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2024-03-11 瀏覽量:

幾種防腐蝕表面處理工藝方法

防腐界對(duì)于施工質(zhì)量的評(píng)價(jià),通常是以一句話來(lái)概括說(shuō)明的,那就是“三分材料七分施工”。雖然這種論斷有一些不夠科學(xué);但確實(shí)肯定了施工在防腐質(zhì)量控制及評(píng)價(jià)方面的重要性。據(jù)大量案例和施工經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì),防腐蝕質(zhì)量“三分材料七分施工”之“施工”中表面處理又占據(jù)70%的影響因素。因此,防腐蝕表面處理在整體防腐效果或者防腐質(zhì)量方面成為最為關(guān)鍵的影響因素,是防腐施工過(guò)程中需要嚴(yán)格控制的“重中之重”之工序。

表面處理目的就是清理干凈基層的銹蝕層、油污、舊有防腐層及其他污染物雜質(zhì),得到具有一定粗糙度的表面,增加防腐層與基層的粘結(jié)力,充分延長(zhǎng)防腐層的使用壽命。表面處理是防腐蝕施工中的最前置工序,它直接影響著防腐層與基層的附著力及后續(xù)防腐層使用過(guò)程中容易出現(xiàn)的鼓泡、破裂、剝離脫層等破壞性現(xiàn)象。防腐蝕表面處理的基層有很多種材料,可以說(shuō)是千羅萬(wàn)象;但是在實(shí)際施工中經(jīng)常碰到的也就那么幾種。防腐蝕表面處理施工頻率最多的如金屬、水泥、塑料、玻璃、木材等,其中以金屬材料最為廣泛,而金屬材料中表面處理的以碳鋼材料最多(文章中沒(méi)有特別注明的皆以碳鋼材料為代表)。

金屬表面存在的污染物主要是油污、鐵銹(包括氧化皮)及舊有的防腐層(如涂料、樹(shù)脂、玻璃鋼、橡膠襯里、聚脲等等)。防腐蝕施工中金屬表面處理包括除油、除銹、清除舊有防腐層、氧化、磷化、鈍化等等內(nèi)容,通常其處理工藝方法如下:

一、金屬表面除油

金屬表面的油污有可以皂化的如動(dòng)植物油和不可以皂化的如機(jī)油、柴油、凡士林油、石蠟、礦物油等等。

1. 常用溶劑除油方法,就是使用有機(jī)溶劑清洗除油,選擇一些具有溶解能力強(qiáng),不易著火,毒性小,揮發(fā)較慢,不易引起空氣中水分在構(gòu)件表面凝結(jié)的溶劑,如汽油、松節(jié)油、丙酮、二甲苯、二氯乙烷、三氯甲烷、四氯化碳、三氯乙烯等。

2. 堿性化學(xué)除油方法,就是利用堿溶液對(duì)油脂的皂化,以除去皂化性油污,也可以利用表面活性劑的乳化作用除去非皂化油污,選擇堿溶液要求具有較強(qiáng)的皂化能力和乳化能力,又不會(huì)對(duì)基層造成過(guò)腐蝕,如氫氧化鈉、碳酸鈉、磷酸三鈉、硅酸鈉等等。

3. 干冰除油,就是利用干冰超低溫凍融作用,對(duì)油污產(chǎn)生急劇降溫“爆炸”效果,將油污雜質(zhì)帶出,從而去除工件油污。

4. 燃燒除油,在保證安全條件下,可以使用噴火槍對(duì)油污進(jìn)行燃燒,去除油污(這在混凝土水泥地坪涂裝施工中表面處理時(shí)使用很多)。

5. 蒸汽除油,根據(jù)施工環(huán)境及條件可以利用蒸汽對(duì)油污物件進(jìn)行吹掃,從而達(dá)到清理油污的目的。

二、金屬表面除銹

金屬表面除銹除了人工除銹、機(jī)械除銹、水射流除銹、噴砂拋丸除銹外,還有激光除銹及干冰除銹等工藝方法。

1. 人工除銹,利用鏟刀、砂紙、鋼絲刷、銼刀等除銹工具清除表面銹蝕物。這種方法勞動(dòng)強(qiáng)度大,效率低,質(zhì)量差,適用于一些防腐質(zhì)量要求不高的防腐涂料施工。

2. 械除銹,就是使用電動(dòng)或者風(fēng)動(dòng)打磨機(jī)進(jìn)行除銹,這種除銹工藝方法比人工除銹效率高,質(zhì)量好一些;但是噪音大,勞動(dòng)強(qiáng)度大,容易傷害基體金屬,和人體安全,而且鋼絲輪與金屬表面研磨產(chǎn)生的金屬油泥很難處理,造成“二次污染”一般適用于簡(jiǎn)單的鋼結(jié)構(gòu)、設(shè)備、管道表面處理。

3. 水射流除銹,是一種環(huán)保的除銹工藝方法,利用高壓水泵及高壓水槍產(chǎn)生的30MPa壓力高壓水進(jìn)行除銹。這種工藝方法不但能夠清除銹層而且能夠清理掉一部分油污,除銹效率高,質(zhì)量好。適用于大面積除銹,需要注意安全操作,控制好水壓及噴射角度。

4. 噴砂、拋丸除銹,這種除銹防腐是防腐蝕施工中最常用的方法,除銹效率高,速度快,質(zhì)量好。噴砂、拋丸可以將金屬表面的污染物徹底的清理干凈,即使油污,銹蝕層及一些防腐層也能夠除去,而且具有優(yōu)良的粗糙度,能夠?yàn)榉栏瘜犹峁┓浅:玫?,利于高附著力的防腐層基面。?dāng)然因?yàn)榄h(huán)保因素,噴砂、拋丸除銹工藝方法受到限制;但是如果做好磨料灰塵的收集處理或者密封措施就可以解決環(huán)保問(wèn)題。另外海綿噴砂技術(shù)也在工廠化表面處理作業(yè)中得到應(yīng)用;但是由于造價(jià)成本及推廣方面的因素依然沒(méi)有實(shí)現(xiàn)廣泛的應(yīng)用。

5. 化學(xué)除銹,金屬表面的銹層和氧化皮主要是金屬的氧化物,能夠和酸溶液起化學(xué)反應(yīng)而溶解,化學(xué)除銹就是利用各種酸溶液與金屬表面氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),使其溶解在酸溶液中,從而達(dá)到除銹的目的,通常也稱(chēng)為“酸洗”。酸洗后最好不要用堿中和,因?yàn)榻饘俦砻娴膲A比酸更難除干凈,而殘存與金屬表面的堿比酸危害更大。它不但降低防腐層與金屬基層是結(jié)合力,而且能夠與許多涂料和粘結(jié)劑腐蝕化學(xué)反應(yīng)(如皂化反應(yīng)),使得防腐層遭到嚴(yán)重的破壞。酸洗后的構(gòu)件建議使用清潔水沖洗至PH值為7迅速烘干或者吹干,為了防止酸洗后的鋼鐵表面返銹,最好在沖洗后進(jìn)行鈍化和磷化處理。

6. 干冰除銹,使用干冰機(jī)將干冰噴射到銹蝕面,通過(guò)超低溫冷凍激發(fā),使得銹層和其他污染物瞬間“爆炸”脫離金屬表面,達(dá)到剝離除銹效果,而且還可以將表面的油污,薄的防腐層一并處理干凈,是非常環(huán)保的除銹工藝方法;但是因?yàn)樵靸r(jià)及大面積不適應(yīng)性,干冰除銹機(jī)在精密儀器加工和隱蔽部位,狹縫空間特殊領(lǐng)域使用,施工現(xiàn)場(chǎng)很少應(yīng)用。

7. 激光除銹,利用高能量激光束對(duì)銹層進(jìn)行掃射,激光除銹的原理主要涉及以下幾個(gè)方面:

燃燒氣化:激光束照射到工件表面時(shí),銹層會(huì)吸收大部分激光能量,導(dǎo)致溫度急劇上升。當(dāng)溫度達(dá)到銹層的燃點(diǎn)時(shí),銹層會(huì)燃燒氣化,產(chǎn)生火花和黑煙。

熱化學(xué)效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng):激光束照射后,銹蝕表面的溫度迅速升高,超過(guò)銹蝕物質(zhì)的耐受溫度,使得銹層迅速剝落或氣化,從而達(dá)到除銹效果。

激光振動(dòng)效應(yīng):激光束可以利用振動(dòng)效應(yīng)直接對(duì)銹蝕表面進(jìn)行剝離,對(duì)于涂層較多的物體,激光束穿透涂層升溫后也能將其剝離。

沖擊波作用:大能量的吸收形成急劇膨脹的等離子體,產(chǎn)生沖擊波,這些沖擊波使污染物變成碎片并被剔除。為了防止被處理表面因熱積累而受損,光脈沖寬度需要足夠短。

聲波產(chǎn)生:部分激光能量在作用過(guò)程中轉(zhuǎn)化為聲波,這些聲波在傳播到銹層與基體的分界面時(shí)會(huì)反射回銹層,與新的聲波發(fā)生干涉,產(chǎn)生高能波,將銹層震碎。

激光除銹是一種利用激光束的高能量密度,通過(guò)化學(xué)反應(yīng)、熱效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)以及沖擊波和聲波的作用,高效、精準(zhǔn)地去除銹蝕的技術(shù)。隨著國(guó)內(nèi)人工費(fèi)的上漲,激光除銹已經(jīng)從小范圍應(yīng)用向大面積除銹發(fā)展,被認(rèn)為是金屬表面處理的前沿技術(shù)。

三、金屬化學(xué)酸洗綜合表面處理

就是將除銹、除油、磷化、鈍化等組合在一起一次性完成金屬表面處理的工藝方法,稱(chēng)為“綜合處理法”。

1. “二合一”表面處理工藝方法,就是將乳化除油和酸洗結(jié)合在一起,可以將除油除銹一次性完成,酸洗產(chǎn)生的氫氣利于乳化除油,又利于酸和銹的作用,二者相互促進(jìn),處理效果更佳。

2. “三合一”表面處理工藝方法,分為除油、除銹、磷化及除油、除銹、鈍化的表面處理方法。

3. “四合一”表面處理工藝方法,就是將除油、除銹、磷化、鈍化一次性完成的一種新型處理方法,僅適用于有液體狀油污和較輕的銹蝕(包括薄型浮銹和水銹)的鋼鐵構(gòu)件直接處理,如果有半固體油脂,銹蝕較重的構(gòu)件不能徹底清除。鋼鐵構(gòu)件經(jīng)過(guò)“四合一”表面處理,可以形成鋅、鐵、鎂等金屬不溶性磷酸鹽膜層,具有很好的防護(hù)性能,又能吸附涂料,體感涂膜的附著力,增加防腐蝕能力。

四、金屬磷化鈍化表面處理

磷化處理后金屬表面得到一層黑亮色磷酸鹽保護(hù)膜,其具有的多孔性與涂料結(jié)合的很牢固,因此磷化處理常用作涂層的底層;而一些如不銹鋼經(jīng)過(guò)鈍化處理后也形成一層優(yōu)良的耐腐蝕的膜層,鈍化是由于金屬與氧化性介質(zhì)作用,作用時(shí)在金屬表面生成一種非常薄的、致密的、覆蓋性能良好的、能堅(jiān)固地附在金屬表面上的鈍化膜。這層膜成獨(dú)立相存在,通常是氧和金屬的化合物。它起著把金屬與腐蝕介質(zhì)完全隔開(kāi)的作用,防止金屬與腐蝕介質(zhì)直接接觸,從而使金屬基本停止溶解形成鈍態(tài)達(dá)到防止腐蝕的效果。對(duì)不銹鋼全面酸洗鈍化處理,可以清除各類(lèi)油污、銹、氧化皮、焊斑等污垢,處理后表面變成均勻銀白色,大大提高不銹鋼抗腐蝕性能,適用于各種型號(hào)不銹鋼零件、板材及其設(shè)備。

五、金屬表面舊有防腐層的清理

包括防腐蝕涂層的清理、襯里層(有橡膠襯里,玻璃鋼襯里,塑料襯里,耐酸磚板襯里,聚脲襯里等等)。

1. 防腐蝕涂層清理,通過(guò)涂層檢測(cè),確定腐蝕嚴(yán)重的舊有涂層,已經(jīng)失去保護(hù)作用,必須徹底清理干凈??梢酝ㄟ^(guò)人工、機(jī)械、噴砂、拋丸、火燒、堿液、有機(jī)溶劑脫漆劑或者高壓水射流等處理方法直接將舊有涂層清理掉,同時(shí)按照防腐蝕要求涂刷底涂料進(jìn)行暫時(shí)性防護(hù)。

2. 襯里層(有橡膠襯里,玻璃鋼襯里,塑料襯里,耐酸磚板襯里,聚脲襯里等等)清理,大部分依然采取原始的傳統(tǒng)的人工方法處理。因?yàn)橐r里層都比較厚而且粘結(jié)性能牢固,使用涂層清理的方法不適用,為提高清理襯里層的效率,可以分段局部進(jìn)行切割,形成“九宮格”形式,逐步將小塊清理時(shí)可以采用小錘,鑿子,鋼釬,電鉆等再輔助風(fēng)鎬,電動(dòng)銑刨機(jī),鏟皮機(jī)等小型機(jī)械工具進(jìn)行清理。一些翻新項(xiàng)目,由于時(shí)間緊,任務(wù)重,清理襯里層時(shí)非常麻煩,只能采取“人海戰(zhàn)術(shù)”分片包干清理,暫時(shí)還沒(méi)有什么好的技術(shù)能夠解決的辦法。筆者也在此也呼吁廣大的防腐蝕技術(shù)人員及表面處理施工人員能夠集中智慧,各顯身手,發(fā)明創(chuàng)造出一種高效率、低成本、簡(jiǎn)單方便的防腐蝕襯里層處理工藝方法。如果實(shí)現(xiàn)智能化或者機(jī)械化則可以說(shuō)填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)這一領(lǐng)域的空白,功德無(wú)量。

水泥、砂漿、混凝土表面處理相對(duì)于金屬表面處理簡(jiǎn)單些,可以直接采取人工、機(jī)械的方法進(jìn)行處理。如無(wú)防腐層或者有防腐涂層使用金剛刀頭地坪打磨機(jī)、噴砂機(jī)、拋丸機(jī)處理并且自帶收塵清理;一些需要翻新的較厚的地坪漆,聚脲層,塑料地板,耐酸磚板,橡膠板,玻璃鋼等可以使用銑刨機(jī),鏟地機(jī)機(jī)械清理。水泥,砂漿及混凝土無(wú)防腐層表面處理需要去油去污可以使用有機(jī)溶劑或者烤火工藝方法清理,一些混凝土表面還可以使用酸蝕方法進(jìn)行表面處理;但是施工完畢后必須用清潔水沖洗干凈,保持PH值為7左右。水泥、砂漿及混凝土表面處理后必須露出自有的“毛細(xì)孔”,被處理的灰塵及雜質(zhì)不得堵塞這些小孔,2㎝內(nèi)混凝土含水率<8%,并且無(wú)分層現(xiàn)象。

木材制品作為防腐防火涂料保護(hù)裝飾性材料,表面處理必須達(dá)到干燥、無(wú)油脂、無(wú)浮灰、表面平整、無(wú)樹(shù)脂等要求。

1、有效的徹底的清理木材表面浮灰。

2、根據(jù)《木結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GBJ206-83)中有關(guān)規(guī)定,保持木材含水率不得大于10%-12%,可以采取自然或者烘干的方法干燥木材。

3、去除毛刺。木材表面毛刺使得涂層變得粗糙,并且破壞了涂層的完整性,涂漆前可以使用砂紙打磨毛刺即可。

4、清理油污及樹(shù)脂。使用熱肥皂水或者洗滌劑清除木材表面的油污,再使用清水擦洗一次,再進(jìn)行打磨。如果有松脂可以使用5%-6%碳酸鈉溶液或者4%-5%氫氧化鈉溶液清洗,使得松脂皂化,然后再用清水沖刷干凈,也可以使用有機(jī)溶劑洗滌,即25%丙酮水溶液將松脂溶解或者是80%的堿溶液和20%的丙酮溶液混合使用更好。經(jīng)過(guò)上述表面處理后還必須使用酒精擦洗,最好再涂一層蟲(chóng)膠漆或者醇溶性酚醛樹(shù)脂漆,以防木材內(nèi)部松脂滲出。

5、漂白。一些木材表面有色斑,顏色不均勻,影響透木紋的淡色漆裝飾性,需要進(jìn)行漂白處理,可以使用30%雙氧水100克、水100克、25%氨水10-20克混合溶液均勻涂刷木材表面,經(jīng)過(guò)2-3天,木材表面就會(huì)變白,不需要進(jìn)行其他處理即可涂漆施工。

玻璃及陶瓷表面處理可以使用溶劑或者蒸汽進(jìn)行脫脂,然后使用洗滌劑溶液進(jìn)行處理,也可以對(duì)表面進(jìn)行輕噴砂、輕拋丸處理,能夠形成一定的表面粗糙度,可以增加基層與防腐層的粘結(jié)力。玻璃及陶瓷表面還可以使用7%-20%的氫氟酸進(jìn)行蝕刻處理,形成表面粗糙度,再用清潔水清洗干凈,再自然干燥或者熱風(fēng)烘干,處理時(shí)必須注意安全防護(hù)措施。

塑料表面粘結(jié)強(qiáng)度都比價(jià)低,因?yàn)樗芰系慕Y(jié)晶度較大極性較小或者沒(méi)有極性;另外,塑料產(chǎn)品在加工時(shí)表面有一層脫模劑,表面很容易吸附灰塵。所以,塑料表面涂漆、電鍍或者涂覆粘結(jié)劑時(shí),附著力和粘結(jié)強(qiáng)度都比較差,為了提高涂層或者說(shuō)防腐層與塑料的粘結(jié)強(qiáng)度,施工前必須對(duì)塑料表面進(jìn)行處理。

1、表面脫脂,使用有機(jī)溶劑、堿液和肥皂水等直接在塑料表面涂刷,對(duì)于耐溶劑較差的塑料可以選擇乙醇、汽油、肥皂水洗刷脫脂,對(duì)于耐溶劑較好的塑料可以使用甲苯、丙酮、三氯甲烷等脫脂。

2、塑料表面粗化,可以使用砂紙打磨、噴砂的處理方法(建議采用水噴砂)改善塑料表面粗化度,利于塑料與涂層的粘結(jié)效果。

3、表面活化,可以使用塑料水(如pp水),電暈(塑料電暈處理機(jī)的主要作用是在塑料薄膜或板材等制品的表面進(jìn)行電暈放電處理,以增強(qiáng)其表面粘附力和附著力。這種處理通過(guò)在塑料表面產(chǎn)生微小的電暈放電現(xiàn)象,改變表面的化學(xué)性質(zhì),從而提高其對(duì)防腐涂料的滲透能力。電暈處理還能使塑料表面產(chǎn)生游離基反應(yīng),使聚合物分子發(fā)生交聯(lián),從而使表面變得粗糙,增加其對(duì)極性溶劑的潤(rùn)濕性。這個(gè)過(guò)程也有助于破壞塑料表面的分子結(jié)構(gòu),從而提高其表面能,增加產(chǎn)品的表面張力。在進(jìn)行涂布、膠接等加工前,電暈處理能防止材料在生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)粘合不牢固、漏膠或印刷甩色等問(wèn)題,保證產(chǎn)品質(zhì)量。)等表面處理工藝方法,改變塑料表面結(jié)構(gòu),以達(dá)到增強(qiáng)塑料表面與涂層的結(jié)合強(qiáng)度的目的。防腐蝕施工中表面處理不止于金屬、水泥、塑料、玻璃、木材等幾種工藝方法。針對(duì)不同的材料可以有多種多樣的表面處理方法,而且傳統(tǒng)的工藝方法逐漸被淘汰,具有前沿技術(shù)的新工藝,新材料也不斷出現(xiàn),可以說(shuō)表面處理、清理技術(shù)層出不窮、爭(zhēng)奇斗艷。但是,對(duì)于比較難以處理的防腐襯里層清理至今還沒(méi)有突破性的進(jìn)展,這也是防腐層翻新,材料利舊,實(shí)現(xiàn)企業(yè)降本增效一大障礙。如何解決這個(gè)問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)防腐襯里層快速、簡(jiǎn)單的清理工藝方法是擺在我們防腐蝕技術(shù)及施工人員具有創(chuàng)新意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值而又光榮的任務(wù)。

防腐蝕目的就是延長(zhǎng)構(gòu)件設(shè)施、設(shè)備及所有被保護(hù)物體的使用壽命,達(dá)到高效的長(zhǎng)久的運(yùn)行效果,實(shí)現(xiàn)這一目的就是必須確保防腐層質(zhì)量。按照“三分材料七分施工”質(zhì)量控制要求和表面處理占施工70%的影響因素,對(duì)基層的表面處理就顯得非常重要。因此,防腐蝕施工技術(shù)人員必須充分了解表面處理工藝方法,熟練的掌握應(yīng)用于施工實(shí)踐中,并多總結(jié)經(jīng)驗(yàn),開(kāi)拓創(chuàng)新,特別是在防腐蝕襯里層處理有所突破。

六、夢(mèng)能服務(wù)與支持

1、免費(fèi)樣品

如果您對(duì)我公司的工業(yè)重防腐油漆產(chǎn)品有需要或者申請(qǐng)樣品試用,請(qǐng)與我們的客服人員取得聯(lián)系。400-878-0506

油漆樣品適用范圍:

用于新建項(xiàng)目:驗(yàn)證油漆配套的可行性、檢驗(yàn)附著力、效果圖與實(shí)際顏色的色差。

用于維修項(xiàng)目:驗(yàn)證與舊涂層的兼容性。

用于日常修補(bǔ):提供少量樣品用于修補(bǔ)破損處。

申請(qǐng)用量:在1KG以內(nèi)免費(fèi)送貨上門(mén)。

2、免費(fèi)打樣

如果您想看到工業(yè)重防腐油漆在產(chǎn)品上的實(shí)際應(yīng)用、外觀、性能測(cè)試,請(qǐng)與我們客服人員聯(lián)系,將樣板寄往夢(mèng)能科技營(yíng)銷(xiāo)部,由專(zhuān)業(yè)噴涂人員為樣板提供油漆打樣。

3、服務(wù)團(tuán)隊(duì)

夢(mèng)能對(duì)技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)始終進(jìn)行一系列的標(biāo)準(zhǔn)化管理,從專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)到日常報(bào)告的管理都有一整套完善的體系。夢(mèng)能公司每年都會(huì)對(duì)技術(shù)服務(wù)人員進(jìn)行定期的技術(shù)培訓(xùn)和能力審計(jì),以使每一位技術(shù)服務(wù)人員保持高水準(zhǔn)的專(zhuān)業(yè)素質(zhì),每一位技術(shù)服務(wù)人員都配備先進(jìn)的涂裝檢驗(yàn)儀器,儀器設(shè)備均按規(guī)定的時(shí)間期限進(jìn)行定期校驗(yàn),以保證每套儀器設(shè)備工作狀況良好。

4、購(gòu)買(mǎi)通道

零售:購(gòu)買(mǎi)50kg以內(nèi),線上購(gòu)買(mǎi),抖店直接下單購(gòu)買(mǎi)。

工廠業(yè)務(wù):長(zhǎng)期合作、量大從優(yōu)、生產(chǎn)調(diào)試、質(zhì)量檢測(cè)、開(kāi)具13%專(zhuān)用發(fā)票

貿(mào)易、代理:提供代工業(yè)務(wù)支持,項(xiàng)目保護(hù)。

業(yè)主、總包、設(shè)計(jì)院:提供防腐方案設(shè)計(jì)、性能檢測(cè)、施工方案、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)。

涂裝施工:提供解決方案、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)。