除锈质量与漆膜的适应性


除锈质量与漆膜的适应性

除锈方法

喷 射 除 锈

酸洗

动力除锈

手工除锈

除锈等级

Sa3

Sa2.5

Sa2

St3

St2

油性、酚醛、醇酸型底漆

○ - △

沥青型船底防锈漆

○ - △

磷化底漆

环氧富锌底漆

○ - △

○ - △

无机富锌底漆

氯化橡胶底漆

○ - △

○ - △

△ - ╳

环氧沥青防锈漆

○ - △

环氧型防锈漆

○ - △

备 注:( 1 )◎ 最佳 ○尚好 △勉强适用 ╳不适合
      ( 2 )根据所用防锈底漆的类型,确定表面处理的等级。
      ( 3 )考虑到富锌底漆漆膜的本身性能,不能用于手工工具除锈的钢铁表面。这是由于手工
            工具除锈不可能彻底清除氧化皮和锈蚀,而使漆膜下面发生锈蚀,使富锌底漆的漆膜
            在短时间内从锈蚀面上剥落下来。

表面粗糙度及其评定

    表面粗糙度即表面的微观不平整度,钢铁表面处理后的粗糙度由初始粗糙度和喷射除锈或机械除锈所产生。粗糙度的概念在几何学上属三维状态。但对于涂漆前钢铁表面粗糙度通常以一些主要的波峰和波谷间的高度值来表示,只与一维有关。
    钢铁表面的粗糙度对漆膜的附着力,防腐蚀性能和保护寿命有很大的影响。漆膜附着于钢铁表面主要是靠漆膜中的基料分子与金属表面极性基团的范德华引力相互吸引。钢铁表面在喷射除锈之后,随着粗糙度的增大,表面积也显著增加,在这样的表面上进行涂装,漆膜与金属表面之间的分子引力也会相应增加,使漆膜与钢铁表面间的附着力相应地提高。据英国 Bullet 的研究表明,用不同粒径的铸铁棱角砂作磨料,以0.7Mpa(约 7kg /cm2)的压缩空气,进行钢铁表面的喷射除锈,使除锈后钢铁的表面积增加了19-63%。此外,以棱角磨料进行的喷射除锈,不仅增加了钢铁的表面积,而且还能形成三维状态的几何形状,使漆膜与钢铁表面产生机械的咬合作用,更进一步提高了漆膜的附着力。漆膜的附着力显著提高,漆膜的防腐蚀性能和保护寿命也将大大提高。
    钢铁表面合适的粗糙度有利于漆膜保护性能的提高。但是粗糙度太小或太大都不利于漆膜的保护性能。粗糙度太小,不利于附着力的提高。粗糙度太大,如漆膜用量一定时,则会造成漆膜厚度分布的不均匀,特别是在波峰处的漆膜厚度往往不足而低于设计要求,引起早期的锈蚀。此外粗糙度过大,还常常在较深的波谷凹坑内截留住气泡,将成为漆膜起泡的根源。因此,为了确保漆膜的保护性能,对钢铁的表面粗糙度有所限制。对于常用涂料而言,合适的粗糙度范围以30-75um 为宜,最大粗糙度值不宜超过100um.
    鉴于上述原因,对于涂装前钢铁表面粗糙度必须加以控制。表面粗糙度的大小取决于磨料粒度的大小、形状、材料、和喷射的速度,作用时间等工艺参数,其中以磨料粒度的大小对粗糙度影响较大。下表列出了美国钢结构涂装委员会(SSPC)喷射不同磨料所测得的粗糙度,以供参考之用。


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