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表面处理

2017-2-9 13:19:24点击:

表面处理

表面处理会直接影响涂层的性能。不正确的表面处理会降低涂层质量,减少使用寿命。不合格的表面处理会影响涂层的附着力,这是高达80%的涂层失效的直接原因。选择合适的表面处理方式并正确执行,将提高涂层与基层的附着力并延长涂层的使用寿命。

可涂装涂料的基材主要有:混凝土、铁金属、锌和铝。它们都要求保护层以避免腐蚀性环境的侵蚀。表面处理方法的选择取决于底材的种类、环境、选择的涂料系统以及设计的使用年限。成本、对表面的污染及对底材的影响也是选择表面处理方式的影响因素。

 

混凝土与砖石

浇注混凝土——室外的和室内的

新混凝土的表面处理与钢铁表面的表面处理同等重要。以下的措施会对确保涂层的最高性能以及满意的附着力有所帮助。

1.固化——涂装前混凝土必须已经固化。固化的一般定义为混凝土浇注后在24℃下养护至少28天。


2.水汽——按照ASTM F1869-98,使用氯化钙或按照ASTM D4263塑料片法(测量水汽含量)。必须尽最大可能清除混凝土中的水汽(含水率极少低于15%),水蒸气压,温度、湿度的差别,以及液体水压可能会引起涂层寿命缩短。水汽的来源(如果存在的话)必须确定好,并在涂装前降低混凝土的含水率。


3.温度——涂层固化前,基材及其表面的温度必须在所选用的涂料的施工温度之内。


4.污物——用表面处理方法部分推荐的表面处理方法清除所有的油、脂、灰、油漆、浮浆皮、               粉化物、松散的灰泥和接合剂。

5.表面状况——凹陷区域、小孔、缝隙、蜂窝麻面、鳍状突起或粗糙表面需要打磨或抛光以获得一个连续的,容易附着的表面。表面的缺陷可能需要用腻子修补,选用特定的推荐的宣伟产品。

6.混凝土处理剂——硬化剂、密封剂、脱模剂、固化组分以及其他混凝土助剂应该全部清除,以保证足够的附着力和性能。


混凝土的表面处理方法

按SSPC-SP13/NACE 6


表面清洗方法:

按照ASTM D4258用真空清洗、喷气清洗及水冲洗。用来清除混凝土上的污泥、松散物质和/或粉尘。

按照ASTM D4258用含去污剂的水或水蒸气。用来清洗混凝土上的油或脂类。

在打磨前和打磨后,都应该用上述的方法来清洗。


机械工具表面处理方法

按照ASTM D4259的干喷砂、湿喷砂、真空辅助喷砂或离心式喷砂来清除污物、浮浆皮和松散的混凝土,暴露出表面地空隙,形成一个合适的,具有适当轮廓和表面空隙率的混凝土表面。

按照SSPC-SP12/NACE5使用高压水冲洗或喷水法来清除污物、浮浆皮和松散的混凝土,暴露出表面地空隙,形成一个合适的,具有适当轮廓和表面空隙率的混凝土表面。

按照ASTM D4259的冲击工具法清除存在的涂层,浮浆皮和松散的混凝土。方法包括:切割、刨削、旋转铲凿。这种方法也许会导致混凝土表面断裂或出现微裂纹,需要修补。

按照ASTM D4259电动工具法,清除存在的涂层,浮浆皮和松散的混凝土和突出的部位。该方法包括:砂轮机、打磨机和钢丝刷。这些方法也许不能得到合适的粗糙度以保证后续涂层能获得足够的附着力。


化学方法表面处理

按照ASTM D4260酸洗法来清除污物、浮浆皮和松散的混凝土,在水平的混凝土上形成一定表面轮廓。这种方法要求清除所有反应性介质并测量pH值以保证所有酸已经被中和。不推荐用于竖直的表面上。如果有可能会腐蚀到混凝土里面的金属,不要用盐酸蚀刻。市红本方法要求有合适的通风设备和防护设备。

n  按ASTM D4260清洗表面。

n  用清水润湿表面

n  用10~15%的盐酸溶液蚀刻表面,一加仑溶液蚀刻75平方英尺。

n  用硬刷子刷洗。

n  刷洗留前先保留足够的时间,直至不再起泡。

n  如果没有气泡产生,说明表面被污染了。参看ASTM D4258或ASTM D4259.

n  冲洗表面两到三次,每次都要将酸和水都清除干净。


石块(煤渣和混凝土)

清除所有松散的灰泥和外来物。表面必须没有浮浆皮、水泥灰、污泥、脱模剂、水气固化膜、松散的接合剂和硬化剂。水泥和灰泥必须在25度下养护30天以上。表面的pH值应该在6到9之间。在向上倾斜的混凝土和现场浇筑混凝土上,可能有必要作一般性去污及研磨喷砂处理。用特定的修补用材料来填充小孔、气袋和其他孔隙(参考ASTM D4261)。


涂有油漆的表面

维护涂装时经常不允许或不需要将旧有的油漆全部除掉才能涂装。但是,所有表面污物例如油、脂、脱落的油漆、焊渣、杂质、锈、真菌、霉菌、灰泥、风化物和密封剂等必须除去,以保证能与旧油漆形成良好的附着力。在高光的油漆上涂装时旧漆膜必须清洁并磨至低光。可用带磨料的清洁剂清洗可以一次达到清洁和打磨的目的,又或者先彻底清洗干净,然后再打磨。用适当的底漆修补裸露的部位。必须承认,任何低于将全部旧漆清除的表面处理都将影响涂层系统的使用寿命。用试涂的方法来测试与旧漆的相容性。至少要试涂2到3平方英尺,养护至少一周后按照ASTM D3359来测试附着力。如果要涂装的油漆与旧漆不相容,必须按照ASTM D4259清除掉旧有油漆。


修补、维护和修复

为了使一个涂料系统的使用年限最大化,需要定期对其进行维护。维护工作包括对涂层进行检查、清除表面的油、化学物和其它外来物,以及修补损坏的区域。受腐蚀程度较高的区域,例如经常接触化学品、腐蚀性气体,又或者磨擦、升温频繁的地方,应该经常检查——例如每六个月检查一次。对于环境较好的地方,例如饮用水的内壁和外壁,只需每年检查一遍涂层的情况即可。

SSPC-VIS2——《金属表面(已涂装涂料)锈蚀状况的标准检测方法》——可以作为制定维护和修补时间表的参考。当表面状况类似于锈蚀状况5-S(锈斑)、6-G(一般锈蚀)或6-P(点锈)时该进行修补。表面处理一般可按照SSPC-SP2、SP3、SP11或SP12。已老化但保护良好,没有明显锈迹的钢铁表面,可按照SSPC-SP12/WJ4用低压水冲洗,然后涂装合适的涂层系统。当表面状况类似于锈蚀状况3-S(锈斑)、4-G(一般锈蚀)或4-P(点锈)时,推荐用喷砂清除整个涂层。当涂层的恶化范围达到33%时,通常清除掉整个涂层再重新涂装会更加经济。


非铁金属

按照SSPC-SP1溶剂清洗,除去所有油、脂、尘土、氧化物和其他外来物质。


被涂镀锌钢材至少应在自然环境中老化6个月后才可进行涂装。按照SSPC-SP1先用清洁剂和水或者除油剂对被涂表面进行清洗。如果没有经过自然老化或者被涂表面经过铬酸盐或硅酸盐处理,按照SSPC-SP1先用溶剂对被涂表面进行清洗,然后进行局部涂装试验。待其干燥至少一星期后进行附着力测试。如果附着力差,则应该按照SSPC-SP7进行扫砂处理,除去原有涂层。


铁金属底材

SSPC-SP1—溶剂清洗

溶剂清洗是用来清除、灰土、拉拔用和切削用润滑液。溶剂清洗不能除去锈和焊渣。清洗过程中不断更换洗刷工具和清洗溶剂的频率,以避免积聚的油、脂随着清洗的进程扩散到其他区域。确保通风良好。对于较复杂的结构,参看钢结构涂装委员会表面处理规范第一号(SSPC-SP1)。


SSPC-SP2—手动工具打磨

手动工具打磨清除所有松散的焊渣、浮锈和其他有害的外来物。这并非指要用本方法除去固着的焊渣、锈和旧漆。如果焊渣、锈和旧漆用钝的水泥铲刀不能铲掉,那可以认为是固着的。手工打磨前,先用SSPC-SP1所列的方法除去所有外部的油、脂、可溶焊渣和无机盐。对于较复杂的结构,参看钢结构涂装委员会表面处理规范第二号(SSPC-SP2)。


SSPC-SP3—机动工具打磨

机动工具打磨清除所有松散的焊渣、浮锈和其他有害的外来物。这并非指要用本方法除去固着的焊渣、锈和旧漆。如果焊渣、锈和旧漆用钝的水泥铲刀不能铲掉,那可以认为是固着的。机动工具打磨前,先用SSPC-SP1所列的方法除去所有外部的油、脂、可溶焊渣和无机盐。对于较复杂的结构,参看钢结构涂装委员会表面处理规范第二号(SSPC-SP3)。


SSPC-SP5NACE1—出白级喷砂

出白级喷砂是指喷砂至不用放大镜观察不到油、脂、灰土、焊渣、锈迹、油漆、氧化皮、腐蚀产物以及其他外来物。出白级喷砂前,先用SSPC-SP1所列的方法或同等方法除去所有外部的油、脂、可溶焊渣和无机盐。完整的介绍请参看钢结构涂装委员会表面处理规范SSPC-SP5/NACE 1。



SSPC-SP6NACE3—商业级喷砂

一般商业性喷砂是指喷砂至不用放大镜观察不到油、脂、灰土、焊渣、锈迹、油漆、氧化皮、腐蚀产物以及其他外来物,色斑除外。锈、焊渣或旧漆形成的色斑可能为阴影、条纹或点状,每平方英尺里所占的面积不超过33%。喷砂前,先用SSPC-SP1所列的方法或同等方法除去所有外部的油、脂、可溶焊渣和无机盐。完整的介绍请参看钢结构涂装委员会表面处理规范SSPC-SP6/NACE 3。


SSPC-SP7NACE4—清扫级喷砂

清扫级喷砂是指喷砂至不用放大镜观察不到油、脂、灰土、松散焊渣、浮锈、脱落的油漆。牢固附着的焊渣、锈、油漆可能保留在表面上。如果喷砂后焊渣、锈和旧漆用钝的水泥铲刀不能铲掉,那可以认为是固着的。喷砂前,先用SSPC-SP1所列的方法或同等方法除去所有外部的油、脂、可溶焊渣和无机盐。完整的介绍请参看钢结构涂装委员会表面处理规范SSPC-SP7/NACE 4。

SSPC-SP10NACE2—近白级喷砂

近白级喷砂是指喷砂至不用放大镜观察不到油、脂、灰土、焊渣、锈迹、油漆、氧化皮、腐蚀产物以及其他外来物,色斑除外。锈、焊渣或旧漆形成的色斑可能为阴影、条纹或污点,每平方英尺里所占的面积不超过5%。喷砂前,先用SSPC-SP1所列的方法或同等方法除去所有外部的油、脂、可溶焊渣和无机盐。完整的介绍请参看钢结构涂装委员会表面处理规范SSPC-SP10/NACE 2。


SSPC-SP11—机动工具打磨至露出金属

按照本方法处理的金属,不用放大镜观察不到油、脂、灰土、焊渣、锈迹、油漆、氧化皮、腐蚀产物以及其他外来物。如果表面有凹陷,轻微的锈迹残余和油漆也许会残留在小坑的底部。在打磨前,先用SSPC-SP1所列的方法或同等方法除去所有外部的油、脂、可溶焊渣和无机盐。完整的介绍请参看钢结构涂装委员会表面处理规范第11号(SSPC-SP11)。


SSPC-SP12NACE 5—高压—超高压——水喷射,用于铁金属或其他坚固物质

本标准要求使用高压水或超高压水喷射,以获得各种程度的表面清洁度。本标准限仅使用水,不添加固体颗粒。完整的介绍请参看表面处理联合标准SSPC-SP12/NACE 5。


SSPC-SP13NACE 6-混凝土

本标准对混凝土施加连接涂层或衬里前的机械、化学或热处理方法作出要求。本标准适用于所有混凝土类表面,包括现场浇注的混凝土地板、墙壁,预浇灌的混凝土路面。一个合格的混凝土表面处理应该无任何污物、浮浆皮、松散的混凝土和灰尘,并提供一个干燥、完整、一致的表面,以适应保护性涂层或衬里系统的施工要求。(根据设计的涂层或衬里系统的要求,可能需要批腻)。完整的介绍请参看表面处理联合标准SSPC-SP13/NACE 6。


SSPC-SP14NACE8—工业级喷砂清洁

本标准对未涂装或已经涂装过油漆的铁金属表面的工业级喷砂作出要求。本联合标准允许规定量的焊渣或旧涂层留在钢铁表面。经工业级喷砂处理的表面,不用放大镜观察不到油、脂、灰尘以及污垢。单位面积内焊渣、铁锈及残留的旧涂层所形成的痕迹不可超过10%。如果喷砂后焊渣、锈和旧漆用钝的水泥铲刀不能铲掉,那可以认为是固着的。锈、焊渣或旧漆形成阴影、条纹或污点,可能会在残留在金属表面。完整的介绍请参看钢结构涂装委员会表面处理规范SSPC-SP14或NACE 8。



SSPC-SP15—商业级电动工具打磨

    本标准为用电动工具打磨至商业级电动工具打磨的清洁度,并保留或形成25微米以上粗糙度的表面作出要求。经过商业级电动工具打磨后,不用放大镜观察不到油、脂、灰土、焊渣、锈迹、油漆、氧化皮、腐蚀产物以及其他外来物,除了说明书内2.2章所列的情况。完整的介绍请参看钢结构涂装委员会表面处理规范SSPC-SP15。