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表面處理

2017-2-9 13:19:24點擊:

表面處理

表面處理會直接影響涂層的性能。不正確的表面處理會降低涂層質量,減少使用壽命。不合格的表面處理會影響涂層的附著力,這是高達80%的涂層失效的直接原因。選擇合適的表面處理方式并正確執行,將提高涂層與基層的附著力并延長涂層的使用壽命。

可涂裝涂料的基材主要有:混凝土、鐵金屬、鋅和鋁。它們都要求保護層以避免腐蝕性環境的侵蝕。表面處理方法的選擇取決于底材的種類、環境、選擇的涂料系統以及設計的使用年限。成本、對表面的污染及對底材的影響也是選擇表面處理方式的影響因素。

 

混凝土與磚石

澆注混凝土——室外的和室內的

新混凝土的表面處理與鋼鐵表面的表面處理同等重要。以下的措施會對確保涂層的最高性能以及滿意的附著力有所幫助。

1.固化——涂裝前混凝土必須已經固化。固化的一般定義為混凝土澆注后在24℃下養護至少28天。


2.水汽——按照ASTM F1869-98,使用氯化鈣或按照ASTM D4263塑料片法(測量水汽含量)。必須盡最大可能清除混凝土中的水汽(含水率極少低于15%),水蒸氣壓,溫度、濕度的差別,以及液體水壓可能會引起涂層壽命縮短。水汽的來源(如果存在的話)必須確定好,并在涂裝前降低混凝土的含水率。


3.溫度——涂層固化前,基材及其表面的溫度必須在所選用的涂料的施工溫度之內。


4.污物——用表面處理方法部分推薦的表面處理方法清除所有的油、脂、灰、油漆、浮漿皮、               粉化物、松散的灰泥和接合劑。

5.表面狀況——凹陷區域、小孔、縫隙、蜂窩麻面、鰭狀突起或粗糙表面需要打磨或拋光以獲得一個連續的,容易附著的表面。表面的缺陷可能需要用膩子修補,選用特定的推薦的宣偉產品。

6.混凝土處理劑——硬化劑、密封劑、脫模劑、固化組分以及其他混凝土助劑應該全部清除,以保證足夠的附著力和性能。


混凝土的表面處理方法

按SSPC-SP13/NACE 6


表面清洗方法:

按照ASTM D4258用真空清洗、噴氣清洗及水沖洗。用來清除混凝土上的污泥、松散物質和/或粉塵。

按照ASTM D4258用含去污劑的水或水蒸氣。用來清洗混凝土上的油或脂類。

在打磨前和打磨后,都應該用上述的方法來清洗。


機械工具表面處理方法

按照ASTM D4259的干噴砂、濕噴砂、真空輔助噴砂或離心式噴砂來清除污物、浮漿皮和松散的混凝土,暴露出表面地空隙,形成一個合適的,具有適當輪廓和表面空隙率的混凝土表面。

按照SSPC-SP12/NACE5使用高壓水沖洗或噴水法來清除污物、浮漿皮和松散的混凝土,暴露出表面地空隙,形成一個合適的,具有適當輪廓和表面空隙率的混凝土表面。

按照ASTM D4259的沖擊工具法清除存在的涂層,浮漿皮和松散的混凝土。方法包括:切割、刨削、旋轉鏟鑿。這種方法也許會導致混凝土表面斷裂或出現微裂紋,需要修補。

按照ASTM D4259電動工具法,清除存在的涂層,浮漿皮和松散的混凝土和突出的部位。該方法包括:砂輪機、打磨機和鋼絲刷。這些方法也許不能得到合適的粗糙度以保證后續涂層能獲得足夠的附著力。


化學方法表面處理

按照ASTM D4260酸洗法來清除污物、浮漿皮和松散的混凝土,在水平的混凝土上形成一定表面輪廓。這種方法要求清除所有反應性介質并測量pH值以保證所有酸已經被中和。不推薦用于豎直的表面上。如果有可能會腐蝕到混凝土里面的金屬,不要用鹽酸蝕刻。市紅本方法要求有合適的通風設備和防護設備。

n  按ASTM D4260清洗表面。

n  用清水潤濕表面

n  用10~15%的鹽酸溶液蝕刻表面,一加侖溶液蝕刻75平方英尺。

n  用硬刷子刷洗。

n  刷洗留前先保留足夠的時間,直至不再起泡。

n  如果沒有氣泡產生,說明表面被污染了。參看ASTM D4258或ASTM D4259.

n  沖洗表面兩到三次,每次都要將酸和水都清除干凈。


石塊(煤渣和混凝土)

清除所有松散的灰泥和外來物。表面必須沒有浮漿皮、水泥灰、污泥、脫模劑、水氣固化膜、松散的接合劑和硬化劑。水泥和灰泥必須在25度下養護30天以上。表面的pH值應該在6到9之間。在向上傾斜的混凝土和現場澆筑混凝土上,可能有必要作一般性去污及研磨噴砂處理。用特定的修補用材料來填充小孔、氣袋和其他孔隙(參考ASTM D4261)。


涂有油漆的表面

維護涂裝時經常不允許或不需要將舊有的油漆全部除掉才能涂裝。但是,所有表面污物例如油、脂、脫落的油漆、焊渣、雜質、銹、真菌、霉菌、灰泥、風化物和密封劑等必須除去,以保證能與舊油漆形成良好的附著力。在高光的油漆上涂裝時舊漆膜必須清潔并磨至低光??捎脦チ系那鍧崉┣逑纯梢砸淮芜_到清潔和打磨的目的,又或者先徹底清洗干凈,然后再打磨。用適當的底漆修補裸露的部位。必須承認,任何低于將全部舊漆清除的表面處理都將影響涂層系統的使用壽命。用試涂的方法來測試與舊漆的相容性。至少要試涂2到3平方英尺,養護至少一周后按照ASTM D3359來測試附著力。如果要涂裝的油漆與舊漆不相容,必須按照ASTM D4259清除掉舊有油漆。


修補、維護和修復

為了使一個涂料系統的使用年限最大化,需要定期對其進行維護。維護工作包括對涂層進行檢查、清除表面的油、化學物和其它外來物,以及修補損壞的區域。受腐蝕程度較高的區域,例如經常接觸化學品、腐蝕性氣體,又或者磨擦、升溫頻繁的地方,應該經常檢查——例如每六個月檢查一次。對于環境較好的地方,例如飲用水的內壁和外壁,只需每年檢查一遍涂層的情況即可。

SSPC-VIS2——《金屬表面(已涂裝涂料)銹蝕狀況的標準檢測方法》——可以作為制定維護和修補時間表的參考。當表面狀況類似于銹蝕狀況5-S(銹斑)、6-G(一般銹蝕)或6-P(點銹)時該進行修補。表面處理一般可按照SSPC-SP2、SP3、SP11或SP12。已老化但保護良好,沒有明顯銹跡的鋼鐵表面,可按照SSPC-SP12/WJ4用低壓水沖洗,然后涂裝合適的涂層系統。當表面狀況類似于銹蝕狀況3-S(銹斑)、4-G(一般銹蝕)或4-P(點銹)時,推薦用噴砂清除整個涂層。當涂層的惡化范圍達到33%時,通常清除掉整個涂層再重新涂裝會更加經濟。


非鐵金屬

按照SSPC-SP1溶劑清洗,除去所有油、脂、塵土、氧化物和其他外來物質。


被涂鍍鋅鋼材至少應在自然環境中老化6個月后才可進行涂裝。按照SSPC-SP1先用清潔劑和水或者除油劑對被涂表面進行清洗。如果沒有經過自然老化或者被涂表面經過鉻酸鹽或硅酸鹽處理,按照SSPC-SP1先用溶劑對被涂表面進行清洗,然后進行局部涂裝試驗。待其干燥至少一星期后進行附著力測試。如果附著力差,則應該按照SSPC-SP7進行掃砂處理,除去原有涂層。


鐵金屬底材

SSPC-SP1—溶劑清洗

溶劑清洗是用來清除、灰土、拉拔用和切削用潤滑液。溶劑清洗不能除去銹和焊渣。清洗過程中不斷更換洗刷工具和清洗溶劑的頻率,以避免積聚的油、脂隨著清洗的進程擴散到其他區域。確保通風良好。對于較復雜的結構,參看鋼結構涂裝委員會表面處理規范第一號(SSPC-SP1)。


SSPC-SP2—手動工具打磨

手動工具打磨清除所有松散的焊渣、浮銹和其他有害的外來物。這并非指要用本方法除去固著的焊渣、銹和舊漆。如果焊渣、銹和舊漆用鈍的水泥鏟刀不能鏟掉,那可以認為是固著的。手工打磨前,先用SSPC-SP1所列的方法除去所有外部的油、脂、可溶焊渣和無機鹽。對于較復雜的結構,參看鋼結構涂裝委員會表面處理規范第二號(SSPC-SP2)。


SSPC-SP3—機動工具打磨

機動工具打磨清除所有松散的焊渣、浮銹和其他有害的外來物。這并非指要用本方法除去固著的焊渣、銹和舊漆。如果焊渣、銹和舊漆用鈍的水泥鏟刀不能鏟掉,那可以認為是固著的。機動工具打磨前,先用SSPC-SP1所列的方法除去所有外部的油、脂、可溶焊渣和無機鹽。對于較復雜的結構,參看鋼結構涂裝委員會表面處理規范第二號(SSPC-SP3)。


SSPC-SP5NACE1—出白級噴砂

出白級噴砂是指噴砂至不用放大鏡觀察不到油、脂、灰土、焊渣、銹跡、油漆、氧化皮、腐蝕產物以及其他外來物。出白級噴砂前,先用SSPC-SP1所列的方法或同等方法除去所有外部的油、脂、可溶焊渣和無機鹽。完整的介紹請參看鋼結構涂裝委員會表面處理規范SSPC-SP5/NACE 1。



SSPC-SP6NACE3—商業級噴砂

一般商業性噴砂是指噴砂至不用放大鏡觀察不到油、脂、灰土、焊渣、銹跡、油漆、氧化皮、腐蝕產物以及其他外來物,色斑除外。銹、焊渣或舊漆形成的色斑可能為陰影、條紋或點狀,每平方英尺里所占的面積不超過33%。噴砂前,先用SSPC-SP1所列的方法或同等方法除去所有外部的油、脂、可溶焊渣和無機鹽。完整的介紹請參看鋼結構涂裝委員會表面處理規范SSPC-SP6/NACE 3。


SSPC-SP7NACE4—清掃級噴砂

清掃級噴砂是指噴砂至不用放大鏡觀察不到油、脂、灰土、松散焊渣、浮銹、脫落的油漆。牢固附著的焊渣、銹、油漆可能保留在表面上。如果噴砂后焊渣、銹和舊漆用鈍的水泥鏟刀不能鏟掉,那可以認為是固著的。噴砂前,先用SSPC-SP1所列的方法或同等方法除去所有外部的油、脂、可溶焊渣和無機鹽。完整的介紹請參看鋼結構涂裝委員會表面處理規范SSPC-SP7/NACE 4。

SSPC-SP10NACE2—近白級噴砂

近白級噴砂是指噴砂至不用放大鏡觀察不到油、脂、灰土、焊渣、銹跡、油漆、氧化皮、腐蝕產物以及其他外來物,色斑除外。銹、焊渣或舊漆形成的色斑可能為陰影、條紋或污點,每平方英尺里所占的面積不超過5%。噴砂前,先用SSPC-SP1所列的方法或同等方法除去所有外部的油、脂、可溶焊渣和無機鹽。完整的介紹請參看鋼結構涂裝委員會表面處理規范SSPC-SP10/NACE 2。


SSPC-SP11—機動工具打磨至露出金屬

按照本方法處理的金屬,不用放大鏡觀察不到油、脂、灰土、焊渣、銹跡、油漆、氧化皮、腐蝕產物以及其他外來物。如果表面有凹陷,輕微的銹跡殘余和油漆也許會殘留在小坑的底部。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、可溶焊渣和無機鹽。完整的介紹請參看鋼結構涂裝委員會表面處理規范第11號(SSPC-SP11)。


SSPC-SP12NACE 5—高壓—超高壓——水噴射,用于鐵金屬或其他堅固物質

本標準要求使用高壓水或超高壓水噴射,以獲得各種程度的表面清潔度。本標準限僅使用水,不添加固體顆粒。完整的介紹請參看表面處理聯合標準SSPC-SP12/NACE 5。


SSPC-SP13NACE 6-混凝土

本標準對混凝土施加連接涂層或襯里前的機械、化學或熱處理方法作出要求。本標準適用于所有混凝土類表面,包括現場澆注的混凝土地板、墻壁,預澆灌的混凝土路面。一個合格的混凝土表面處理應該無任何污物、浮漿皮、松散的混凝土和灰塵,并提供一個干燥、完整、一致的表面,以適應保護性涂層或襯里系統的施工要求。(根據設計的涂層或襯里系統的要求,可能需要批膩)。完整的介紹請參看表面處理聯合標準SSPC-SP13/NACE 6。


SSPC-SP14NACE8—工業級噴砂清潔

本標準對未涂裝或已經涂裝過油漆的鐵金屬表面的工業級噴砂作出要求。本聯合標準允許規定量的焊渣或舊涂層留在鋼鐵表面。經工業級噴砂處理的表面,不用放大鏡觀察不到油、脂、灰塵以及污垢。單位面積內焊渣、鐵銹及殘留的舊涂層所形成的痕跡不可超過10%。如果噴砂后焊渣、銹和舊漆用鈍的水泥鏟刀不能鏟掉,那可以認為是固著的。銹、焊渣或舊漆形成陰影、條紋或污點,可能會在殘留在金屬表面。完整的介紹請參看鋼結構涂裝委員會表面處理規范SSPC-SP14或NACE 8。



SSPC-SP15—商業級電動工具打磨

    本標準為用電動工具打磨至商業級電動工具打磨的清潔度,并保留或形成25微米以上粗糙度的表面作出要求。經過商業級電動工具打磨后,不用放大鏡觀察不到油、脂、灰土、焊渣、銹跡、油漆、氧化皮、腐蝕產物以及其他外來物,除了說明書內2.2章所列的情況。完整的介紹請參看鋼結構涂裝委員會表面處理規范SSPC-SP15。

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