷涂方向要与被涂面成适当的角度,空气压力为0.2~0.4MPa(空气应过滤去油、水及污物),喷枪移动速度要均匀,不得有空白或溢流现象(3)浸涂法以缓慢均匀的速度将试板或钢棒垂直浸入涂料液中,停留30s后,以同样的速度从涂料中取出,置净洁处滴干10~30min,垂直悬挂于恒温恒湿处或电热鼓风恒温干燥箱中按产品标准规定条件干燥。
控制第一次涂膜的干燥程度,以保证制成的涂膜不至因第二次浸涂后发生流挂、咬底或起皱等现象。
将试样倒转180º,按上次方法进行第二次浸涂、滴干,然后按规定进行干燥。
(4)挂涂法将试板放在平台上,固定。
按产品规定的湿膜厚度,选用适宜的涂膜制备器,将其放在试板的一端。
在制备器的前面均匀地放上适量的试样,握住制备器,用一定的向下压力,约150mm /s的速度均匀滑过试板,即涂布成需要厚度的湿膜。
漆膜颜色标准
漆膜颜色标准漆膜颜色是指涂层表面的颜色特征,它直接影响着产品的外观质量和视觉效果。
因此,对漆膜颜色的标准化管理显得尤为重要。
本文将从漆膜颜色标准的重要性、标准制定的原则和方法、以及标准执行的意义等方面进行探讨。
首先,漆膜颜色标准的重要性不言而喻。
在产品制造过程中,漆膜颜色的一致性和稳定性是保证产品外观质量的重要因素。
通过制定统一的漆膜颜色标准,可以有效地规范生产流程,提高产品质量稳定性,减少因颜色差异而带来的质量问题,提升产品的市场竞争力。
同时,标准化的漆膜颜色管理也有利于降低生产成本,减少因颜色调整而带来的浪费,提高生产效率。
其次,制定漆膜颜色标准的原则和方法至关重要。
在制定标准时,需要充分考虑产品的使用环境、光源条件、观察角度等因素,确保标准的科学性和实用性。
同时,还需要结合相关法律法规和行业标准,借鉴国际标准,确保标准的合理性和先进性。
在制定过程中,需要广泛征求各方意见,确保标准的公正性和权威性。
此外,还需要建立完善的标准修订机制,及时跟进市场需求和技术进步,保持标准的时效性和适用性。
最后,标准执行对于漆膜颜色管理的意义非常重大。
只有严格执行标准,才能真正实现产品漆膜颜色的一致性和稳定性。
在执行过程中,需要建立完善的检测体系和监督机制,确保产品漆膜颜色符合标准要求。
同时,还需要加强对生产工艺的管理和控制,及时发现和解决漆膜颜色偏差的问题,确保产品质量稳定。
此外,还需要加强员工培训,提高员工对漆膜颜色管理的认识和重视程度,营造良好的质量管理氛围。
总之,漆膜颜色标准的制定和执行对于产品质量和市场竞争力具有重要意义。
只有通过科学合理的标准制定和严格规范的执行,才能确保产品漆膜颜色的一致性和稳定性,提升产品的市场竞争力和品牌形象。
希望各相关企业和机构能够高度重视漆膜颜色标准化管理,不断完善标准体系,提高产品质量水平,推动行业的健康发展。
12种常见的漆膜弊病的原因及其解决方案
12种常见的漆膜弊病的原因及其解决方案⑴、流挂现象:涂料施涂于垂直面上时,由于其抗流挂性差或施涂不当,漆膜过厚等原因而使湿漆膜向下移动,形成各种形状下边缘厚的不均匀涂层。
原因:1、溶剂挥发缓慢。
2、涂得过厚。
3、喷涂距离过近,喷涂角度不当。
4、涂料粘度过低。
5、气温过低。
6、几乎不换气,周围空气中溶剂蒸汽含量高。
7、涂料中含有比重大的颜料(如硫酸钡),在漆基中分散不良的色漆。
8、在旧漆膜上(特别是在有光的漆膜上)涂布新漆时也易产生流痕。
预防措施:1、溶剂选配适当2、对常规涂料一次涂布的厚度控制在20〜2511m为宜。
为要获得较厚的涂层,对于热固性涂料可采用“湿碰湿”工艺,或选用高固体分涂料。
3、提高喷涂操作的熟练程度,控制喷涂距离为喷涂大工件25〜30cm,喷涂小件15〜20cm, 并与物面平行移动。
4、严格控制涂料的施工粘度,如硝基漆的喷涂粘度为18〜26秒,烘漆20〜30秒。
5、适当换气,气温保持在10℃以上。
6、添加阻垂剂来防止流痕缺陷,有较好的效果。
7、在旧涂层上涂新漆前先打磨一下。
⑵、起皱现象:漆膜呈现多少有规律的小波幅波纹形式的皱纹,它可深及部分或全部膜厚。
原因:1、大量使用稠油制得的涂料易发生起皱现象。
2、涂料中催干剂使用上比例失调,钻催干剂过多。
3、骤然高温加热烘烤干燥,自干漆烘烤温度太高。
4、漆膜过厚,超出常规。
5、浸漆后施工物体,常常发生“肥厚的边缘”也易产生起皱。
6、易挥发的有机溶剂比挥发较慢的有机溶剂涂层更易起皱。
1、制造含有桐油的漆时,适当地控制桐油的使用量。
2、调整催干剂的比例,补加其余催干剂。
3、涂料的组分中增加树脂的含量。
4、严格控制涂层厚薄。
5、烘干型漆放20〜30分钟进烘箱,或补加锌催干剂,也可采用加防止起皱剂。
⑶、桔皮现象:漆膜呈现桔皮状外观的表面病态。
原因:1、溶剂挥发过快。
2、涂料本身的流平性差,涂料的粘度大。
3、喷涂的压力不足,雾化不良。
4、喷涂距离不适当,如太远,喷枪运行速度快。
漆膜附着力检测标准
漆膜附着力检测标准漆膜附着力是指涂层与基材之间的结合强度,是涂料涂装质量的重要指标之一。
漆膜附着力的好坏直接影响涂层的使用寿命和性能。
因此,对漆膜附着力进行准确可靠的检测是非常重要的。
本文将介绍漆膜附着力检测的标准方法,以便为相关行业提供参考。
一、划格法。
划格法是一种常用的漆膜附着力检测方法。
其原理是利用划格刀在涂层表面划出一定间距的划痕,然后用胶带将划痕处的涂层粘起,通过观察粘起的涂层面积来评定漆膜附着力的好坏。
划格法的标准操作流程如下:1. 准备工作,将划格刀、胶带、划格板等工具准备齐全,并确保涂层表面干燥、清洁。
2. 划格操作,用划格刀在涂层表面划出一定间距的划痕,划痕的长度和深度应符合标准要求。
3. 胶带粘取,用胶带将划痕处的涂层粘起,然后迅速撕下胶带。
4. 评定结果,观察胶带上粘起的涂层面积,根据标准要求进行评定。
二、拉伸法。
拉伸法是另一种常用的漆膜附着力检测方法。
其原理是利用拉伸力将涂层从基材上拉离,通过观察涂层脱落的情况来评定漆膜附着力的好坏。
拉伸法的标准操作流程如下:1. 准备工作,将拉伸测试机、夹具、标准样品等工具准备齐全,并确保涂层表面干燥、清洁。
2. 夹具固定,将涂层样品固定在拉伸测试机的夹具上,确保夹具与涂层之间的结合牢固。
3. 施加拉伸力,启动拉伸测试机,施加逐渐增大的拉伸力,直到涂层脱落为止。
4. 评定结果,观察涂层脱落的情况,根据标准要求进行评定。
三、压接法。
压接法是一种简便易行的漆膜附着力检测方法。
其原理是利用压接机将涂层与基材之间的结合强度进行压力测试,通过观察压接后的情况来评定漆膜附着力的好坏。
压接法的标准操作流程如下:1. 准备工作,将压接机、压接头、标准样品等工具准备齐全,并确保涂层表面干燥、清洁。
2. 压接操作,将压接头置于涂层表面,启动压接机施加一定的压力,然后迅速撤除压接头。
3. 评定结果,观察压接后涂层与基材之间的情况,根据标准要求进行评定。
综上所述,漆膜附着力的检测标准方法主要包括划格法、拉伸法和压接法。
漆膜fi值测试方法
漆膜fi值测试方法
漆膜的FI值测试方法是通过使用色差仪来测量漆膜的光泽度。
FI值是光泽度的一个指标,它代表了表面反射光的能力。
在进行FI 值测试时,首先要确保漆膜表面干燥和清洁,以消除外界因素对测试结果的影响。
然后,使用色差仪对漆膜进行测试,色差仪会发出一个特定角度的光线,并测量光线被漆膜表面反射的程度。
根据测量结果,可以计算出漆膜的FI值。
在进行测试时,需要注意以下几点:
1. 确保色差仪的准确性和稳定性,以确保测试结果的可靠性。
2. 测量时要保持一致的测试条件,包括光线、角度和距离等因素。
3. 进行多次测试并取平均值,以提高测试结果的准确性。
4. 在测试过程中要避免外界光线和影响测试结果的因素。
此外,FI值测试方法还可以根据不同的标准和要求进行调整和
改进,以适应不同类型漆膜的测试需求。
通过准确测量漆膜的FI值,可以评估漆膜的光泽度和质量,为生产和质量控制提供重要参考依据。
漆膜耐石击性
漆膜耐石击性1. 引言漆膜的耐石击性能是指漆膜对于来自石块、鸟粪等外界物体的冲击所能承受的程度。
在汽车、建筑、航空航天等领域应用广泛,在保护物体外表面免受外界物理损害方面具有重要作用。
本文将介绍漆膜耐石击性的测试方法、影响因素及提高漆膜耐石击性的措施。
2. 漆膜耐石击性的测试方法2.1 自由坠落球法自由坠落球法是测试漆膜耐石击性的常用方法之一。
测试时,将标准重量的钢球或者铝球从一定高度自由坠落,击中样品表面,并通过观察漆膜上是否出现划痕或剥落现象来评判漆膜的耐石击性能。
该方法简单易行,并且可以模拟实际使用中的石击情况。
2.2 打孔法打孔法也是测试漆膜耐石击性的一种方法。
在测试中,使用标准直径的冲击试具对漆膜进行冲击,冲击力和速度可以根据实际需要进行调整。
通过观察样品上形成的孔洞大小和形状,以及是否有漆膜剥落来评判漆膜的耐石击性。
3. 影响漆膜耐石击性的因素3.1 漆膜厚度漆膜的厚度是影响其耐石击性能的重要因素之一。
较厚的漆膜可以提供更好的保护层,从而提高漆膜的耐石击性。
因此,在选择和应用漆膜时,需要根据实际使用情况合理确定漆膜的厚度。
3.2 漆膜材料不同材料的漆膜具有不同的性能特点,对石击的抵抗力也有所差异。
一些有机涂料具有较好的耐石击性能,如氟碳漆、聚氨酯漆等。
在选择漆膜材料时,需要考虑其抗冲击能力,以确保漆膜能够有效保护物体表面。
3.3 漆膜附着力漆膜的附着力是影响其耐石击性的重要因素之一。
如果漆膜的附着力不够强,容易在受到石块冲击时剥落,从而降低了漆膜的保护效果。
因此,在涂装过程中,需要确保漆膜与基材的附着力达到标准要求。
4. 提高漆膜耐石击性的措施4.1 增加漆膜的厚度适当增加漆膜的厚度可以提高其耐石击性能。
在实际应用中,可以通过增加涂装层数或者使用厚涂层漆膜来实现。
然而,过厚的漆膜可能会影响物体表面的光泽和外观,因此需要在保证耐石击性的基础上进行权衡和选择。
4.2 选择合适的漆膜材料根据实际应用需求,选择性能优良的漆膜材料也是提高漆膜耐石击性的重要措施之一。
涂料的漆膜的意义和作用
涂料的漆膜的意义与作用。
涂料对所形成的漆膜而言,是漆膜的“半成品”,涂料只有经过使用,即施涂到被涂物件表面形成漆膜后才能表现出其作用。
涂料是半成品,漆膜是成品,强调服务的重要性。
涂料的服务实际是将产品由半成品变成成品的特殊过程,区别于一般的服务。
涂料通过漆膜所起的作用,可概括为:保护作用;装饰作用和特殊功能作用三个方面。
①保护作用:
物件露天放置在大气之中,受到氧气、水分等的侵蚀,造成金属锈蚀、木材腐朽、水泥风化等破坏现象。
说明这种破坏的严重性在物件表面涂上涂料,形成一层保护膜,能够阻止或延迟这些破坏现象的发生和发展,使各种材料的使用寿命延长。
所以,保护作用是涂料的一个主要作用。
漆膜颜色标准
漆膜颜色标准漆膜颜色标准是指在涂装过程中,对于漆膜颜色进行规范和标准化的要求。
漆膜颜色标准的制定对于保证涂装产品的一致性和质量具有非常重要的意义。
在实际生产中,漆膜颜色标准的执行不仅可以提高产品的外观质量,还可以减少因色差而带来的不必要的损失。
首先,漆膜颜色标准的制定需要考虑到产品的实际应用环境和要求。
不同的产品在不同的环境下,对于漆膜颜色的要求也会有所不同。
因此,在制定漆膜颜色标准时,需要充分考虑产品的使用环境,确保漆膜颜色能够在实际使用中达到预期的效果。
其次,漆膜颜色标准的执行需要依靠准确的色彩测量设备和专业的技术人员。
只有通过科学的手段对漆膜颜色进行测量和分析,才能够保证漆膜颜色的一致性和准确性。
因此,在执行漆膜颜色标准时,需要配备先进的色彩测量设备,并培训专业的技术人员,确保漆膜颜色的测量和分析工作能够得到准确的结果。
另外,漆膜颜色标准的执行还需要建立完善的质量控制体系。
只有通过严格的质量控制措施,才能够保证漆膜颜色能够始终保持在标准范围内。
因此,在执行漆膜颜色标准时,需要建立完善的质量控制体系,确保每一道工序都能够严格按照标准要求进行操作,从而保证漆膜颜色的一致性和稳定性。
最后,漆膜颜色标准的执行还需要进行定期的检查和评估。
只有通过定期的检查和评估,才能够及时发现漆膜颜色出现偏差的问题,并采取相应的措施加以纠正。
因此,在执行漆膜颜色标准时,需要建立定期的检查和评估机制,确保漆膜颜色始终能够保持在标准范围内。
综上所述,漆膜颜色标准的制定和执行对于保证涂装产品的一致性和质量具有非常重要的意义。
只有通过科学的手段对漆膜颜色进行规范和标准化,才能够保证产品在外观质量上能够达到预期的效果,从而提升产品的竞争力和市场占有率。
因此,在实际生产中,需要高度重视漆膜颜色标准的制定和执行工作,确保产品能够始终保持在标准范围内。
漆膜硬度的检测方法介绍
漆膜硬度的检测方法介绍漆膜硬度是指漆膜对于外界压力或撞击的抵抗能力。
硬度检测方法主要有梅氏硬度试验、巴氏硬度试验、铅笔硬度试验、拉丁索硬度试验、高度计硬度试验等。
1.梅氏硬度试验:梅氏硬度试验是一种无损检测方法,通过利用钢珠以恒定的速度撞击试样表面来测定漆膜硬度。
根据试样表面对钢珠冲击的反射特性,并测定反射光的强度变化来判断漆膜硬度。
2.巴氏硬度试验:巴氏硬度试验是利用一个碳化钨球钢珠在一定高度下,以恒定速度撞击试样表面。
通过衡量钢珠的弹出速度和试样的厚度来计算出漆膜的硬度值。
3.铅笔硬度试验:铅笔硬度试验是通过用不同硬度的铅笔尖在试样表面画线,然后根据画线深度来判断漆膜的硬度。
铅笔硬度试验简单易行,常用于快速检测漆膜硬度。
4.拉丁索硬度试验:拉丁索硬度试验是一种通过测量压力在试样表面的沉淀程度来确定漆膜硬度的方法。
试样表面有一系列的孔隙,试样被压在刚性模块上,通过力传感器测量模块下陷的压力,从而确定硬度。
5.高度计硬度试验:高度计硬度试验是一种通过测量硬度针的压入深度来计算漆膜硬度的方法。
硬度针用力推入试样的表面,然后通过测量针的压入深度来计算漆膜的硬度。
在实际应用中,以上各种硬度试验方法都有其特点与适用范围。
选择合适的硬度试验方法依赖于具体的场景需求以及试样的材质与形态。
例如,对于薄膜或质地较脆弱的漆膜,可以选择无损的梅氏硬度试验,避免对样品造成物理损伤。
而对于较厚的漆膜,可选用巴氏硬度试验等传统的方法进行测量。
同时,应注意各种硬度试验方法的误差范围和检测精度,在进行漆膜硬度检测时应遵循规范操作。
国标2遍底漆漆膜厚度和2遍面漆的漆膜厚度
国标2遍底漆漆膜厚度和2遍面漆的漆膜厚度
国标2遍底漆漆膜厚度和2遍面漆的漆膜厚度一般来说,是有规定的,根据国家相关规范,2遍底漆漆膜厚度一般为20~30微米,而2遍面漆漆膜厚度约可达到120~160微米。
底漆涂料,其粘接力、防腐能力以及耐磨损性都非常重要,必须保证所用的底漆的漆膜厚度在20~30微米,这样可以保证作品的质量卓越,并且延长使用寿命。
一般2遍底漆漆膜厚度若低于20微米,会使表层油漆的均匀性受影响,而高于30微米,则会对涂装前的处理工序要求更高。
此外,若底漆涂料漆膜厚度不合格,也会影响未来涂装造成水泡出现,甚至会出现脱落等情况。
面漆漆膜厚度,其质量也同样重要,一般1遍面漆的漆膜厚度为60~90微米,2遍面漆的漆膜厚度为120~160微米,这样的厚度及时在抗腐性能上也有很大的提升,有效防止和抑制早期腐蚀,有效改善表面粗糙度,改善粘涂性,并增强漆膜坚固性。
此外,2遍面漆涂装漆膜厚度是有规范记录的,防止出现薄漆厚漆不均衡,面漆起皱、气泡等老化现象出现,不仅能够提高产品质量,也能满足国家对漆膜厚度的要求。
总之,2遍底漆漆膜厚度一般为20~30微米,2遍面漆的漆膜厚度可达到120~160微米,此厚度规定仅供参考,实际厚度仍以实测测量结果为准。
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工业润滑油应用中的漆膜问题
摘要:漆膜问题已引起工业界高度关注。
本文简要介绍了漆膜的定义和危害,并详细说明了漆膜生成机 理和检测方法,最后用案例说明了静电净化不仅能有效去除油液中的漆膜不溶物,而且可冲洗沉积在金 属表面上的漆膜,确保设备的安全运行,延长油品的使用寿命。
1 前言 漆膜是一种高分子烃类聚合物,典型的元素分析如下:C 81~85% 、H 7~9% 、O 7~9%%、N 2~3%, 颜色从浅棕色、棕色至棕褐色。
漆膜在使用一段时间的机械设备油液中普遍存在,尤其在汽轮机油和压 力较高的液压系统(如注塑机、印刷设备等)油液中更为常见。
漆膜有极性,易粘附在金属表面(见图 1、 图 2) 。
漆膜的危害如下: (1)减少间隙,增加摩擦,严重时导致阀芯粘接操作失灵; (2)堵塞过滤器造 成设备润滑不良; (3)冷却器上沉积的漆膜导致散热不良、油温上升、油品氧化加速; (4)漆膜会附着 固体颗粒,造成设备磨粒磨损。
图 1 粘附在阀芯上的漆膜
图 2 粘附在轴瓦上的漆膜
2 漆膜的形成 漆膜是油品变质产物,形成机理大致可分为两类: (1)油品氧化。
烃类油品氧化遵循自由基链反应机制,氧化后生成羧酸、酯、醇等过氧化物。
这些 过氧化物进一步缩聚反应生成高分子量的聚合物,如漆膜和油泥。
漆膜与油泥的区别如下: (1)相比较 而言,漆膜生成温度高一些,而低温更有利于油泥的生成; (2)油泥中含有一定量的水分。
油液在使用过程中总要与空气和金属材料接触并处于一定的温度条件。
研究表明,温度、水、空气 和金属催化剂是加速润滑油氧化变质的根本原因,影响规律如下: ● 油液温度每提高 10℃,氧化速率增加 1 倍; ● 超过一定量的水分可使油品氧化速度增加 10 倍以上; ● 随着油液中空气含量的增加,氧化生成的漆膜也线性增加(见图 3) ;
北京泰迪迈润滑科技有限公司
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● 油液中的金属颗粒作为催化剂会加速油品氧化。
图 3 漆膜形成与空气含量的关系
图 4 含锌液压油与无灰液压油高温高压试验后油泥倾向比较
以上讨论的是基础油的氧化,当然润滑油中某些添加剂在一定条件下也会降解,生成油泥类物质, 如液压油中的 ZDDP 在 80℃、35MPa 下生成含锌的油泥(见图 4) 。
(2)油液“微燃烧”造成漆膜生成。
一般情况下,液压油会溶解一定量的空气(<8%) ,当超过溶 解极限后,进入油液的空气以悬浮形式存在油液中。
一旦液压油从低压区被泵入高压区,这些悬浮在油 中的小气泡被急剧压缩,导致油液微区温度迅速升高,有时甚至高达 1100℃,造成油液微区绝热“微燃 烧” ,生成极小尺寸的不溶物(见图 5、图 6) 。
这些不溶物有极性、极不稳定,易粘附到温度低的金属表 面从而形成漆膜。
相对而言,油品氧化是一个缓慢的过程,而油品绝热“微燃烧”生成漆膜的速度要快 得多。
图 5 滤网上的漆膜
图 6 滤膜上的漆膜
3 漆膜的检测 漆膜是油品氧化或油液“微燃烧”的产物,生成的不溶物颗粒尺寸通常小于 1um。
采用常规的油液 分析方法如粘度、总酸值、FTIR、颗粒计数等手段很难发现漆膜的形成或存在。
但由于形成漆膜前的不 溶物极性大易聚合,因此可以通过分析油液中存在的不溶物来评估漆膜倾向。
目前主要有两种方法: (1)漆膜倾向指数(简称 VPR) 。
美国 analysts 实验室开发的 VPR 方法流程如下:1.2um 的滤膜过 滤一定量的油液,然后对滤膜沉积物(见图 7)的色度进行评估,计算出 VPR。
VPR 数值范围为 0~100 (见图 8) ,如果 VPR 小于 40,则漆膜倾向正常;如果 VPR 大于 40 且小于 80,则应注意;如果 VPR 大于 80,则漆膜倾向严重。
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(2)超级离心指数(简称 UCR) 。
美孚公司开发的 UCR 方法过程如下:一定量的油液在 17500RPM 以上转速下离心 30 分钟,然后观察离心管底部沉积物,评估出超级离心指数(见图 9) 。
UCR 数值范围 为 1~8 级,如果 UCR 介于 1~4,则漆膜倾向正常;如果 UCR 为 5 或 6 级,则应注意;如果 UCR 大于 7 级,则漆膜倾向严重。
由于该方法测试复杂,费用高,一般很少采用。
图 7 测试 VPR 后的滤膜照片
图 8 不同 VPR 对应的滤膜外观
图 9 超级离心后试管底部的沉积物
4
漆膜的去除 油液中易生成漆膜和油泥的“软颗粒”约占油液中颗粒总数的 80%以上,由于这类“软颗粒”尺寸
小(1um 左右) ,如果采用超微机械过滤方法很容易造成滤芯的堵塞且过滤效果差,而静电净油装置是利 用静电场力使油液中的颗粒污染物被吸附在静电场的集尘体上,从而达到油液净化的目的,因此能有效 去除油液中的微小颗粒污染物,且纳垢容量大,所以被国外广泛用于去除油液中的漆膜和油泥。
使用静
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电净化装置时应注意以下几点: (1)与机械过滤相比,静电净化流量小,因此一般用于旁通过滤; (2)水分高降低油液的绝缘性能,功率消耗增加,甚至可能发生击穿现象,因此静电净化前水分 不能超过 500PPM。
如果水分超出,则应采用真空或聚结法等方法脱水; (3)静电净化不适用于含有清净剂(如发动机油)油液的过滤。
某汽轮机电液伺服阀阀芯粘接,导致设备停机,造成巨大的经济损失。
该机使用 32 号汽轮机油,油 样外观呈浅黄色透明,底部无沉淀(见图 9) ,油品分析表明该油样的运动粘度、微量水分、总酸值、氧 化度、污染度和磨损元素等指标均正常,但漆膜倾向指数却高达 87,后采用静电净化装置对油品进行旁 通过滤 90 小时,VPR 降至 7(见图 8) ,而且阀芯上的漆膜明显被清除(见图 10) 。
图9
油样外观
图 10 阀芯静电净化前后变化
Saturn 公司下属汽车制造厂有 39 台大型 UBE 注塑机,虽然该类设备安装了 3um 的绝对过滤器,但 油品使用 6000 小时后出现严重漆膜问题,导致阀芯粘接、过滤器堵塞等故障。
安装静电净化装置后,不 仅确保了设备的安全运行,而且使油液寿命从 6000 小时延长到 25000 小时, 5 结论 (1)漆膜危害极大,已引起工业界高度关注; (2)VPR 能有效表征油液漆膜倾向,因而已被广泛采用; (3)静电净化装置不仅能有效去除油液中的漆膜不溶物,而且可冲洗已沉积在金属表面上的漆膜, 确保设备的安全运行,延长油品的使用寿命。
参考文献
1 2 Jim Fitch. Using oil analysis to control varnish and sludge. Practicing oil analysis . May 1999 Brian Thompson. Using quantitative spectrophotometric analysis as a predictive tool to measure varnish potential. Analysts Inc. 3 4 Mark Beesley. Valve stiction problem cured by soft particle removal. Practicing oil analysis . July 2002 Mickey Jackson. Electrostatic filtration-How Saturn quadrupled its hydraulic oil life. www.
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