【土木建筑】第五章 涂料的施工和检测

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1、 涂料的施工和检测涂料的施工和检测 第五章第五章涂料的施工和检测涂料的施工和检测 第一节第一节 涂料的施工涂料的施工第二节第二节 涂料性能检测涂料性能检测涂料的施工和检测涂料的施工和检测 第一节第一节 涂料的施工涂料的施工 一、概论一、概论 所谓涂料施工，也称涂装，是指使涂料在被涂物体表面形成所需要的涂膜的过程。 涂料施工通常至少包含以下3个过程： 1.被涂物件（底材）的处理，也称漆前表面处理； 2.涂料的涂布，也称涂饰、涂漆或涂装； 3.涂膜干燥，或称涂膜固化。 无论对何种物体进行涂装，都包括这三个过程。对于有特殊要求的被涂物体有时增加一些其他工序，如汽车车身表面涂装，在涂膜干燥后，有时增加

2、涂膜的修整和保养，涂保护蜡等工序。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 一般来说，选择、研究涂料产品或确定施工工艺时，应从以下几方面考虑被涂对象的情况： 1.被涂物的自身状况，如物件的种类、性质、形状、大小尺寸等。 2.被涂面的状态，如粗糙程度、腐蚀状态。 3.被涂物的生产状况，如物件生产方式、过程、批量、周期等。 4.被涂物的使用条件，如物件的使用目的、年限、方式，使用过程中所处的环境状况（室内还是室外、动态还是静态、地上或地下、水中等）,使用过程接触的外界因素（温度、湿度、光源、水分、电流、化学药品等），使用过程物件自身产生的外力情况（如振动、生热、冲击、风压等）。涂料的施工和检测涂料的施工和

3、检测 5.被涂物的涂饰要求，如使用涂料的目的、作用，涂膜的性能、等级，使用年限，更新的要求等。 6.被涂物的涂装环境，如涂装的场所及条件（室内或室外，高空或地下，生产线条件等），环境温度、湿度、光照情况等。 被涂物的要求条件是确定涂膜的基础，也是选定涂料品种和施工工艺的基础。 与其他工业技术一样，涂料施工也是以提高效率、节约能源、减少污染、增加效益为目标，不断发展。开始是手工操作，其后是简单的机械化、单机操作，现代化的涂装作业则是自动化连续的流水线操作，采用机械手和电子技术控制等，达到工程化阶段。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 二、底材的处理二、底材的处理 在涂漆前对各类材料或制品（统称底材

4、）进行的一切准备工作，如清除各类污物、整平及覆盖某类化学转化膜等，称为底材处理。也称作漆前处理。 通过各种处理，可以增强涂层对底材的覆盖力，充分发挥涂料对底材的装饰作用和保护能力。 底材处理是涂料施工的第一道工序，往往也是最费工时的工序。由于它对整个涂层的质量影响最大，如表5-1所示，因而了解不同底材的处理方法十分重要。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 表5-1 涂层质量的影响因素和所占比率序号影响因素所占比率 %1底材处理的质量4902涂装方法和技术2003涂层层次和厚度1904环境条件705同类品种质量的差异50涂料的施工和检测涂料的施工和检测 1 1木材的处理木材的处理 （1）木材的特征

5、 木材是一种因不同树种、不同生长环境而有不同结构组成的天然高分子化合物，是一类结构不均匀的多孔性材料，具有吸水膨胀、失水收缩的湿涨干缩性，并且弦向和径向湿涨干缩性不均匀。 构成木材基本骨架的木纤维具有在阳光下容易泛黄，与化学药品接触易被污染，又易被微生物侵蚀、变色的特点。 随着树种的不同和生长环境的差异，不同树种中含有不同的树脂份和单宁等的色素沉着。像针叶树的油松、马尾松等的木孔中含有校多的松香、松节油，并且在节疤和受伤部位所含的这类树脂会更多。而栗木、黄橙、紫檀等一类树木的细胞腔中就含有较多的单宁和色素等物质。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 （2）木材表面的常见缺陷 树木在其生长过程中往往

6、会受到外界的影响诸如割裂、碰伤等而在其表面上留下疤痕。同时在采伐、运输和加工成材的各个生产环节中也会留下许多不可避免的创伤。这样木材表面往往会出现一些表面缺陷。主要有： 节疤 节疤多见于树木生长的枝桠的断面以及生长过程中受过伤的部份。 裂纹 由于温度、湿度变化引起木材的湿涨干缩是造成木材的表面出现裂纹的主要原因。 色斑 色斑是木材受到变色菌、霉菌或化学品侵蚀而使木材局部产生颜色改变的一种表面形态。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 刨痕 刨痕是刨刀进行过程中用力不均匀或碰到木材节疤等部位时在木材表面上留下刨刀运行时跳动的痕迹，刨痕多见于原木表面。 波纹 也称丝路，是木材在旋切制薄皮或单板时由于旋

7、切刀片不锋利而留在木材施切表面上的一种不平整痕迹。多见于由单层薄板组合而成的三合板或多层胶合板的表面。 砂痕 砂痕是在进行打磨时由于选择的砂纸过粗以及打磨时不按着木纹方向砂磨而留在木材表面上的砂纸途径的痕迹。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 （3）木材漆前常用处理方法 干燥 新木材含有很多水份，在潮湿空气中木材也会吸收水份，所以在施工前要放在通风良好的地方自然晾干或进入烘房低温烘干。晾干或烘干时需经常翻转木材，使水份从木材周围均匀散发。烘干时还要控制干燥速度，否则常会引起木材变形或开裂。根据树种情况，含水量一般控制在8%-14%，这样能防止涂层发生开裂、起泡、回粘等弊病。 涂料的施工和检测涂料

8、的施工和检测 刨平及打磨 用机械或手工进行刨平，然后开始打磨。首先将两块新的砂纸的表面互相摩擦，以除去偶然存在的粗砂粒，然后进行打磨。人工打磨时可在一块软木板或在木板上粘上软的绒布、橡胶、泡沫塑料之类的材料，再裹上砂纸进行打磨，这样打磨易均匀一致。打磨后用抹布擦净木屑等杂质。砂磨的基本要领是选用合适的砂纸、顺木纹方向有序进行。 去木脂 某些木材内含有木脂、木浆等物质，温度升高时会不断渗出，影响漆膜的干燥性和附着力，并会使涂层表面出现花斑、浮色等缺点，因此必须除去。除去木脂的方法有：a.先用60左右热肥皂水或表面活性剂溶液洗涤，再用清水洗涤、干燥。b.用5%6%的碳酸钠水溶液或4%5%的氢氧化纳

9、的水溶液加热到60左右涂在待处理处，使木脂皂化，然后再用热水清洗、干燥。c.用有机溶剂如二甲苯、丙酮等擦试，使木脂溶解，然后用干布擦试干净。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 去木毛 木材表面即使经过打磨，仍然存在很多木毛。去除木毛可用火燎，也可用温水或稀虫胶液润湿木材表面，再用棉布逆着纤维纹路擦试，使木纹竖起，干燥变硬后用细砂纸摩掉。 漂白 漂白可选用具有氧化还原作用的化学物质，如双氧水的氨水溶液、漂白粉、草酸、过锰酸钾溶液等。也可通过燃烧硫磺的方法进行。漂白后必须用清水清洗，若清洗不彻底漆膜易产生黄变现象。尤其象聚氨酯涂料或乳胶漆。 防霉 为了避免木材长时间受潮而出现霉变，可在涂装前先涂防霉

10、剂溶液，待干透后再行涂装。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 填孔 用虫胶清漆、油性凡立水、硝基清漆等树脂液与老粉（碳酸钙）、滑石粉或者氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁黑等颜料、填料拌和成稠厚的填孔料。使用填孔脚刀逐个的将填孔料嵌填于木材表面的裂缝、钉眼、虫眼等凹陷部位，对缝隙较大、较深的孔、眼有时还需要做多次填孔，使孔、眼填充结实，以防因虚填而在日后出现新的凹陷或脱落。待填孔料干透后用砂纸磨平。 透明涂饰时调制填孔剂的颜色是关键，应基本接近被涂木材颜色，太深或太浅在涂饰后会出现深浅不一的斑点。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 着色（染色）其目的是更明显地突出木材表面的美丽花纹或使木材表面获得统一的颜

11、色，有时是为了仿造各种贵重木材的颜色如榛木、桃花心木、梨木等。根据不同的目的，着色可分为木纹着色和基层着色。 木纹着色的关键在于突出木材的纹理，使木纹的颜色有别于材面的整体颜色。木纹着色又称做润老粉，有润水老粉和油老粉两种。由氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁黑或碳黑等具有着色力、遮盖力的着色颜料，配以碳酸钙之类的体质颜料（填料）配合成所需的颜色，用水调配成粘稠浆料的称水老粉；用油性树脂加稀释剂调配成粘稠浆料的称油老粉。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 基层着色与木纹着色的根本区别在于基层着色是对整个表面着色，而木纹着色只对木孔眼子着色。因此木材表面一般先进行木纹着色再进行基层着色。基层着色还可改变木

12、材表面的颜色，从而达到仿真效果，如将一般的柳安材经仿红木的基层着色处理，可获得红木效果。 用于基层着色的透明的有机染料，也有水色和油性色两种配制方法。水色着色剂用开水与黄钠粉、墨水等调配而成；或用碱性、酸性、分散性等有机染料加入水、骨胶等制成。油性着色剂是使用透明性强，在有机溶剂中能溶解的油溶性染料或醇溶性染料调配成高浓度染料液，然后再加到稀释过的树脂液中。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 2 2水泥砂浆类底材的处理水泥砂浆类底材的处理 水泥是最基本的无机建筑材料，可以单独使用，也可与黄砂，石料等混合使用。常见类型有：a.水泥砂浆；b.混合砂浆；c.混凝土预制或现浇板等。从表面粗糙度看，有粗拉

13、毛面，细拉毛面和光滑面（水泥砂浆压光面）。 对于水泥砂浆类底材，处理的内容主要包括：清理基层表面的浮浆、灰尘、油污，减轻或清除表面缺陷（如裂缝，孔洞），改善基层的物理或化学性能（如含水率、PH值），以达到坚固、平整、干燥、中性、清洁等基本要求。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 （1）强度 底材强度过低会影响涂料的附着性。通常用目测、敲打、刻划等方式检查，合格的基层应当不掉粉、不起砂、无空鼓、无起层、无开裂和剥离现象。 （2）平整度 底材不平整主要影响涂料最终的装饰效果。平整度差的底材还增加了填补修整的工作量和材料消耗。平整度的检查有四个项目：表面平整、阴阳角垂直、立面垂直和阴阳角方正。表面平整

14、用2m直尺和契形塞尺检查，中级抹灰允许偏差4mm，高级抹灰允许偏差2mm。阴阳角垂直用200mm方尺检查，中级抹灰允许偏差4mm，高级抹灰允许偏差2mm。立面垂直用2m托线板和尺检查，中级抹灰允许5mm，高级抹灰允许偏差3mm。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 （3）干燥度 湿气来自于拌和水泥时所加入的水，当水泥干燥时，多余的水分会往水泥表面迁移，然后挥发。这时水泥中水溶性的碱性物质被带到表面。因此，若水泥砂浆类底材湿度大，不仅会影响涂料的干燥，而且会引起泛碱、变色、起泡等漆病。适合水性涂料施工的含水率应低于10%，溶剂型涂料含水率一般低于8%（也有高湿度下使用的涂料品种）。通常对水泥砂浆基层

15、而言，在通风良好的情况下，夏季14天、冬季28天含水率可达到要求。气温低、湿度大、通风差的场所，干燥时间要相应延长，含水率可用砂浆表面水分仪准确测定，也可以用薄膜覆盖法粗略地判断，方法是：将塑料薄膜剪成300mm见方的片，傍晚时覆盖于底材表面，并用胶带将四周密闭，注意使薄膜有一定的松弛度，次日上午后观察薄膜内表面有无明显结露，以确定含水率是否过高。 涂料的施工和检测涂料的施工和检测 （4）酸碱度 新水泥具有很强的碱性，强碱易使涂料中的成膜物皂化分解，使耐碱性低的颜料分解变色，从而造成涂层的粉化、起壳、变色等质量问题。随着水泥中碱性物与空气中的二氧化碳不断地反应，水泥砂浆底材会趋于中性化。一般P

16、H应小于9，若急需在碱性较大的底材上施工可采用(1520)%硫酸锌，或可用氯化锌溶液或氨基磺酸溶液涂刷数次，待干后除去析出的粉抹和浮粒。也可用（510）%稀盐酸溶液喷淋，再用清水洗涤干燥。此外也可用耐碱的底漆进行封闭。 （5）清洁程度 清洁的底材表面有利于涂料的粘结。用铲刀或钢丝刷除去浮浆、尘土等杂质，脱模剂等油污用洗涤剂溶液洗去，再用清水洗净。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 （6）其他 大多数的抹灰及混凝土基层在干燥过程中都会失水收缩，留下许多毛细孔，这些毛细孔在潮湿环境就会吸收水份。一定数量的毛细孔对漆膜的附着力有好处，但太多则会出现跟湿气有关的毛病及容易藏着藻类和菌类。 有时底材会出现

17、“爆灰”等异常情况，这是因为在砂浆中有一些没有消耗的生石灰颗粒，遇水后变成熟石灰，体积膨胀并将底材表面顶开。爆灰的过程持继时间较长，往往在涂料施工中和施工之后还会进一步发展，影响涂层外观。 对于旧水泥底材，可用钢丝刷打磨去除浮灰，若有较深的裂缝、孔洞或凹凸不平之处，可用腻子或水泥砂浆填平，然后进行涂装。若有藻类或菌类生长，可先铲除，再用稀的氟硅酸镁或漂白粉水溶液或专用防霉防藻剂溶液洗刷几遍，然后用清水清洗并干燥。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 3 3黑色金属的表面处理黑色金属的表面处理 钢铁制品在加工，贮运及使用等过程中常会有锈蚀、焊渣、油污、机械污物以及旧漆膜等，根据不同情况，表面处理有多

18、种方法，属于表面净化的有除油、除锈、除旧漆；属于化学处理的有磷化、钝化处理，可分段处理，也可联合处理。 （1）除油 金属表面的油污来源主要有两种：一种是在贮存过程中涂上的暂时性的防护油膏，另一种是生产过程中碰到的润滑油、切削油、拉延油、抛光膏。这些油脂可分为两类：一类是能皂化的动植油脂，如蓖麻油、牛油、羊油等，另一类是不能皂化的矿物油如凡士林等。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 除油可以用溶剂清洗、碱液清洗、乳化清洗、超声波除油等方法单独或联合进行。 溶剂清洗 选择清洗溶剂的原则是：溶解力强、毒性小、不易燃、成本低。常用的溶剂有200号石油溶剂油、松节油、三氯乙烯、四氯化碳、二氯甲烷、三氯乙烷

19、等。其中含氯溶剂较常使用。 碱性清洗 用碱或碱式盐的溶液，采用浸渍、压力喷射等方法，也可除去钢铁制品上的油污。 浸渍法较简单，但应注意，当槽液使用一段时间后，槽液表面会有油污，当工件从槽液中取出时，油污会重新沾到工件上，因此，需要用活性炭或硅藻土吸附处理掉液面上的油污。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 压力喷射法可使用低浓度的碱液，适合于流水线操作。碱液清洗有很多配方，表5-2为其中之一。表5-2 碱液配方举例溶液组成 g/l使用方法浸渍法压力喷射法NaOH804Na2CO3458Na3PO4303Na2SiO335使用温度，OC90957580时间，min2524涂料的施工和检测涂料的施工和

20、检测 乳化清洗 以表面活性剂为基础，辅助以碱性物质和其它助剂配制而成的乳化清洗液，商品名多称为金属清洗剂。它除油效率高，不易着火和中毒，是目前涂装前除油的较好方法，且特别适用于非定型产品和部件。 （2）除锈 钢铁在一般大气环境下，主要发生电化学腐蚀，腐蚀产物铁锈是Fe0、 Fe(OH)3、Fe3O4、Fe2O3等氧化物的疏松混合物。在高温环境下，则产生高温氧化化学腐蚀，腐蚀产物氧化皮由内层FeO、中层Fe3O4和外层Fe2O3构成。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 ISO 8501将钢结构锈蚀等级分为4类：锈蚀等级锈蚀程度A金属覆盖着氧化皮，几乎没有铁锈的钢材表面B已发生锈蚀，部分氧化皮已脱落

21、的钢材表面C氧化皮已因腐蚀而剥落，或可以刮除，并且有少量点蚀的钢材表面D氧化皮已因腐蚀而全部剥离，并且已经普遍发生点蚀的钢材表面涂料的施工和检测涂料的施工和检测 除锈的方法主要有： 手工打磨除锈。 用钢丝刷、砂纸等工具手工操作可除去松动的氧化皮、疏松的铁锈及其他污物。这是最简单的除锈方法，适合于小量作业和局部表面除锈。 机械除锈 借助于机械冲击与摩擦作用，可以用来清除氧化皮、锈层、旧涂层及焊渣等。其特点是操作简单，效率比手工除锈高。 喷射除锈 利用机械离心力、压缩空气和高压水流等，将磨料钢丸、砂石推（吸）进喷枪，从喷嘴喷出，撞击工件表面使锈层、旧漆膜、型砂和焊渣等杂质脱落，它的工作效率高，除锈

22、彻底。喷射除锈又可分为喷砂和抛丸（喷射钢丸）两类。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 喷砂除锈系统由压缩空气、喷砂设备、铁砂回收和通风除尘等组成。喷砂设备则有压力式、吸入式和自流式三种类型。 压力式是砂料和压缩空气在混合室内混合，在压缩空气的压力作用下，经软管送到直射型喷枪并高速喷出。该设备复杂，但生产效率高，适合于大、中、小型工件除锈。 吸入式是利用压缩空气高速通过时产生的负压，将砂料吸入送至引射型喷枪并高速喷出。该设备较简单，但效率低，压缩空气消耗量大，多用于小工件的除锈。 自流式采用固定喷枪，砂料靠重力自由落入喷枪并喷出，适合于自动化除锈作业。 喷砂除锈应特别注意砂粒尺寸及施工压力的选择。

23、表5-3为不同工件适用的砂粒尺寸和空气压力。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 表5-3 不同工件适用的砂粒尺寸和空气压力工件类型空气压力，MPa砂粒尺寸，mm锻件、铸件、厚3mm以上钢板冲压件0.20.42.53.5厚3mm以下的钢板冲压件0.10.21.02.0薄板件和小件0.050.150.51.0有色金属铸件0.10.150.51.01mm厚以下板件0.030.050.050.15涂料的施工和检测涂料的施工和检测 在喷砂除锈过程中，会产生大量粉尘，作业环境差。为此，可采用真空喷砂除锈系统或湿喷砂方法。 真空喷砂除锈系统是利用真空吸回喷出的砂粒和粉尘，经分离，过滤除去粉尘，砂粒循环使用，整

24、个过程在密封条件下进行，大大改善作业环境。 湿喷砂法即在喷砂时加水或水洗液，以避免粉尘飞扬，同时又有清洗除锈作用。 抛丸除锈是靠叶轮在高速转动时的离心力，将钢丸沿叶片以一定的扇形高速抛出，撞击制件表面使锈层脱落。抛丸除锈还能使钢件表面被强化，提高耐疲劳性能和抗应力腐蚀性能。但该法设备复杂，方向变换不理想，应用范围有一定的限制。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 不同的涂层类型依其性能对除锈的要求不同，国标GB8923-88规定了钢材表面除锈的质量等级。表5-4摘录了其中的等级分类。表5-4 GB 8923-88钢材表面除锈质量等级等级符号除锈方式除锈质量Sa1轻度的喷抛射除锈钢材表面应无可见的油

25、污，没有附着不牢的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物Sa2彻底地喷射或抛射除锈钢材表面应无可见的油污，并且氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物基本清除，残余的附着物应牢固附着Sa2.5非常彻底的喷或抛射除锈钢材表面应无可见的油污、氧化皮、铁锈和油漆涂层等于附着物，仅残留点状或条状轻微色斑的可能痕迹Sa3使钢材表面洁净的抛射除锈钢材表面应无可见的油污、铁锈、氧化皮和油漆涂层等附着物，表面应显示均匀的金属色泽St2彻底的手工和动力工具除锈钢材表面应无可见的油污，无附着不牢的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物St3非常备彻底的手工和动力工具除锈钢材表面应无可见的油污和附着不牢的氧化皮、铁锈及油漆层。除锈比St2更

26、彻底，部分表面显露出金属光泽F1火焰除锈钢材表面应无氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物，任何残留的痕迹应仅为表面变色涂料的施工和检测涂料的施工和检测 化学除锈 化学除锈是以酸溶液使物件表面锈层发生化学变化并溶解在酸溶液中从而除去锈层的一种方法，由于主要使用盐酸、硫酸、硝酸、磷酸及其他有机酸和氢氟酸的复合酸液，此法通常称为酸洗。 盐酸除锈时主要发生以下反应 Fe2O3+2HCl2FeO+Cl2+H2O Fe3O4+2HCl3FeO+ Cl2+H2O Fe0+2HClFeCl2+ H2O涂料的施工和检测涂料的施工和检测 盐酸是挥发性酸，在浓度10%时，挥发不明显，浓度20%时，挥发性明显增强，因此盐酸

27、浓度一般在5%20%。用盐酸洗的主要特点有：a、对锈溶解力强，溶解速度快，处理进间短；b、成本低；c、材料不易发生过腐蚀，氢脆作用小，所以应用较为广泛。 硫酸常温下除锈能力较弱，必须升至中温才能对铁锈产生较强的直接溶解作用，但同时也易产生金属过腐蚀，产生氢气，造成材料的氢脆。另一方面，氢气又有辅助除锈作用，氢气泡逸出时产生的爆破力可以促使氧化皮破裂和脱落。 硫酸是非挥发性酸，酸雾小，成本低，当需除重锈和氧化皮时，最适合使用。由于高浓度硫酸有氧化钝化作用，因此硫酸的适宜浓度是20%40%。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 硝酸盐的溶解度很大，对于某些盐酸不能溶解的锈独物，一般均可用硝酸除去。但硝

28、酸具有挥发性，在酸洗时散发出大量有害氮氧化物气体，因而必须注意劳动保护。 磷酸是中强酸，磷酸盐的溶解度较低。因而除锈能力较弱。但在酸洗过程中可形成一层磷酸盐转化膜，具有缓蚀性，因此可将磷酸与盐酸或硫酸复合使用，提高物件表面的光洁度和抗返锈性。 其他种类的酸很少单独使用，主要是与上述的酸复配使用以增强除锈能力。如铝和锌金属的表面钝化膜，可加氢氟酸辅助。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 (3) 磷化 用铁、锰、镁、镉的正磷酸盐处理金属表面，在表面上生成一层不溶性磷酸盐保护膜的过程叫金属的磷化处理。磷化膜可提高金属制品抗腐蚀性和绝缘性，并能作为涂料的良好底层处理剂。 磷化液由磷酸、碱金属或重金属的磷

29、酸二氢盐及氧化性促进剂组成。按其组成有磷酸铁系、磷酸锌系、磷酸锌钙系和磷酸锰系等。不管使用何种磷酸液，整个磷化过程都包含以下反应：涂料的施工和检测涂料的施工和检测 基体金属的溶解反应 磷化液的PH一般在25.5之间，呈酸性。当金属与酸溶液接触时，会发生由局部阳极和局部阴极反应组成的金属溶解过程： 局部阳极： 局部阴极： 金属溶解反应：涂料的施工和检测涂料的施工和检测 成膜反应 由于H+被还原消耗，酸度下降，使第一阶段形成的可溶性二价金属磷酸二氢盐离解成溶解度较小的磷酸一氢盐： 当PH值上升到一定程度，则迅速离解成不溶性二价金属磷酸盐：难溶的二价金属磷酸盐在金属表面沉积析出，形成磷化膜。用于成膜

30、反应的可溶性二价金属磷酸二氢盐可以是金属溶解生成的，也可以是溶液中原有的配方组成。 涂料的施工和检测涂料的施工和检测 氧化促进剂的去极化反应 金属溶解时产生的氢气易吸附于局部阴极的金属表面，阻碍生成的二价金属磷酸盐在阴极区域的沉积，不能形成磷化膜，反而从溶液中沉淀析出形成渣，既浪费成膜原料，又产生大量废渣，同时使磷化膜的孔隙率增大，影响膜的性能。 氧化剂的去极化作用是将还原形成的初生态氢，氧化生成水： 2H+OH2O 磷化处理后得到的磷化膜按单位面积的质量可分为： 次轻量级：膜重0.21.0g/m2、轻量级：膜重1.14.5g/m2 次重量级：膜重4.67.5g/m2、重量级：膜重7.5g/m

31、2以上涂料的施工和检测涂料的施工和检测 按磷化液的使用温度，磷化处理通常分为高温9098、中温5070、低温3050和室温（一般不低于20度）磷化四种。 高温磷化处理温度高，磷化膜较厚，属于重量级，多用于锰系溶液磷化；中温磷化膜厚为轻量级，锌系、锌钙系采用较多；低温磷化膜薄，锌系、锌钙系和铁系都可以采用，但需添加多种氧化剂；室温磷化不需加热、节约能源、劳动环境好、原材料消耗少、槽液较稳定。 磷化处理的发展总趋势是低膜重、低温、低渣、晶粒细化、高耐蚀性和良好的与涂料配套性。 磷化处理的施工方法有浸渍法、喷淋法和刷涂法，以浸渍法应用最普通。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 （4）钝化 钝化处理是一

32、种采用化学方法使基体金属表面产生一层结构致密的钝性薄膜，防止金属清洗后的氧化腐蚀，增加表面的涂装活性，提高底金属与涂层间的附着力的表面处理方法。一般钝化处理很少单独使用，常与磷化处理配套使用。 常用无机钝化剂很多，其中重铬酸钾、亚硝酸钠和铬（酰）酐的性能比较见表5-5。 表5-5 几种钝化剂的性能比较催化剂浓度%温度0C时间min干燥方式大气防锈性能物理机械性能涂膜耐蚀性能钝化要求重铬酸钾0.3951烘干严格亚硝酸钠0.3951烘干严格铬(酸)酐0.3951烘干不很严格 注：-优良；-及格； -不及格。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 （5）化学综合处理 在同一槽内综合进行除油、除锈、磷化、钝

33、化等处理，称为化学综合处理。这种化学转换处理的工艺，可以简化工序，减少设备和作业面积，提高劳动效率，降低产品成本，改善劳动条件，便于实现自动化生产。 化学综合处理工艺过程举例如下： 综合处理液配方：组成磷酸硝酸锌氯化镁氧化锌酸式磷酸锰酒石酸钼酸铵重铬酸钾601净洗剂用量(g/L)11015032510510.20.330ml/L涂料的施工和检测涂料的施工和检测 综合处理工艺操作规程 按配方量在槽中先注入磷酸，将氧化锌用自来水或蒸馏水调成很稀的糊状，徐徐加入磷酸中，由于有放热反应，不能加得太快，直至氧化锌完全溶解。然后加入硝酸锌、氯化镁等稀释至总体积的2/3，充分搅拌，直到全部溶解。 钼酸铵先单

34、独溶解好后再加入槽中。最后加入601净洗剂。稀释至总体积，重铬酸钾在配料时不加，待溶液使用34天后再加入，并补加钼酸铵0.5g/L 配好后的槽液在室温下，放入1 m2/L以上的铁皮，浸渍1-2天，溶液变成深棕色。检验Fe2+含量，直到浓度在5g/L以上时才能使用。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 综合处理工艺操作条件总酸度 （160220）点游离酸度 （1725）点游离酸度总酸度=1（710）Fe2+ 5g/LZn2+ 40g/L 温度 5560处理时间 515min涂料的施工和检测涂料的施工和检测 补充液 根据槽液情况，必须适当补充处理剂。注意每天补充：磷酸、氧化锌、硝酸锌。每周补充：酸式磷

35、酸盐。每半月补充：氯化镁、钼酸铵、重铬酸钾、601净洗剂，以满足工艺操作条件。 化学综合处理工艺，最适合用于小件器材。 4.4.有色金属的表面处理有色金属的表面处理 金属成分中不含铁和铁基合金的金属叫有色金属。常用的有铝、铜、锌、镁、铅、铬、镉等及其合金和镀层。 在一般环境中，因有色金属的氧化物比钢铁的氧化物有强得多的附着力和抗渗透能力，所以不需涂装保护层，但当其处于高湿、高盐、酸雾、碱性等腐蚀环境中，或因装饰需要时，也需进行涂装。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 (1)铝及其合金的表面处理 铝是一种比较活泼的金属，银白色，具有光泽。纯铝机械强度低，通常加入镁、铜、锌等制成合金。具有质量轻、强

36、度大的特点，因此被广泛使用。常见品种如表5-6。表5-6 铝及铝合金常见品种品种主要牌号型材及用途纯铝L1、L2、L3、L4、L5、L6棒、板、丝，作一般冲压件用防锈铝合金LF1、LF2、LF3、LF5、LF7、LF21板、管，作各种零件用硬铝LY1、LY2、LY6、LY10、LY12、LY16板、棒、丝、管，作型材锻件过硬铝LC4、LC9板、棒、管、作型材锻铝LD2、LD5、LD7、LD10棒或各种锻件涂料的施工和检测涂料的施工和检测 纯铝防锈性能好，铝合金强度好，但防锈性能下降，铝及其合金表面光滑，不利于涂层附着。此外，在贮存、加工过程中，会有油污和灰尘。因此必须进行表面处理。 清除油、锈

37、及污物 除油的方法与黑色金属的除油方法一样，但铝的耐碱性差，因此不能用强碱清洗，一般用有机溶剂除油、乳化除油或用由磷酸钠、硅酸钠配制成的弱碱性清洗液。 除去表面锈蚀和污物时，不能用硬物刮擦。可以用细砂纸或研磨膏轻轻打磨表面，以免损伤原有的氧化膜。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 表面转化处理 对于新的铝及其合金表面，较好的防锈方法是氧化处理。一般有化学氧化法（酸性、碱性、磷酸-铬酸盐）和电化学氧化法。几种方法的基本工艺条件如下： 铬酸盐氧化法（酸性处理法） 溶液由铬（酸）酐3.56g/L、重铬酸钠33.5g/L、氟化钠（NaF）0.8g/L配制。PH=1.5，温度2530度下使用，氧化时间一般

38、在36分钟，膜层外观因合金成分和氧化时间不同而异。此法生成的氧化膜较薄，主要用于电器、日用品制造业。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 碱性溶液氧化法 用无水碳酸钠50g/L，铬酸钠15g/L、氢氧化钠22.5g/L配成槽液，在80100温度下氧化15-20分钟，氧化后再用20g/l铬酐水溶液钝化处理515秒，以稳定所得的氧化膜，并可进一步提高防锈能力，此氧化膜呈金黄色。碱溶液氧化法处理的物体应在24小时内涂漆。 磷酸盐-铬酸盐氧化法 用磷酸5060ml/L、铬酐2025g/L、氟化氢铵33.5g/L、磷酸氢二铵22.5g/L，硼酸11.2g/L配成槽液，温度3036，处理时间36分钟，所得氧化

39、膜外观为无色到带彩虹的浅蓝色，与基体铝合金结合牢固，此碱溶液处理所得膜致密、耐磨。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 化学氧化法生产效率高，成本低。电化学氧化法又叫阳极化法，即以铝合金工件为电解槽的阳极，通电后槽液电解。使工艺表面生成厚约520的氧化膜，它由内外两层组成，具有多孔性、吸附能力强、与基材金属结合牢固、耐热、不导电、有很好的化学稳定性，故在工业上广泛应用。阳极氧化法的电解液主要有三种：15%20%的硫酸电解液；3%10%的铬酸电解液；2%10%草酸电解液。 阳极氧化法主要采用直流电，也可采用交流电硫酸阳极氧化。 （2）铜及其合金的表面处理 铜合金的氧化和钝化可以有效保持铜的本色，并且

40、有较好的防腐性能。方法与铝合金相似，得到的氧化膜一般为黑色、蓝黑色，厚度为0.52m。配方及工艺条件举例列于表5-7。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 氧化方法配方及工艺条件原材料及工艺条件配方1配方2化学氧化过硫酸钾（K2S2O8）g/L1020氢氧化钠（NaOH）g/L4550碱式碳酸铜CUCO3.CU(OH)2g/L405025%氨水(NH3H2O)g/L200温度/ OC60651540时间/ min510515适用范围纯铜黄铜电化学氧化氢氧化钠（NaOH）g/L100-250温度/OC80-90时间/min20-30阳极度电流密度/（A/dm2）0615阴极材料不锈钢阴阳极面积比（5

41、8）1表5-7 铜及其合金氧化配方及工艺条件涂料的施工和检测涂料的施工和检测 （3）锌及其合金的表面处理 锌及其合金在工业上的应用主要是各种镀锌板和锌铝合金，其表面平滑，涂膜附着不牢固。而且锌是活泼金属，易与涂料中的一些基料发生反应生成锌皂，破坏锌面与涂层的结合力。 锌及其合金的表面处理除了进行清除油、锈及污物外，还需进行化学转化处理，主要采用磷化处理。 （4）镁及其合金的表面处理镁合金质量轻，比强度和比刚度高，是重要的航空材料之一。在潮湿和沿海地方，镁合金的腐蚀速率比铝合金快得多，因此除了去氧化皮、清除油、锈及污物，化学转化处理外，还需进行封闭处理，即采用柔软、耐久、耐水的树脂进行浸渍。 涂

42、料的施工和检测涂料的施工和检测 封闭处理工艺举例如下： 处理液：环氧酚醛树脂液 将镁合金预热到（100110），保持10分钟，除微孔中的水分。 冷却至6010，浸入树脂液中，充分浸润后提出，保持1530分钟，除去多余的树脂液，放入1305烘箱烘烤15分钟。 冷却至6010，再浸入树脂液中，反复进行三次封闭操作，但总于膜厚度需控制在25m涂料的施工和检测涂料的施工和检测 5 5塑料的表面处理塑料的表面处理 （1）塑料的特性 塑料极性小、结晶度高、表面光滑及润湿性差，其表面张力小于100mN/cm，不及金属1/5，是低表面能表面。与金属材料相比，塑料具有质量轻，易加工成型，耐水性能好、不腐蚀等优点

43、，但其耐热性差，易变形，比强度小，热膨胀系数高，易带静电和沾染灰尘，热塑性塑料的耐溶剂性能差。 （2）塑料的表面处理的目的和作用主要有： 消除表面静电，除去表面灰尘 通过溶剂擦洗，高压空气吹干等方法，创造一个清洁的塑料表面 清除脱膜剂 用溶剂、碱水清洗，消除塑料成型过程中添加的各种脱膜剂，以免对涂膜附着力造成危害。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 修理缺陷 通过打磨、涂底漆等方法，去除毛刺、针孔、裂缝等表面缺陷。 表面改性 增大附着面积或使表面产生有利于涂膜附着的化学物质或化学键。 （3）塑料表面的处理方法： 一般处理 退火 将塑件加热至稍低于热变形温度保持一段时间，消除残余的内应力。 脱脂

44、根据污垢性质及批量大小，可分别采用砂纸打磨、溶剂擦洗及清洗液洗涤等措施。塑料件在热压成型时，往往采用硬脂酸及其锌盐、硅油等作脱膜剂，这类污垢很难被洗掉，通常采用耐水砂纸打磨除去，大批量生产时，则借助超声波用清洗液洗涤。 涂料的施工和检测涂料的施工和检测 一般性污垢，小批量时，可用溶剂擦洗，但必须注意塑料的耐溶剂 性。对溶剂敏感的塑料，像聚苯乙稀、ABS、可采用乙醇、己烷等快挥发的低碳醇和低碳烃配成的溶剂擦洗；对溶剂不敏感的塑料，可用苯类或溶剂油清洗。大批量塑料件脱脂可采用中性或弱碱性清洗液。除尘在空气喷枪口设置电极高压电晕放电产生离子化压缩空气，能方便有效地清除聚集的静电，减少灰尘的吸附。化学

45、处理主要是铬酸氧化，使塑料表面产生极性基团，提高表面润湿性，并使表面蚀刻成可控制的多孔性结构，从而提高涂膜附着力。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 a.铬酸氧化 主要用于PE、PP材料，处理液配方为4.4%的重铬酸钾、88.5%的硫酸、7.1%的水。70510分钟。PS、ABS用稀的铬酸溶液处理。 聚烯烃类塑料可用KMnO4，铬酸二环已酯作氧化剂，Na2SO4,ClSO3H作磺化剂进行化学处理。 b.磷酸水解 尼龙用40%H3PO4溶液处理，酰胺键水解断裂，使表面被腐蚀粗化。 c.氨解 含酯键塑料，像双酚A聚碳酸酯，经表面胺化处理而粗化。而氟树脂则应采用超强碱钠氨处理，降低表面氟含量，提高其润

46、湿性。 d.偶联剂处理 在塑料表面有-OH、-CO2H、-NH2等活泼氢基团时，可用有机硅或钛偶联剂与涂膜中的活泼氢基团以共价键的方式连接，从而大大提高涂膜附着力。 e.气体处理 氟塑料用锂蒸气处理形成氟化锂，使表面活性化；聚烯烃用臭氧处理使表面氧化生成极性基团。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 物理化学处理 a.紫外线辐照 塑料表面经紫外线照射会产生极性基团，但辐照过度，塑料表面降解严重，涂膜附着力而下降。 b.等离子体处理 在高真空条件下电晕放电，高温强化处理，原子和分子会失去电子被电离成离子或自由基。由于正负电荷相等，故称之为等离子体。也可在空气中常温常压下，进行火花放电法等离子处理。

47、c.火焰处理 塑料背面用水冷却，正面经受约1000的瞬间（约1秒）火焰处理，产生高温氧化。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 6 6橡胶的表面处理橡胶的表面处理 橡胶一般分为天然橡胶和合成橡胶。天然橡胶是从橡树树皮中采集的天然乳胶提炼而成，合成橡胶是由各种单体聚合而成。按结构类型分，橡胶主要主要品种见表5-8。 表5-8 橡胶的种类主要结构橡胶种类聚异戊二烯类天然橡胶聚烯烃类丁苯橡胶、丁二烯橡胶、异戊橡胶、乙丙橡胶、丁基橡胶乙烯基类氯丁橡胶、丙烯酸酯橡胶、丁腈橡胶、氯化聚乙烯橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶特种橡胶聚氨酯橡胶、硅橡胶、氟橡胶、聚硫橡胶、氯醚橡胶液体橡胶液体氯化丁橡胶、端烃基聚丁二烯液体橡胶

48、热塑性弹性体热塑性乙丙橡胶、SBS类苯乙烯热塑性弹性体、聚酯类弹性体涂料的施工和检测涂料的施工和检测 橡胶种类虽多，但都是非结晶型的高分子弹性体材料，因此具有以下共性： a.表面张力小 橡胶属非极性材料，表面能低，尤其是聚烯烃类橡胶、硅橡胶、氟橡胶，其表面张力约为20mN/cm，是难附着材料。b.易溶胀或溶解 橡胶遇大多数有机溶剂或油类，均有溶胀或溶解现象。c.弹性模量大 作为弹性体，橡胶受到外力后将产生形变，如压缩变形、拉伸变形，从而产生相应的应力。d.电阻大 一般体积电阻率1013cm，具有很强的起静电性。（用炭黑补强的橡胶制品除外）。 根据以上物性，橡胶的表面处理方法主要有机械打磨法、溶

49、剂处理法、氧化法、偶联剂处理法和等离子处理法。操作方法与塑料的表面处理相似。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 7 7玻璃的表面处理玻璃的表面处理 玻璃制品在涂装前，首先应清除各种污迹，可用丙酮或去污粉清除。由于玻璃表面一般很光滑，涂料难以附着，因此需将玻璃表面打毛。方法有： a.人工、机械打磨法 将研磨剂涂于玻璃表面，然后反复打磨。 b.化学腐蚀法 用氢氟酸轻度腐蚀玻璃表面，直至有一定的表面粗糙度，然后用大量水清洗。 8.8.纤维的表面处理纤维的表面处理 皮革、纸张及其它具有纤维构的材料需要涂装时，也需进行除油脂、污物等的表面处理。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 三、涂料的涂布方法三、涂料的

50、涂布方法 将涂料均匀地分布在被涂物上的方法称为涂料的涂布方法，涂布方法有多种多样，但大致可分为以下三种类型。 a.手工工具涂布 如刷涂、擦涂、滚涂、刮涂等方法。 b.机动工具涂布 如喷枪喷涂。 c.机械设备涂布 如浸涂、淋涂、抽涂、自动喷涂、电泳涂漆等，这类方法发展最快，已从机械化逐步发展到自动化、连续化、专业化，有的方法已与漆前底材处理和干燥前后工序连接起来，形成专业的涂装工程流水线。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 各种涂布方法各有其优缺点，应视具体情况来选择，以达到最佳的涂装效果，考虑的情况主要有： a.被涂物面的材料性能、大小和形状； b.涂料品种及其特性； c.对涂装的质量要求； d

51、.施工环境、设备、工具等； e.涂布的效率、经济价值等。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 1 1刷涂法刷涂法 刷涂是人工利用刷漆蘸取涂料对物件表面进行涂装的方法，是一种古老而最为普遍和常用的涂布方法。此种方法的优点是：节省涂料、施工简便、工具简单、易于掌握、灵活性强、适用范围广。可用于除了初干过快的挥发性涂料（硝基漆、过氯乙烯漆、热塑性丙烯酸漆等）外的各种涂料，可涂装任何形状的物件，特别对于某些边角、沟槽等狭小区域。此外，刷涂法涂漆还能帮助涂料渗透到物件的细孔和缝隙中，增加了漆膜的附盖力。而且，施工时不产生漆雾和飞溅，对涂料的浪费少。刷涂法的缺点在于：手工操作、劳动强度大、生产效率低，流平性差

52、的涂料易于留下刷痕，影响装饰性。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 刷涂使用的工具为漆刷，根据不同的涂布物件，可选择不同尺寸、不同形状的漆刷。漆刷可用猪鬃、羊毛、狼毫、人发、棕丝、人造合成纤维等制成。通常猪鬃刷较硬，羊毛刷较软。常见漆刷的种类如图5-1所示。图5-1 漆刷的种类1-漆刷（漆大漆为主）；2-圆刷；3-歪脖刷；4-长毛漆刷； 5-排笔； 6-底纹笔； 7-棕刷涂料的施工和检测涂料的施工和检测 刷涂质量的好坏，主要与操作者的实际经验和熟练程度有关。一般来说，刷涂操作时应注意以下几方面： a.涂料的粘度通常调节在（2050）秒（涂-4粘度杯）； b.蘸取涂料时刷毛浸入涂料的部分不应超过毛

53、长的一半，并要在容器内壁轻轻抹一下，以除去多余的涂料； c.刷漆时应自上而下，从左至右，先里后外，先斜后直，先难后易进行操作； d.毛刷与被涂表面的角度应保持在（4560）度； e.若底材有纹理（如木纹），涂刷时应顺着纹理方向进行。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 2 2滚涂法滚涂法 滚涂是用滚筒蘸取涂料在工件表面滚动涂布的涂装方法。滚涂适用于平面物件的涂装，如房屋建筑、船舶等。施工效率比刷涂高，涂料浪费少，不形成漆雾，对环境的污染较小，特别是可在滚筒后部连接长杆，在施工时可进行长距离的作业，减少了一部分搭建脚手架的麻烦。但对于结构复杂和凹凸不平的表面，滚涂则不适合。滚涂的漆膜表面不平整，有一

54、定的纹理，因此若需花纹图案，可选择滚花辊。 滚筒由滚子和滚套组成，滚套表面粘有羊毛或合成纤维等，按毛的长度有短、中、长三种规格。短毛吸附的涂料少，产生的纹理也细、浅，可滚涂光滑物面。中、长毛吸附的涂料多，可用于普通物面和粗糙物面。滚筒的结构如图5-2所示。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 滚涂时一般先将滚筒按M型轻轻地滚动布料，然后再将涂料滚均匀，最初用力要轻，速度要慢，以防涂料溢出流落，随着涂料量的减少，逐渐加力、加快。最后一道涂装时，滚筒应按一定方向滚动，以免纹理方向不一。 除手工滚涂外，在工业上还可利用辊涂机作机械滚涂涂漆。 图5-2 辊子的结构 1-长柄；2-滚子；3-芯材；4-粘着层

55、；5-毛头涂料的施工和检测涂料的施工和检测 辊涂机由一组数量不等的辊子组成，托辊一般用钢铁制成，涂漆辊子则通常为橡胶的，相邻两个辊子的旋转方向相反，通过调整两辊间的间隙可控制漆膜的厚度。辊涂机又分为一面涂漆与二面涂漆两种结构。 机械滚涂法适合于连续自动生产，生产效率极高。由于能使用较高粘度的涂料，漆膜较厚，不但节省了稀释剂，而且漆膜的厚度能够控制，材料利用率高，漆膜质量好。 机械滚涂广泛用于平板或带状的平面底材的涂装，如金属板、胶合板、硬纸板、装饰石膏板、皮革、塑料薄膜等平整物面的涂饰，有时与印刷并用。现在发展的预涂卷材（有机涂层钢板、彩色钢板）的生产工艺大部分采用的就是辊涂涂装法，使预涂卷材

56、的生产线与钢板轧制线连接起来，形成一条钢板轧制后包括卷材引入、前处理、涂漆、干燥和引出成卷（或切成单张）的流水作业线，连续完成了涂装的三个基本工序。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 图5-3 机械辊涂法涂装示意图1-储槽及浸涂辊；2-转换辊；3-辊漆辊；4-压力辊；5-刮漆刀；6-涂过涂料的板材；7-未涂过涂料的板材机械滚涂示意图如如图5-3。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 3 3空气喷涂法空气喷涂法 空气喷涂也称有气喷涂，是依靠压缩空气的气流在喷枪的喷嘴处形成负压，将涂料从贮漆罐中带出并雾化，在气流的带动下涂到被涂物表面的一种方法。空气喷涂设备筒单，操作容易，涂装效率高，得到的漆膜均匀美观

57、。不足之处是喷涂时有相当一部分涂料随空气的扩散而损耗。扩散在空气中的涂料和溶剂对人体和环境有害，在通风不良的情况下，溶剂的蒸汽达到一定程度，有可能引起爆炸和火灾。 空气喷涂的主要设备是喷枪，按涂料供给方式，喷枪通常分为重力式、吸上式和压送式三种类型。如图5-4、图5-5、图5-6所示。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 图 5-4 吸上式喷枪 图 5-5 重力式喷枪1-漆壶 2-螺丝 3-悬钮 4-螺帽5-扳机 6-空气阀杆 7-控制阀 8-空气接头图 5-6 压送式喷枪1-喷枪 2-油漆增压箱涂料的施工和检测涂料的施工和检测 喷涂施工时应注意以下几个问题： a.应先将涂料调至适当的粘度，主要根

58、据涂料的种类，空气压力，喷嘴的大小以及物面的需要量来定。 b.供给喷枪的空气压力一般为0.30.6Mpa。 c.喷枪与物面的距离一般以2030cm为宜。 d.喷枪运行时，应保特喷枪与被涂物面呈有直角、平行运行。运行时要用身体和臂膀进行，不可转动手腕。 e.为了获得均匀涂层，操作时每一喷涂条带的边缘应当重叠在前一已喷好的条带边缘上1/31/2，且搭接的宽度应保特一致。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 f.若喷涂二道，应与前道漆纵横交叉，即若第一道采用横向喷涂，第二道应采用纵向喷涂。 为了节省溶剂，改进涂料的流平性，提高光泽，提高一次成膜的厚度，可采用热喷涂，即利用加热来减少涂料的内部磨擦，使涂料

59、粘度降低以达到喷涂所需要粘度。热喷涂减少了稀释剂的用量，喷涂的压力可降低到0.170.20Mpa。涂料一般可预热到5065左右。 4 4无空气喷涂法无空气喷涂法 无空气喷涂与空气喷涂原理不同，是使涂料通过加压泵0.140.69MPa被加压至14.7117.16MPa，从细小的喷嘴（为0.170.90mm）喷出，当高压漆流离开喷嘴到达大气后，随着高压的急剧下降，涂料内溶剂剧烈膨胀而分散雾化，高速地涂覆在被涂物件上。因涂料雾化不用压缩空气，所以称为无空气喷涂。其原理示意图如图5-7。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 图 5-7 高压无气喷涂的原理 涂料的施工和检测涂料的施工和检测 无空气喷涂装置按

60、驱动方式可分为气动式、电动式和内燃机驱动式三种；按涂料喷涂流量可分为小型（12L/min）、中型（27L/min）和大型（大于 10L/min）；按涂料输出压力可分为中压（小于10MPa）,高压（1025MPa）和超高压（2540MPa）；按装置类型又可分为:（1）固定式：通常应用于大量生产的自动流水线上，多为大型高压高容量机；（2）移动式：常用于因工作场所经常变动的地方，多为中型设备；（3）轻便手提式：常用于喷涂工件不太大而工作场所经常变动的场合，多为中压小型设备。 涂料的施工和检测涂料的施工和检测 无空气喷涂的优点有：（1）比一般喷涂的生产效率可提高几倍到十几倍；（2）喷涂时漆雾比空气喷涂

61、少，涂料利用率高，节约了涂料和溶剂，减少了对环境的污染，改善了劳动条件；（3）可喷涂高固体、高粘度涂料，一次成膜较厚；（4）减少施工次数，缩短施工周期；（5）消除了因压缩空气含有水分、油污、尘埃杂质而引起的漆膜缺陷；（6）涂膜附着力好，即使在缝隙、棱角处也能形成良好的漆膜。 无气喷涂的不足之处是：操作时喷雾的幅度和出漆量不能调节，必须更换喷嘴才能调节；不适用于薄层的装饰性涂装。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 无空气喷涂的设备主要包括：喷枪、加压泵、蓄压器、漆料过滤器、输送软管等。其中关键设备为喷枪，这是因为无空气喷涂工作压力高，涂料流过喷嘴时，产生很大的磨擦阻力，使喷嘴很容易磨损，一般采用硬

62、质合金钢，同时为了保证涂料均匀雾化，其喷嘴口光洁度要求较高，不允许有毛刺。 无气喷涂施工时，喷嘴与被涂工件表面的垂直距离约为3040cm，其他操作方法与空气喷涂类似。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 5 5静电喷涂法静电喷涂法 静电喷涂法系利用高压电场的作用，使漆雾带电，并在电场力的作用下吸附在带异性电荷的工件上的一种喷漆方法。它的原理是：先将负高压加到有锐边或尖端的金属喷杯上，工件接地，使负电极与工件之间形成一个高压静电场，依靠电晕放电，首先在负电极附近激发大量电子，用旋转喷杯或压缩空气使涂料雾化并送入电场，涂料颗粒获得电子成为带负电荷的微粒，在电场力作用下，均匀地吸附在带正电荷的工件表面，

63、形成一层牢固的涂膜。静电喷涂的示意图如图5-8。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 图 5-8 静电喷涂示意图涂料的施工和检测涂料的施工和检测 静电喷涂有许多优点： （1）节省涂料 在电场的作用下，漆雾很少飞散，大幅度提高了涂料的利用率； （2）易实现机械化自动化，适合于大批量流水线生产； （3）减少了涂料和溶剂的飞散、挥发，改善了劳动条件； （4）漆膜均匀丰满，附着力强，装饰性好，提高了涂膜的质量。 静电喷涂的缺点是： （1）由于静电的作用，某些凹陷部位不易上漆，边角处有时出现积漆； （2）涂层有时流平性差，有桔皮； （3）不容易喷涂到工件内部； （4）对环境的温度、湿度的要求较高； （5）由

64、于使用高电压，所以火灾的危险性较大，必须要有可靠的安全措施。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 静电喷涂的主要设备是静电发生器和静电喷枪。静电发生器一般常用的是高频高压静电发生器，近年来静电发生器由于利用半导体技术而向微型化发展。静电喷枪既是涂料雾化器，又是放电极，具有使涂料分散、雾化、并使漆滴带电荷的功能。静电喷枪的类型有下列几种： （1）离心力静电雾化式 由高速旋转的喷头产生的离心力使涂料分散成细滴，漆滴离开喷头时得到电荷，又进一步静电雾化形成微滴而吸附到被涂物件表面。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 （2）空气雾化式 涂料的雾化靠压缩空气的喷射力来实现，亦称为旋风式静电喷涂。 （3）液压雾

65、化式 涂料雾化靠液压，与一般无空气喷涂基本相同，又称高压无空气雾化喷涂。 静电喷涂对所用涂料和溶剂有一定的要求，涂料电阻应在550M，所用溶剂一般为沸点高、导电性能好、在高压电场内带电雾化遇到电气火花时不易引起燃烧的溶剂。因此，溶剂的闪点高些比较有利。此外，高极性的溶剂能够有效地调整涂料的电阻。酮类和醇类导电性最好，酯类次之，烷烃类和芳烃类最差，其体积电阻高达1012cm。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 6 6擦涂法擦涂法 擦涂法也称为揩涂法或搓涂法，是一种手工操作涂漆的方法，适用于硝基类清漆、虫胶清漆等挥发型清漆的涂装。因为挥发型漆干燥后，仍可被溶剂溶解，所以在已涂过的表面进行擦拭时，漆膜

66、高处被擦平、低凹处被填平，结果获得的漆膜透明光亮，装饰性好。但此方法全靠手工操作，施工者的经验与手法较为重要，而且工作效率低，施工周期长。因此，只用于高档木器的装饰。 擦涂没有专门的工具，常用的材料有纱布、脱脂棉、棉砂、竹丝、尼龙丝等。 擦涂的方式有四种，即圈涂、横涂、直涂和直角涂。如图5-9所示。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 图 5-9 擦涂方法涂料的施工和检测涂料的施工和检测 （1）圈涂 即在涂饰表面做圆形或椭圆形的匀速运动，有规律、有顺序地从被涂物件一端擦到另一端。 （2）横涂 即在物面上做与木纹等纹理垂直或倾斜的移动，有8字形及蛇形两种方式。横涂有利于消除圈涂痕迹，提高物面的平整度

67、。 （3）直涂 在物面上做长短不等的直线运动，目的是消除圈涂、横涂的痕迹，使涂层更加平整、坚实、光滑。多用于最后几遍的擦涂。 （4）直角擦涂 主要是对角落进行涂装。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 7 7刮涂法刮涂法 刮涂是使用金属或非金属刮刀，对粘稠涂料进行厚膜涂装的一种方法。一般用于涂装腻子、填孔剂以及大漆等。 刮涂是使用很早的涂料涂装方法，常用于刮涂腻子。此方法局限于较平的表面。 刮涂的主要工具是刮刀，刮刀的材质有金属、橡胶、木质、竹质、牛角、塑料以及有机玻璃等。金属刮刀强韧、耐用，多用于混合涂料及车辆刮腻子等。橡胶刮刀具有弹性，最适用于曲面上的涂装。常见刮刀的类型如图5-10。涂料的施

68、工和检测涂料的施工和检测 图 5-10 各种刮刀类型（a）-铲刀；(b)-腻子刮铲；(c)-钢刮板；(d)-牛角刮刀；(e)-橡皮刮板；(f)-调料刀；(g)-油灰（腻子）刀；(h)-斜面刮刀；(i)-刮刀； (j)-剁刀涂料的施工和检测涂料的施工和检测 8 8浸涂法浸涂法 浸涂法就是将被涂物件全部浸没在盛有涂料的槽中，经短时间的浸没，从槽内取出，并让多余的漆液重新流回漆槽内，经干燥后达到涂装的目的。 浸涂适用于小型的五金零件、钢质管架、薄片以及结构比较复杂的器材或电气绝缘材料等。它的优点是省工省料，生产效率高，操作简单。但浸涂也有局限性，如物件不能有积存漆液的凹面，仅能用于表面同一颜色的产品

69、，不能使用易挥发和快干型涂料。 浸涂的方法很多，有手工浸涂法、传动浸涂法、回转浸涂法、离心浸涂法、真空浸涂法。图5-11为浸涂示意图。 涂料的施工和检测涂料的施工和检测 9 9淋涂法淋涂法 将涂料喷淋或流淌过被涂物件上的涂漆方法称为淋涂，也称流涂、浇涂。 其示意图如图5-12。淋涂能得到较厚而均匀的涂层，常用于光固化涂料，快干型涂料不适用，主要对平面涂装，不能涂垂直面，也不宜用于涂装美术涂料及含有较多金属颜料的涂料。 淋涂的涂层质量受漆幕的高低位差与流速、传送带传动速度、泵速以及涂料表面张力、粘度、干率、被涂物件的类型等因素的影响。图5-11 浸涂示意图 图5-12 淋涂示意图 1-高位槽；2

70、-被淋涂物面；3-涂料过滤器； 4-输漆泵；5-已涂漆物面； 6-帘幕涂料的施工和检测涂料的施工和检测 1010电沉积涂漆法电沉积涂漆法 电沉积涂漆，也称电泳涂装，是将物件浸在水溶性涂料的漆槽中作为一极，通电后，涂料立即沉积在物件表面的涂漆方法。图5-13为电泳涂装工艺流程图。图5-13电泳涂装工艺流程示意图1-经表面处理后的工件；2-电源；3-工件；4-喷水冲洗；5-槽液过滤；6-沉积槽；7-循环泵涂料的施工和检测涂料的施工和检测 电泳涂装按沉积性能可分为阳极电泳（工件是阳极，涂料是阴离子型）和阴极电泳（工件是阴极，涂料是阳离子型）；按电源可分为直流电泳和交流电泳；按工艺方法又有定电压法和定

71、电流法。电泳涂漆是一种先进的现代涂装作业方法，具有以下优点：能实现自动流水线生产，涂漆快，自动化程度高，生产效率高。漆膜厚度均匀，易控制膜厚。较好的边缘、内腔及焊缝的涂膜覆盖性，便产品涂层的整体性能提高。环保、安全，以水为分散介质，没有火灾危险。涂料利用率高，超过95%以上。漆膜外观好，无流痕。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 电泳涂装的缺点主要有：烘干温度高，漆膜颜色单一。设备投入大，管理要求严格。多种金属制品不宜同时电泳涂漆。塑料、木材等非导电性制品不能电泳涂漆，也不能在底漆表面泳涂面漆。漂浮性工件不能电泳涂装。电泳涂装的设备由电泳槽、搅拌装置、涂料过滤装置、温度调节装置、涂料管理装置、电

72、源装置、电泳涂装后的水洗装置、超滤装置、烘烤装置、备用罐等。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 影响电泳涂装的主要工艺参数有： 槽液固体分 槽液固体分阳极电泳漆一般为10%15%，阴极电泳漆为20%。槽液固体分对槽液稳定性、泳透力及涂膜厚度和外观质量等都有影响。若槽液固体份低，则槽液稳定性差，颜料沉降严重，漆膜薄而粗糙，易产生针孔。槽液固体分过高，则漆膜厚度增加，漆膜粗糙起桔皮。 PH值 槽液PH值代表着漆液的中和度及稳定性。中和度不够，树脂的水溶分散性差，漆液易沉降。若中和度太高，槽液电解质浓度高，电解产生的大量气泡会造成漆膜粗糙。 电导 电导跟槽液PH值、固体分、杂离子含量有关。槽液电导处于

73、不断增加的趋势，电导增加使电解作用加剧，漆膜粗糙多孔。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 槽液温度 槽液温度升高，树脂胶粒的电泳作用增加，有利于电沉积和涂膜厚度提高。 过高的温度使电解作用加剧，涂膜变得粗糙，易流挂。温度太低，槽液粘度增加，工件表面气泡不易逸出，也会造成漆膜粗糙。 电压 电泳涂装时，湿膜的沉积和溶解量相等时的电压称为临界电压。工件在临界电压以上才能沉积上漆膜，但当电压升高到一定值时，会击穿湿膜，产生针孔、粗糙等缺陷。因此，工作电压应控制在临界电压和破坏电压之间。 同一种电泳漆在不同金属材料表面上的破坏电压不一样，如阴极电泳漆在冷轧钢板上的破坏电压最高达350V，而在镀锌钢板上只有

74、270V，所以不同金属制品应在不同的工作电压下分别进行电泳涂装。 涂料的施工和检测涂料的施工和检测 电泳时间 电泳涂装时，随着工件表面湿膜的增厚，绝缘性增强，一般2分钟左右后，湿膜已趋于饱和而不再增厚，但此时在内腔和缝隙内表面，泳透力逐步提高，便于漆膜在内表面沉积，因此，电泳时间在3分钟左右。 极距和极比 极距指工件与电极之间的距离。随着极距的增加，工件与电极之间电泳漆液的电阻增大。由于工件都具有一定形状，在极距过近时会产生局部大电流，造成涂膜厚薄不匀；在极跟过远时，电流强度太低，沉积效率差。极比是指工件与电极的面积比。阳极电泳漆极比常取11，这是因为阳极电泳的工作电压低、泳透力差，增大电极面

75、积可提高泳透力并改善膜厚均匀性。阴极电泳的极比一般为41。电极面积过大或过小都会便工件表面电流密度分布不均匀，造成异常沉积。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 其他工艺参数 有中和当量、颜基比、泳透力、再溶性、有机溶剂含量、贮存稳定性等。 中和当量：指中和单位质量树脂中酸（碱）基团所需中和剂的等物质的量， 以等物质的量/克干树脂表示。 颜基比：漆中颜填料与固体树脂的重量比。 泳透力：指深入被屏蔽工件表面沉积漆膜的能力。 再溶性：湿电泳漆膜抵抗槽液和超滤液再溶解的能力。 有机溶剂含量：用于改善电泳漆水溶性及分散稳定性所用的助溶剂含量。 贮存稳定性：电泳漆原漆的常温贮存稳定性应不少于1年，槽液在40

76、50存放的稳定性应1个月以上，连续使用的稳定性应在1520周次。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 1111自沉积涂漆法自沉积涂漆法 以酸性条件下长期稳定的水分散性合成树脂乳液为成膜物质制成的涂料，在酸和氧化剂存在的条件下，依靠涂料自身的化学和物理化学作用，将涂层沉积在金属表面，这种涂漆方法称为自沉积涂漆，也称自泳涂装、化学泳涂。 自沉积涂漆的原理是：当钢铁件浸于酸性自泳涂料中时，铁表面被溶解并产生Fe3+： 氧化剂还可以减少金属表面气泡： 随着金属界面附近槽液中Fe3+的富集，树脂乳液被凝集而沉积在活化的金属表面上而形成涂膜。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 自沉积涂装的优点是： 节能 自沉积

77、涂装利用化学作用，不用电，在常温下进行。 防护性能强 在自沉积过程中，金属的表面处理（活化）与涂膜沉积同时进行，漆膜的附着力强。经处理后，涂膜耐盐雾性能可达600h。 工艺过程短 自沉积涂装不需磷化处理，设备投资少，工序数少。 涂料的施工和检测涂料的施工和检测 生产效率高 一般只需12min,适合于流水性生产方式。工件自槽液中取出后，表面沾附的槽液仍可进行化学作用而沉积，涂料利用率好于电泳漆且需超滤系统。 无泳透力问题 工作任何部件与槽液接触，都能得到一层厚度均匀的漆膜。 耐水性好 表面活性剂等水溶性物质不会大量地与成膜物一起沉积，因此比一般乳胶耐水性好。 自沉积涂装必须注意的是，与电泳漆一样

78、，也存在槽液稳定性问题，特别是金属离子在槽液中持续积累，不利于槽液的稳定。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 12 12粉末涂装法粉末涂装法 粉末涂装是使用粉末涂料的一种涂覆工艺。它的特点是： 一次涂装便可得到较厚的涂层，提高了施工效率，缩短了生产周期。 涂料中不含溶剂，无需稀释及调粘，减少了火灾的危险，有利于环保。 涂层的附着力强，致密性好，提高了涂层的各项机械物理性能。 过量的涂料可回收利用，降低了涂料的消耗。 粉末涂装存在的缺陷有： 烘烤温度高（大于200） 换色不方便。 涂膜流平性差。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 粉末涂装的方法有，火焰喷射法、流化床法、静电流化床法、静电喷射及粉末电

79、泳法等。 火焰喷射法时，树脂易受高温而分解，涂膜质量差，现在很少应用。 流化床法是将工件预热到高于粉末涂料熔融温度20以上的温度，然后浸在沸腾床中使粉末局部熔融而粘附在表面上，经加热熔合形成完整涂层。工件预热温度高，则涂层厚，但若要薄涂层及热容量小的薄板件不宜用流化床法。 静电流化床是将冷工件在流化床中通过静电吸附粉末，工件不需预热并可形成薄涂层，但也只适合小件的涂装。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 静电喷涂法是粉末涂装应用最广的一种方法。它不仅能形成50200m的完整涂层，而且涂层外观质量好，生产效率高。 粉末电泳法是将树脂粉末分散于电泳漆中，按电泳涂装的方法附着工件的表面，烘烤时树脂粉末

80、和电泳漆融为一体形成涂层。它有电泳涂装的优点，并且避免了粉末涂装的粉尘问题。它的不足是由于水分的存在，烘烤时涂层易产生气孔，且烘烤温度高。 13 13其他涂布法其他涂布法 （1）丝网法 文具、日历、产品包装、书籍封皮、路牌、标志等需要涂饰成多种颜色的套牌图案或文字时，可用丝网法涂装。即将已刻印好的丝筛平放在欲涂的表面，用硬橡胶刮刀将涂料刮涂在丝网表面，使涂料渗透到下面，从而形成图案或文字。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 图5-14 铅笔杆抽涂示意图1-顶杆；2-装料斗；3-滚子；4-储漆槽；5-橡胶垫圈；6-铅笔杆；7-输送带涂料的施工和检测涂料的施工和检测 四、涂膜的干燥四、涂膜的干燥 根

81、据涂料的各种成膜机理，按涂膜干燥所需要的条件，涂膜的干燥方式可归纳为自然干燥、加热干燥和特种干燥三种。 1 1自然干燥自然干燥 自然干燥也称常温干燥、自干或气干，即在常温条件下湿膜随时间延长逐渐形成干膜。这是最常见的涂膜干燥方式，室内外均可进行，无须干燥设备和能源，特别适宜户外的大面积涂装。但有时干燥时间长，受自然条件的影响比较严重。 自然干燥的速度除由涂料的组成决定外，还与涂膜厚度、气温、湿度、通风、光照有关。环境的清洁程度影响涂膜的外观质量。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 涂装后，当溶剂挥发、粘度增加时，溶剂在涂膜中的扩散速度显著降低，因此涂膜越厚，完全干燥越慢。 气温过高或过低都会影响

82、成膜质量，一般在1035度之间较好。 环境湿度对干燥速度和涂膜质量的影响非常大。湿度高时空气中的水分抑制湿膜中溶剂的挥发，而且溶剂的挥发吸热会使水汽冷凝，造成涂膜泛白，对某些氧化聚合型涂膜还会造成涂膜回粘。因此，湿度小于75%较好。 通风有利干燥，而且有利于安全，室外风速宜在3级（3.45.5m/s）以下。 一般来说光照对自干有利，如紫外光对聚合有明显促进作用，但高温阳光直射也易产生涂膜表面缺陷。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 2 2加热干燥加热干燥 加热干燥，也称烘干，是现代工业涂装中的主要干燥方式。一些以缩聚反应和氢转移聚合方式成膜的涂料需要在外加热量的条件下才能干燥。为了缩短干燥时间，

83、自干的涂料也可加热干燥。 加热干燥分低温（100以下），中温（100150）和高温（150以上）三种。低温烘干主要用于自干涂膜的强制干燥或对耐热性差的材质（木材、塑料）表面涂膜的干燥。中温和高温则用于热固性涂膜和对金属表面涂膜的干燥。现代工业为了节约能源，要求向低温烘干发展。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 加热干燥的主要设备是烘干室（烘炉）。 （1）烘干室种类 烘干室根据其外形结构，可分为箱式和通过式两大类。箱式用于间歇式生产方式，通过式用于流水线生产方式，并有单行程、多行程之区别。通过式按外形分，又有直通式、桥式和“”形之分。一般地，直通式烘炉热量外溢较大，但设备较矮；桥式烘干室较长，空间

84、较高，热量外溢少；“”型烘干室长度比桥式短。单行程烘炉结构相对简单，但设备长、占地面积大；多行程烘炉结构复杂，但设备短，占地面积小；并行式设备有利于提高保温性并减少占地面积；双层烘炉可充分利用空间高度，减少占地面积。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 （2）烘干过程 涂膜在烘干室内的整个烘干过程，可分为升温、保温和冷却三个阶段。 在升温阶段，涂层温度由室温逐渐升至烘干工艺温度，湿膜中约90%以上的溶剂散发逸出。因此，必须加强通风以排除溶剂蒸汽。另外，工件升温吸收大量热量，所以热量消耗大部分在升温阶段。 在保温阶段，只需较少的热量，保温时间由涂膜化学交联反应所需的固化工艺时间所决定。 在冷却阶段，

85、往往采用强制冷却方法使工件迅速冷却到40以下，以便进行下道工序的工作。 需要注意的是，烘干温度，是指涂层温度或底材的温度，而不是加热炉、箱的温度。烘干时间是指在规定温度时的时间，而不是以升温开始的加热时间。 烘干室按加热方式，可分成对流式，热辐射及辐射对流复合式等。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 （3）对流烘干设备 对流烘干室特点 对流烘干设备是以热空气为热载体，通过对流方式将热量传递给涂膜和工件。它的特点是： a.加热均匀，适合于各种形状的工件，涂膜质量均一； b.温度范围大，广泛适合于各种涂料的干燥与固化； c.设备使用与维护方便； d.热惰性大，升温慢，热效率低； e.设备大，占地多；

86、 f.涂膜易产生气泡、针孔、起皱等缺陷。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 对流烘干室的构成 对流烘干设备主要由室体、加热系统、空气幕装置和温度控制系统组成。见图5-15。图5-15 对流烘干室示意图1-空气幕送风管；2-风幕风机；3-空气幕吸风管；4-吸风管道；5-空气过滤器；6-循环风机；7-空气加热器；8-送风管道；9-室体；10-输送链涂料的施工和检测涂料的施工和检测 室体主要起隔热保温作用，因此体积和门洞应尽可能小，护板隔热层应有足够厚度并有效地密封。 加热系统由风管、空气过滤器、空气加热器及风机等构成。风管包括吸风管和送风管，室外部分为圆管,室内风管为矩形。送风管各开口处设闸板，便于

87、调节室体内各处送风量。由于升温段耗热量大，送风量也应大点，相应地在升温段上部设排气管并增大吸风管的开口密度。空气过滤器应使空气含尘量低于0.5mg/m3；以防涂膜表面出现灰尘颗粒，可采用干纤维过滤器或粘性填充滤料过滤器。空气加热器有燃油、燃气燃烧式加热器、电加热器及蒸汽加热器等几种。蒸汽加热用于120以下的低温烘干。电加热器结构紧凑、效率高、控制方便。燃烧式加热器有直接式和间接式之分。直接式是将燃烧产生的高温气体与空气混合送入烘干室，其热效率高，但热量不易控制，热空气清洁度差。间接式加热器热效率低，但气体清洁，容易调控。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 空气幕装置是为了减少热空气从直通式连续通

88、过烘干室两端门洞逃逸，出口风速一般在1020m/s。对于涂覆了粉末的工件，在进口端不能设风幕，以免吹掉粉末颗粒。对于桥式或“”型烘干室，不需要风幕装置。 温度控制系统是通过调节加热器热量输出来控制烘炉温度。不同热源的加热器调节方式也不同，但都应有多点测温和超温报警装置。 （4）辐射烘干调备 辐射烘干原理及特点 辐射烘干就是利用从热源辐射出来的红外线和远红外线，通过空气传播辐射到被涂物件上并被吸收转换成热能，使涂膜和底材同时加热。它与传导和对流加热有着本质区别。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 可见光的波长在0.350.75m之间,比其波长长的为红外线区，波长范围为0.751000m，其中波长0

89、.752.5m为近红外线,辐射体温度20002200,辐射能量很高；波长2.54m的为中红外线，辐射体温度约800900；波长大于4m的为远红外线，辐射体温度约400600，辐射能量较低。由于有机物、水分子及金属氧化物的分子振动波长范围都在4m以上，即在远红外线波长区域，这些物质有强烈的吸收峰，在远红外线的辐射下，分子振动加剧，产生热能，使涂膜迅速升温而干燥固化。因此，辐射烘干设备中广泛使用远红外线辐射加热方式。 辐射烘干的特点是：热效率高；升温快，烘干效率高；底材表层与涂膜同时加热，有利于溶剂挥发，可减少漆病；设备结构简单，投资少；有辐射盲点，不适合于复杂形状的工件，因此，辐射与对流相结合，

90、可以取长补短。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 辐射烘干的影响因素 a.涂层材料 不同涂层材料黑度（即吸收能力）不一样，黑度高的材料吸收能力强，热效率高。涂料的黑度一般在0.80.9 b.波长 可利用远红外线对涂膜加热，近红外线对属表面1m的薄层加热。这样既可使涂膜干燥，又可使金属不会整体受热。 c.介质 烘干室中的水分和溶剂蒸汽会吸收辐射能，使辐射衰减，故应及时排除。 d.辐射距离 辐射距离不宜太远，一般平板为100mm，复杂工件为250300mm。 e.辐射器表面温度 辐射能与表面绝对温度的四次方式正比，与波长成反比。 f.辐射器布置 由于辐射器表面温度很高，热空气的自然对流会使室体上部温

91、度高。因此，辐射器数量应自下而上递减。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 辐射烘干设备组成 辐射烘干设备由室体、红外线辐射器、空气幕、通风系统和温控系统组成。室体和空气幕与对流烘干室一样。通风系统分自然排气和强制通风两种。溶剂含量高的涂料应采用强制通风。 红外线辐射器分燃气型和电热型两大类。电热型从外形又有管式、板式和灯泡式几种，其中管式和板式应用较多。 3.3.特种干燥特种干燥 （1）光照射固化 光照射固化是加有光敏剂的光固化涂料的干燥方法。通常用300450m波长的紫外光，因此也称紫外光（UV）固化。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 UV固化适用于流水作业施工，多用于平面板材如木材、塑料表面

92、的涂装，先用帘式淋涂法施工，然后用传送带传送至光固化装置，经UV照射固化得到成品。 光固化干燥的主要设备是紫外光光源。紫外光日光灯和水银灯是目前国内外常用的光源。 应用UV固化装置时应注意： 由于许多颜填料会吸收紫外光，使紫外光难以穿透湿膜，影响色漆内层固化，目前主要用于清漆。 涂料的施工和检测涂料的施工和检测 UV固化涂料的干燥速度与涂膜厚度、紫外光照射强度和照射距离密切相关。漆膜厚、固化时间长。照射强度大或距离近，则固化时间短。若采用弱紫外光，即使长时间照射，也难以达到强紫外光短时间照射的效果。 紫外光照射炉要有足够的冷却效果，炉内温度应不大于60，以免对有些底漆和底材产生破坏。 紫外光水

93、银灯的冷却采用水冷和风次相结合的方法较好，同时风冷的风速和风向必须设计合理，以防风吹而影响涂膜的表面状态。 强紫外光对人体，特别是对眼睛有害。因此，尽量远距离操作并须采取必要的劳动保护措施。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 （2）电子束辐射固化 电子束辐射固化是电子固化涂料的专用干燥方法，即用高能量的电子束照射涂膜，引发涂膜内活性基团进行反应而固化干燥。它在常温下进行，并且由于能量高，穿透性强，能固化到涂膜深部，因而可用于色漆的固化，而且干燥时间短，有的只需几秒，特别适用于高速流水线生产。但照射装置价格高，安全管理要求严格。 电子束固化通常使用的照射线有电子线和r射线两种。 涂料的施工和检测涂

94、料的施工和检测 （3）其他干燥方法 电感应式干燥 又称高频加热，即当金属工件放入线圈里时，线圈通300400HZ/s交流电，在其周围产生磁场，使工件被加热，最高温度可达250280，可依电流强度大小来调节。由于能量直接加在工件上，故涂膜是从里向外被加热干燥，溶剂能快速彻底地散发逸出并使涂膜固化。 微波干燥是特定的物质分子在微波的作用下振动而获得能量，产生热效应。微波干燥只限于非金属材质基底表面的涂膜，这正好与高频加热相反。微波干燥对被干燥物选择性大，且设备投资较大，但干燥均匀，速度快，仅需1020秒。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 4.4.涂膜的干燥过程涂膜的干燥过程 不管采用何种干燥方法，

95、涂膜的干燥都有由液态变为固态，粘度逐渐增加，性能逐步达到规定要求的过程。 长期以后，人们习惯用简单的直观的方法来划分干燥的程度，现在一般划分为3个阶段。（1）指触干或表干 即涂膜从可流动的状态干燥到用手指轻触涂膜，手指上不沾漆，此时涂膜还发粘，并且留有指痕。（2）半硬干燥 涂膜继续干燥，达到用手指轻按涂膜，涂膜上不留有指痕的状态。从指触干到半硬干燥中间还有些不同的称，如沾尘干燥，不粘着干燥，指压干燥等。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 （1）完全干燥 用手指强压涂膜也不残留指纹，用手指磨擦涂膜不留伤痕时可称为完全干燥。也有用硬干，打磨干燥等表示。不同被涂物件对涂膜的完全干燥有不同要求，如有的要

96、求能够打磨，有的要求涂膜能经受住搬远、码垛堆放，因而它们的完全干燥达到的程度也就不同。 五、涂料的施工过程五、涂料的施工过程 被涂物件经过漆前表面处理（底材处理）以后，就可以进行涂料的施工，通常一个完整的涂料施工过程包括施工前准备、涂底漆、刮腻子、涂中涂、打磨、涂 面涂、罩清漆以及抛光上蜡、维护保养等工序。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 1 1准备工作准备工作 （1）涂料检查 涂料在施工前应进行检测、检查，一般要核对涂料名称、批号、生产厂和出厂时间、保质期，双/多组分漆还应核对调配比例和可使用时间，准备配套使用的稀释剂。若有条件还可检测涂料的化学和物理性能是否合格。此外，还要准备好必要的安全

97、环保措施。 （2）充分搅匀涂料 涂料在使用前应充分搅匀，以防涂料中有些成分如颜料、助剂局部浓度过高，双/多组分漆按规定调配后，也应充分搅拌。经规定时间的静置活化后使用。 （3）调粘 大多数涂料都需加入适量的稀释剂稀释才能调整到施工粘度，而且不同的施工方法需要不同的粘度，如喷涂的粘度比刷涂的低些。 （4）过滤净化 涂料在搬运、贮存、配漆时，难免会混入杂质或结皮等，因此应过滤净化。小批量涂装时，一般用手工方式过滤。大批量使用涂料时，可用机械过滤。 涂料的施工和检测涂料的施工和检测 2 2涂底漆涂底漆 底材处理后，紧接着是涂底漆，涂底漆的目的是在被涂物表面与随后的涂层之间创造良好的结合力，提高整个涂

98、层的保护性能、装饰性能。因此对底漆的要求是：与底材有很好的附着力；本身有极好的机械强度；对底材有良好的保护性能；能为下道涂层提供良好的基础。 一般涂底漆后，要经打磨再涂下一道漆，以改善表面平整度及漆膜粗糙度，使与下一道漆膜结合更好。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 3 3刮腻子刮腻子 底漆一般不能消除底材上的细孔、裂缝及凹凸不平，刮腻子可将底材修饰得均匀平整，改善整个涂层的外观。 腻子中填料多，成膜基料少，若刮涂较厚，则容易产生开裂或收缩。刮腻子费工时，效率低。劳动强度大，不适宜流水线生产。因此应尽量少刮或不刮腻子。 腻子品种很多，在不同的底材上（如钢铁、金属、木材、混凝土灰浆等）有不同的品种

99、。腻子有自干和烘干俩种类型。性能较好的腻子品种有环氧腻子、氨基腻子、聚酯腻子（俗称原子灰）、乳胶腻子等。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 对腻子的性能要求有a、与底漆有良好的附着力；b、有一定的机械强度；c、具有良好的施工性，易刮涂，不卷边；d、适宜的干燥性，易干透；e、收缩性小，对涂料的吸收性小；f、打磨性良好，要既坚牢又易打磨；g、有相应的耐久性。 局部找平时可用手工刮涂。大面积涂刮可用机械方法进行或将腻子用稀释剂调稀后，用大口径喷枪喷涂。多次刮涂腻子时应按先局部填孔，再统刮和最后稀刮的程序操作。为增强腻子层强度，可采用一道腻子一道底漆的方法。 腻子层在烘干时，应先充分晾干，然后逐步升温烘

100、烤，以防烘得过急而起泡。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 4 4涂中涂涂中涂 在底漆与面漆之间的涂层统称为中涂层。因此腻子层也可称中涂层，此外还有二道底漆、封底漆、立体涂装时的造型漆等。 二道底漆含颜料量比底漆多，比腻子少。它既有底漆性能，又有一定填平能力。封底漆综合腻子与二道底漆的性能，现在较多地用于表面经细致精加工的被涂物件，代替腻子层，封底漆有一定光泽，可显现出底材的小缺陷，既能充填小孔，又比二道底漆减少对面漆的吸收性。能提高涂层丰满度，既具有与面漆相仿的耐久性，又比面漆容易打磨。封底漆采用与面漆相接近的颜色和光泽，可减少面漆的道数和用量。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 中涂的作用有保

101、护底漆和腻子层，以免被面漆咬起，增加底漆与面漆的层间附着力，消除底漆涂层的缺陷和过分的粗糙度，增加涂层的丰满度，提高整个涂层的装饰性和保护性。装饰性要求较高的涂层常需合适的中涂层。 中涂层应与底漆及面漆配套，并且具有良好的附着力和打磨性，耐久性能与面漆相适应。 5 5打磨打磨 打磨是涂料施工中的一项重要工作，贯穿于施工的全过程，原则上每涂一层前都应进行打磨，它的作用是：a.清除底材表面上的毛刺及杂物；b.清除涂层表面的粗颗粒及杂物；c.对平滑的涂层或底材表面打磨可得到需要的粗糙度，增强涂层间的附着力。但打磨费工时，劳动强度很大。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 打磨的方法有： （1）干打磨法

102、用砂纸、乳石、细的石粉进行打磨，然后打扫干净，此法适用于干硬而脆的或装饰性要求不太高的表面。干打磨的缺点是操作过程中容易产生很多粉尘，影响环境卫生。 （2）湿打磨法 用耐水砂纸、乳石蘸清水、肥皂水或含有松香水的乳液一起进行打磨，乳石可用粗呢或毡垫包裹并浇上少量的水或非活性溶剂润湿，对要求精细的表面可取用少量的乳石粉或硅藻土沾水均匀摩擦，打磨后用清水冲洗干净然后用鹿皮擦拭一遍，再干燥。湿打磨比干打磨质量好。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 （3）机械打磨法 比手工打磨法的生产效率高。一般采用电动打磨机具或在抹有磨光膏的电动磨光机上进行操作。 打磨时应注意：a.涂层表面完全干燥方可进行；b.打磨时

103、用力要均匀；c.湿打磨后须用清水洗净，然后干燥；d.打磨后不能有肉眼可见的大量露底现象。 6 6涂面涂涂面涂 涂面漆是完成涂装过程的关键阶段。应根据工件的大小和形状选定合适的施工方法。 涂面漆时，有时为了增强涂层的光泽、丰满度，可在最后一道面漆中加入一定数量的同类型清漆。也可再涂一道清漆罩光加以保护。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 过滤面漆应用细筛网或多层纱布。涂装和干燥场所应干净无尘，装饰性要求高时应在具有调温、调湿和空气净化除尘的喷漆室及干燥场所中进行，以确保涂装效果。涂面漆后必须有足够的时间干燥后，才能使用被涂物品。 7 7抛光上蜡抛光上蜡 为了增强最后一层涂料的光泽和保护性，可进行抛

104、光上蜡处理。若经常抛光上蜡，可使涂层光亮而且耐水，延长漆膜的寿命，但抛光上蜡仅适用于硬度较高的涂层。 抛光上蜡时先将涂层表面用棉布、呢绒、海绵等浸润砂蜡（磨光剂）进行磨光，然后擦净。大面积的可用机械方法。磨光以后，再以擦亮用上光蜡进行抛光，使表面有更均匀的光泽。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 砂蜡主要用于各种涂层磨光和擦平表面高低不平，消除涂层的桔皮、污染、泛白、粗糙等弊病。因此在选择时，应选用不含磨损表面的粗大粒子，而且不使涂层着色的产品。 使用砂蜡之后，涂层表面基本平坦光滑，但还不太亮，可再涂上光蜡进行擦亮推光，上光蜡的质量主要取决于蜡的性能。 8 8装饰和保养装饰和保养 （1）装饰 涂

105、层的装饰可使用印花、划条等方法。印花（贴印）是利用石印法将带有图案或说明的胶纸印在工件的表面，如缝纫机头、自行车车架等。为了使印上的图案固定下来，可再在上面涂一层罩光清漆加以保护。 （2）保养 工件表面涂装完毕后，应避免摩擦、撞击以及沾染灰尘、油腻、水迹等，根据涂层的性质及保养条件（温度、湿度等），应在315天以后方能使用。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 第二节第二节 涂料性能检测涂料性能检测 一、涂料的原漆性能检测一、涂料的原漆性能检测 原漆性能是指涂料包装后，经运输、贮存，直到使用时的质量状况。主要性能包括： 1 1器中状态（外观）器中状态（外观） 通过目测观察涂料有无分层、发浑、变稠、

106、胶化、结皮、沉淀等现象。 （1）分层、沉淀 涂料经存放，可能会出现分层现象，一般可用刮刀来检查，若沉降层较软，刮刀容易插入，沉降层容易被搅起重新分散开来，待其他性能合格后，涂料可继续使用。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 （2）结皮 醇酸、酚醛、氯化橡胶、天然油脂涂料经常会产生结皮，结皮层已无法使用，应沿容器内壁分离除去，下层涂料可继续使用，使用时应搅拌均匀。 （3）变稠、胶化 可搅拌或加适量稀释剂搅拌，若不能分散成正常状态，则涂料报废。 相关的国家标准有：GB 6753.3-86涂料贮存稳定性试验方法；GB/T 1721-79（89）清漆、清油及稀释剂外观和透明度测定法；GB/T 1722-

107、92清漆、清油及稀释剂颜色测定法等。 2 2密度密度 密度即在规定的温度下，物体的单位体积的质量。密度的测定按GB/T 6750-86色漆和清漆密度的测定进行。测定密度，可以控制产品包装容器中固定容积的质量。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 3 3细度细度 涂料中颜填料的分散程度，清漆中是否含有微小的杂质或固体树脂，可以用测定细度的方法了解。色漆的细度是一项重要指标，对成膜质量、漆膜的光泽、耐久性、涂料的贮存稳定性等均有很大的影响。但也不是越细越好，过细不但延长了研磨工时，占用了研磨设备，有时还会影响漆膜的附着力。测细度的仪器通称细度计。测不同的细度，需要不同规格的细度计，国家GB/T 172

108、4-79（89） 涂料细度测定法中有3种规格：0150m、0100m 和050m 。等效采用ISO的GB 6753.1-86涂料研磨细度的测定，则分为0100m、050m、025m和015m四种规格。美国ASTM D1210（79）分级用海格曼级、mil（密耳）和油漆工艺联合会FSPT规格表示，它们与um的换算关系如图5-16。 涂料的施工和检测涂料的施工和检测 图 5-16 研磨细度换算图（1mil=25m） 涂料的施工和检测涂料的施工和检测 4 4粘度粘度 粘度是表示流体在外力作用下流动和变形特性的一个项目，是对流体具有的抗拒流动的内部阻力的量度，也称为内摩擦系数。 流体有牛顿型和非牛顿型

109、流动之分，在一定温度下，流体在很宽的剪切速率范围内粘度保持不变的流动称为牛顿型流动。而非牛顿型流动时，流体的粘度随切变应力的变化而变化。随着切变应力增加，粘度降低的流体称为假塑型流体；切变应力增加，粘度也随之增加的称为膨胀性流体。 液体涂料中除了溶剂型清漆和低粘度的色漆属于牛顿型流体外，绝大多数的色漆属于非牛顿型流体。因此，液体涂料的粘度检测方法很多，以适应不同类型的流体。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 检测方法主要有： （1）流出法 适用于透明清漆和低粘度色漆的粘度检测。即通过测定液体涂料在一定容积的容器内流出的时间来表示此涂料的粘度。根据使用的仪器又可分为毛细管法和流量杯法。 毛细管法是

110、一种经典的方法，适用于测定清澈透明的液体。但由于毛细管粘度计易损坏，而且操作清洗均较麻烦，现主要用于其他粘度计的校正。 流量杯法是毛细管粘度计的工业化应用。它适用于低粘度的清漆和色漆，不适用于测定非牛顿流动的涂料。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 （2）落球法 落球法就是利用固体物质在液体中流动速度快慢来测定液体的粘度，使用这一原理制造的粘度计称为落球粘度计，它适用于测定较高的透明液体涂料，多用于生产控制。GB/T 1723-93 涂料粘度测定法规定了落球粘度计的规格和测试方法。 （3）气泡法 即利用空气在液体中的流动速度来测定涂料产品的粘度。它只适用于透明清漆。 （4）固定剪切速率测定方法

111、用于测定非牛顿型流动性质的涂料产品的粘度，这种测定仪器称为旋转粘度计。它的形式很多，分别适用于测试不同的涂料产品，表5-10列出了3种部分旋转粘度计的类型及用途。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 表5-10 旋转粘度计的类型及用途类型粘度计举例用途同心圆筒同心旋转成都DXS-11型瑞士Eppredat Rheomat测定油类及涂料的动力粘度及流变性质，测定的粘度范围较大。外筒旋转上海NDJ-2型美国Macmichael浆式天津QNZ型美国Stormer用于一般的粘度和稠度测定转盘式上海NDJ-1型日本BL、BM、BH美国Brookfield测定动力粘度及流动曲线，以及等粘度最为合适锥板式德国R

112、otovisco英国ICI兰州NZB-1型用于测定较粘稠的涂料、油墨和其他物料的流变性质涂料的施工和检测涂料的施工和检测 5 5不挥发分含量不挥发分含量 不挥发分也称固体分，是涂料组分中经过施工后留下成为干涂膜的部分，它的含量高低对成膜质量和涂料的使用价值有很大关系。为了减少有机挥发物对环境的污染，生产高固体分涂料是各涂料生产厂商努力的方向之一。测定不挥发分最常用的方法是：将涂料在一定温度下加热烘烤，干燥后剩余物质与试样质量比较，以百分数表示。 6 6冻融稳定性或低温稳定性冻融稳定性或低温稳定性 主要用于以合成树脂乳液为基料的水性漆。若该漆在经受冷冻、融化若干次循环后，仍能保持其原有性能，则具

113、有冻融稳定性。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 二、二、 涂料的施工性能检测涂料的施工性能检测 涂料只有通过施工才能发挥作用，因此施工的难易程度直接影响到施工者对涂料的认可度。涂料的施工性能，包括将涂料施工到底材料开始，至形成涂膜为止，主要性能有： 1 1施工性施工性 依据施工方法不同，施工性可分别称为刷涂性、喷涂性或刮涂性，施工性能即指涂料用刷、喷或刮涂方法施工时，既容易施工，而且得到的涂膜很快流平，没有流挂、起皱、缩边、渗色或咬底等现象。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 2 2干燥时间干燥时间 涂料的干燥过程根据涂膜物理性状（主要是粘度）的变化过程可分为不同阶段。习惯上分为表面干燥、实际干

114、燥和完全干燥三个阶段。美国ASTM D1640-69（74）把干燥过程分成八个阶段。由于涂料的完全干燥时间较长，故一般只测表面干燥和实际干燥两项。 （1）表面干燥时间（表干）的测定 常用的方法有GB/T 1728-79（89）中的吹棉球法、指触法和GB/T6753.2-86中的小玻璃球法。吹棉球法是在漆膜表面放一脱脂棉球，用嘴沿水平方向轻吹棉球，如能吹走而漆膜表面不留有棉丝，即认为表面干燥，指触法是以手指轻触漆膜表面，如感到有些发粘，但无漆粘在手指上，即认为表面干燥或称指触干。小玻璃球法是将约0.5g的直径为125-250um的小玻璃球能用刷子轻轻刷离，而不损伤漆膜表面时，即认为达到表干。涂料

115、的施工和检测涂料的施工和检测 （1）实际干燥时间（实干）的测定 常用的有压滤纸法、压棉球法、刀片法和厚层干燥法。GB/T 1728-79（89）有详细规定。 由于漆膜干燥受温度、湿度、通风、光照等环境因素影响较大，测定时必须在恒温恒湿室进行。 3 3涂布率或使用量（耗漆量）涂布率或使用量（耗漆量） 涂布率是指单位质量（或体积）的涂料在正常施工情况下达到规定涂膜厚度时的涂布面积。单位是/或/L. 使用量（耗漆量）是指在规定的施工情况下，单位面积上制成一定厚度的涂膜所需的漆量。以g/表示。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 涂布率或使用量可作为设计和施工单位估算涂料用量的参考。在GB/T 1758-

116、79（89）涂料使用量测定法中，测定的方法有刷涂法、喷涂法等，喷涂法所测得的数值，不包括喷涂时飞溅和损失的漆，同时由于测定者手法不同造成涂刷厚度的差异，故所测数值只是一个参考值，现场施工时受施工方法、环境、底材状况等许多因素影响，实际消耗量会与测定值有差别。 4 4流平性流平性 流平性是指涂料在施工之后，涂膜流展成平坦而光滑表面的能力。涂膜的流平是重力、表面张力和剪切力的综合效果。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 在GB/T 1750-79（89） 涂料流平性的测定法中规定了流平性的测定法，有刷涂法和喷涂法两种，以刷纹消失和形成平滑漆膜所需时间来评定，以分钟表示。美国ASTM D2801-69

117、（81）的方法是用有几个不同深度间隙的流平性试验刮刀，将涂料刮成几对不同厚度的平行的条形涂层，观察完全和部分流到一起的条形涂层数，与标准图形对照，用010级表示，10级最好，完全流平。0级则流平性最差。此法适用于白色及浅色漆。ASTM D4062-81规定了检测水性和非水性浅色建筑涂料的流平性的方法。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 5 5流挂性流挂性 液体涂料涂布在垂直的表面上，受重力的影响，部分湿膜的表面容易有向下流坠，形成上部变薄，下部变厚，或严重的形成半球形（泪滴状）、波纹状的现象，这是涂料应该避免的。造成这样的原因主要有涂料的流动特性不适宜、湿膜过厚、涂装环境和施工条件不合适等。GB

118、/T 9264-88 色漆流挂性的测定采用流挂仪对色漆的流挂性进行测定，以垂直放置、不流到下一个厚度条膜的涂膜厚度为不流挂的读数。厚度值越大，说明涂料越不容易产生流挂，抗流挂性好。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 6 6涂膜厚度涂膜厚度 测定漆膜厚度有各种方法和仪器，应根据测定漆膜的场合（实验室或现场）、底材（金属、木材等）、表面状况（平整、粗糙、平面、曲面）和漆膜状态（湿、干）等因素选择合适的仪器。 （1）湿膜厚度的测定 应在漆膜制备后立即进行，以免由于溶剂的挥发而使漆膜变薄。GB/T 1345.2-92的方法6规定使用轮规和梳规测定的方法。ASTM D1212-79中规定用轮规和Pfund

119、湿膜计测定的方法。 （2）干膜厚度的测定 测量干膜厚度，有很多种方法和仪器，但每一种都有一定的局限性。依工作原理分，大致可分为两大类：磁性法和机械法。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 7 7遮盖力（对比率）遮盖力（对比率） 色漆均匀地涂刷在物体表面，通过涂膜对光的吸收、反射和散射，使底材颜色不再呈现出来的能力称为遮盖力。有湿膜遮盖力、干膜遮盖力两种情况。 GB/T 1726-79（89）涂料遮盖力测定法用遮盖单位面积所需的最小用漆量，以g/表示湿膜遮盖力。 干膜遮盖力常用对比率来表示，我国等效采用ISO标准制定的GB/T 9270-88 浅色漆对比率的测定 聚酯膜法适用于测定在固定的涂布率（2

120、0/L）条件下的遮盖力。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 8 8可使用时间可使用时间 是双组分或多组分涂料的重要施工性能。测定时将各组分在一定的容器中按比例混合后，按照产品规定的可使用时间条件放置，达到规定的最低时间后，检查其搅拌难易程度，粘度变化和凝胶情况，并且涂制样板放置一定时间后与标准样板对比检查漆膜外观有无变化或缺陷产生。如没有异常现象，则认为“合格”。 三、涂膜性能检测三、涂膜性能检测 1 1涂膜外观涂膜外观 在室内标准状下制备的样板干燥后，在日光下肉眼观察，检查漆膜有无缺陷，如刷痕、颗粒、起泡、起皱、缩孔等，并与标准样板对比。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 2 2光泽光泽 光线照

121、射在平滑表面上，一部分反射，一部分透入内部产生折射。反射光的光强与入射光光强的比值称为反射率。漆膜的光泽就是漆膜表面将照射在其上的光线向一定方向反射出去的能力，也称镜面光泽度。反射率越大，则光泽越高。 漆膜表面反射光的强弱，不但取决于漆膜表面的平整度和粗糙度，还与漆膜表面对投射光的反射量的多少有关。而且，在同一个漆膜表面上，以不同入射角投射的光，会出现不同的反射强度。因此，必须先固定光的入射角，然后才能测量漆膜的光泽。日本标准JIS Z 8741-1983中规定不同入射角所应用的范围如下页所示：涂料的施工和检测涂料的施工和检测 入射角8575604520适用物品涂膜纸面及其他塑料、涂膜塑料塑料

122、、涂膜适用范围60测定小于10%的表面60测定小于70%的表面美国ASTM D523 中规定： 入射角856020适用范围低光泽漆膜一般光泽漆膜高光泽漆膜 我国按GB/T 1743-79（89） 漆膜光泽测定法测定光泽。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 3 3鲜映性鲜映性 鲜映性是用来表示漆膜表面影象（或投影）的清晰程度，以DOI值表示（distinctness of image），测定的是涂膜的散射和漫反射的综合效应。常用来对飞机、精密仪器、高级轿车等的涂膜的装饰性进行等级评定。 鲜映性以数码表示等级。分为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.2

123、、1.5、2.0共13个等级（即DOI值），数码越大，表示鲜映性越好。在GB/T 1349292中对一些汽车面漆的鲜映性已有规定，要求达到0.60.8。事实上，高档轿车涂膜的鲜映性要求在1.0以上，豪华轿车的DOI值要求在1.2以上。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 4 4颜色颜色 颜色是一种视觉，就是不同波长的光刺激人的眼睛之后，在大脑中所引起的反映。因此，涂膜的颜色是由照射光源、涂膜本身性质和人眼决定的。 测定漆膜颜色可按GB/T 9761-88 色漆和清漆的目视比色的规定进行。但由于受到色彩记忆能力和自然条件等因素的限制，不可避免会有人为误差。因此，GB 11186.1.2及3-89 漆

124、膜颜色的测量方法规定用光电色差仪来对颜色进行定量测定，把人们对颜色的感觉用数字表达出来。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 5 5硬度硬度 硬度就是漆膜对作用其上的另一个硬度较大的物体的阻力。测定涂膜硬度的方法常用的有3类，即摆杆阻尼硬度法、划痕硬度法和压痕硬度法。3种方法表达漆膜的不同类型阻力。 （1）摆杆阻尼硬度 通过摆杆横杆下面嵌入的两个钢球接触涂膜样板，在摆杆以一定周期摆动时，摆杆的固定质量对涂膜压迫，使涂膜产生抗力，根据摆的摇摆规定振幅所需要的时间判定涂膜的硬度，摆动衰减时间越长，涂膜硬度越高。GB/T 173093 漆膜硬度的测定 摆杆阻尼试验规定了相应的检测方法。 美国ASTM D

125、213466（80）所规定的斯华特硬度计（Sward Rooker）与摆杆阻尼试验仪的原理相同。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 （2）划痕硬度 划痕硬度即在漆膜表面用硬物划伤涂膜来测定硬度。常用的是铅笔硬度。GB/T 673986 涂膜硬度铅笔测定法中规定使用的铅笔由6B到6H共13级，可手工操作，也可仪器测试。 铅笔划涂膜时，既有压力，又有剪切作用力，对涂膜的附着力也有所规定，因此与摆杆硬度是不同的，它们之间没有换算关系。 （3）压痕硬度 采用一定质量的压头对涂膜压力，从压痕的长度或面积来测定涂膜的硬度。GB/T 927588及ASTM D147468（79）中规定了相应的仪器及检测操作方

126、法。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 6 6冲击强度冲击强度 冲击强度也称耐冲击性，是用检验涂膜在高速重力作用下的抗瞬间变形而不开裂、不脱落能力。它综合反映了涂膜柔韧性和对底材的附着力。 GB/T 1732-79（88） 漆膜耐冲击测定方法规定，冲击试验仪的重锤质量是10000g ，冲头进入凹槽的深度为2，凹槽直径15，重锤最大滑落高度50。由于所用重锤质量是固定的，所以检验结果以表示。各国的冲击试验仪形状基本相同，但重锤质量，冲头尺寸和高度有所不同 ，其中ISO 62721993的重锤1，高度1m，并且称为落锤试验。 试验后可采用4倍放大镜观察有无裂纹和破损。对于极微细的裂纹，可用CuSO4

127、润湿15min，然后看有无铜锈或铁锈色，以便于观察。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 7 7柔韧性柔韧性 当漆摸受外力作用而弯曲时，所表现的弹性、塑性和附着力等的综合性能称为柔韧性。GB/T 1731-93柔韧性测定器有一套粗细不同的钢制轴棒。作180弯曲，检查漆膜是否开裂，以不发生漆膜破坏的最小轴棒直径表示。轴棒共7个，直径分别是1mm、 2mm 、3mm 、4mm 、5mm、 10mm、 15mm。 此外还有GB/T 6742-86中的圆柱轴和GB/T 11185-89中的锥形轴等检测仪器。腻子的柔韧性，则按GB/T 1748-79（89）腻子膜柔韧性测定法测定。 涂料的施工和检测涂料的施

128、工和检测 8 8杯突试验杯突试验 杯突试验也称顶杯试验或压陷试验，是检测涂层抗变形破裂的能力，是涂膜塑性和底材附着力的综合体现。可衡量涂膜在成型加工中不开裂和没有损坏的能力。是卷钢涂料、罐头涂料等产品必不可少的测试项目。 GB/T 9753-88和ISO 1520中规定的杯突试验机压头为20mm的钢制半球，检测时以（0.20.1）mm/s 的速度移动压头，直至涂层出现开裂，读取相应的压陷深度（mm）。 9 9附着力附着力 附着力是涂膜对底材表面物理和化学作用而产生的结合力的总和。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 目前测定漆膜附着力的方法有： （1）划格法 用规定的刀具纵横交叉切割间距为1mm的

129、格子，格子总数为55个，然后根据GB/T 9286-88 色漆和清漆 漆膜的划格试验规定的评判标准分级，0级最好，5级最差。但ASTM D 3259-78中的B法的分级方法与我国国家标准相反，5级最好，0级最差。而德国DIN 53151 标准则与国标一致。 （2）划圈法 GB/T 1720-79（89）中是用划圈附着力测定仪，施加载荷至划针能划透漆膜，均匀地划出长度7.50.5 ，依次重叠的圆滚线图形，使漆膜分成面积大小不同的7个部位，若在最小格子中漆膜保留700/0以上，则为1级，最好，依次类推，7级最差。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 （3）拉开法 在GB/T 5210-85 涂层附着力

130、的测定，拉开法中有所规定，即用拉力试验机，测定时夹具以10/min 的速度进行拉伸，直至破坏，考核其附着力和破坏形式。附着力按下式计算 P=G/S ， 式中P涂层的附着力，Pa； G试件被拉开破坏时间的负荷值，N； S被测涂层的试柱横截面面积，2 破坏形式有4种：A附着破坏 B内聚破坏 C胶粘剂破坏 D胶结失败涂料的施工和检测涂料的施工和检测 1010耐磨性耐磨性 耐磨性是涂层抵抗机械磨损的能力，是涂膜的硬度、附着力和内聚力的综合体现。国标GB/T 1768-79（89）规定用Taber磨耗仪，在一定的负荷下，经一定的磨转次数后，以漆膜的失重表示其耐磨性。失重越小，则耐磨越好。这种方法与实际的

131、现场磨耗结果有良好的关系，因此适用于经常受磨损的路标漆、地板漆的检测。 11 11抗石击性抗石击性 又称石凿试验，是模仿汽车行使过程中砂石冲击汽车涂层的测试方法，用于了解涂膜抵抗高速砂石的冲击破坏能力，是针对汽车漆而开发的漆膜检测项目。检测时将粒径45钢砂用压缩空气吹动喷打被测样板，每次喷钢砂500g,在10秒内以2Mpa的压力冲向样板，重复2次，然后贴上胶带拉掉松动的涂膜，将破坏情况与标准图片比较，0级最好，10级最差。 ASTM D3170-87中则规定用9.616砂石，每次使用550ml，空气压力为480KPa20Kpa。 涂料的施工和检测涂料的施工和检测 1212打磨性打磨性 打磨性是

132、指涂层经砂纸或乳石等干磨或湿磨后，产生平滑无光表面的难易程度。 对于底漆和腻子，它是一项重要的性能指标，具有实用性。GB/T 177079（89） 底漆、腻子膜打磨性测定法中，用DM1型打磨性测定仪自动进行规定次数的打磨，在相同的负荷和均匀的打磨速度下，结果具有可信性。 1313重涂性和面漆配套性重涂性和面漆配套性 重涂性是指在涂膜表面用同一涂料进行再次涂刷的难易程度和效果。试验是在干燥后的漆膜上按规定进行打磨后，按规定方法涂同一种涂料，在产品要求的厚度下，检查涂饰的难易程度，涂饰后对光目测涂膜状况，并在规定时间干燥后检查涂膜有无缺陷，必要时检测附着力。 面漆配套性是底漆的测定项目，其意义和测

133、定方法与重涂性相似。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 1414耐码垛性耐码垛性 又称耐叠置性、堆积耐压性。是指涂膜在规定条件下干燥后，在两个涂漆表面或一个涂漆表面与另一个物体表面在受压条件下接触放置时涂膜的耐损坏能力。这是涂膜的使用期间检测项目。GB/T 928088规定了检测方法。 1515耐洗刷性耐洗刷性 耐洗刷性是测定涂层在使用期间经反复洗刷除去污染物时的相对磨蚀性。如建筑涂料，特别是内墙涂料，易被弄脏，需要擦洗，耐洗刷性就是这种性能的考核指标。相应的国标是GB/T 926688 建筑涂料 涂层耐洗刷性。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 16 16耐光性耐光性 涂膜受到光线照射后保持其原

134、来的颜色、光泽等光学性能的能力称为耐光性。可以保光性、保色性和耐黄变性等几方面进行检测。 保光性： 将制好的样板遮盖住一部分，在日光或人造光源照射一定时间后，比较照射部分与未照射部分光泽，可以得到漆膜保持其原来光泽的能力 保色性：漆膜被照射部分与未照射部分比较，保持原来颜色的能力。 耐黄变性：将试样涂于磨砂玻璃上，干燥后放人装有饱和硫酸钾溶液的干燥器内，一定时间后，测定颜色的三刺激值X,Y,Z，然后计算泛黄程度 D=（1.28X-1.06Z）/Y涂料的施工和检测涂料的施工和检测 1717耐热性、耐寒性、耐温变性耐热性、耐寒性、耐温变性 都是表示漆膜抵抗环境温变的能力，但适用的产品不同。 耐热性

135、：用于检测被使用在较高温度场合的涂料产品，经规定的温度烘烤后，漆膜性能（如光泽、冲击、耐水性等）的变化程度。 耐寒性：常用于检测水性建筑涂料的涂膜对低温的抵抗能力。 耐温变性：则是指涂膜经受高温和低温急速变化情况下，抵抗被破坏的能力。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 18 18电绝缘性电绝缘性 电绝缘性是绝缘漆的重要性能项目，包括涂膜的体积电阻、电气强度、介电常数以及耐电弧性等内容。检测标准有： GB/T 1736-79(89)绝缘漆膜的制备法 GB/T 1737-79（89）绝缘漆漆膜吸收率测定法 GB/T 1738-79（89）绝缘漆漆膜耐油性测定法 HB/T2-57-80（85）绝缘漆漆

136、膜击穿强度测定法 GB/T 2-59-78（85）绝缘漆漆膜表面电阻及体积电阻系数测定法 HG/T 2-60-80（85）绝缘漆耐电弧性测定法涂料的施工和检测涂料的施工和检测 1919耐水性耐水性 耐水性测定方法大致有 ： （1） 常温浸水法 这是最普遍的方法，详见国家标准GB/T 1733-93 （2） 浸沸水法 将样板的2/3面积浸泡在沸腾的蒸馏水中，规定时间，检查起泡、生锈、失光、变色等破坏情况。 （3） 加速耐水性 GB/T 5209-85中规定用401的流动水，并对水质作了规定，与常温浸水法比，其加速倍率约6-9倍，大大缩短了检测时间，提高了测试效率。 2020耐盐水性耐盐水性 采用

137、3%的NaCl溶液代替水，可以测定漆膜的耐盐水性，GB/T 1763-79（89）中，也有加温耐盐水性法。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 2121耐石油制品性耐石油制品性 GB/T 1734-93 漆膜耐汽油性测定法中有浸汽油和浇汽油两种方法，常用汽油是120#溶剂汽油。其他还有耐润滑油性、耐变压器性，测试方法类似。 2222耐化学品性耐化学品性 主要检测方法有： （1）耐酸性、耐碱性方面有GB/T 1763-79（89）漆膜耐化学试剂性测定法、GB/T 9274-88 色漆和清漆 耐液体介质的测定、GB/T 9265-88建筑涂料 涂层耐碱性的测定。 （2）耐溶剂性 除另有产品规定外，通常

138、按GB/T 9274-88中的浸泡法进行。 （3）耐家用化学品性 可按GB/T 9274-88的方法检验，常用家用化学品有洗涤剂、酱油、醋、油脂、酒类、咖啡、茶汁、果汁、芥末、蕃茄酱、化妆品（如口红）、墨水、润滑油、药品（碘酒等）。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 2323耐湿性耐湿性 耐湿性是指漆膜受潮湿环境作用的抵抗能力。等效采用ISO 6270-1980标准的GB/T 13893-92中规定采用耐湿性测定仪，样板放于仪器的顶盖位置，仪器的水浴温度控制在402，保持试板下方25空间的气温为372，使涂层表面连续处于冷凝状态，因此称为连续冷凝法。ASTM D4585-92也是采用连续冷凝法。

139、 日本JIS K5661-1970中则规定温度203，湿度约90% ，垂直放置一定时间。 2424耐污染性耐污染性 对于建筑涂料，一般用一定规格的粉煤灰与自来水，配比为11，然后均匀涂刷在漆膜表面，规定时间后用合适的装置冲击粉煤灰，一定的循环周期后，测定涂膜的反射系数下降率，下降率越小，则耐污染性越好。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 2525盐雾试验盐雾试验 在近海地区，大气都含有盐雾，这是由于海水的浪花和海浪击岸时泼散成的微小水滴经气流输送而形成。由于盐雾中的氯化物如：NaCl 、MgCl2有吸潮性能和氯离子的腐蚀性，对金属制品产生强烈的腐蚀作用，因此，沿海地区的防护要求更严格。而防腐蚀保

140、护研究方面，人们一直采用盐雾试验来作为人工加速腐蚀试验的方法。 盐雾试验有中性盐雾试验（ss）和醋酸盐雾试验（Ass） 中性盐雾按GB/T 1771-91规定，水溶液浓度为50g/L10g/L，PH值6.57.2，温度为352，试板以25050倾斜。被试面朝上置于盐雾箱内进行连续喷雾试验，每24h检查一次至规定时间取出，检查起泡、生锈、附着力等情况。ISO 7253 ，ASTM B117等标准也是中性盐雾。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 醋酸盐雾试验是为了提高腐蚀实验效果（GB 10125-88），盐雾的PH为3.13.3，也有在乙酸盐水中加入CuCl2H2O 改性醋酸盐雾实验（CASS），

141、进一步加快了腐蚀试验速度，参见ASTM G43-75（80）。 2626大气老化试验大气老化试验 大气老化试验用于评价涂层对大气环境的耐久性，其结果是涂层各项性能的综合体现，代表了涂层的使用寿命。 按GB/T 1767-89规定，暴晒场地应选择在能代表某一气候最严酷的地方或近似实际应用的环境条件下建立，如沿海地区、工业区等。暴晒地区周围应空旷，场地要平坦，并保持当地的自然植被状态，而且沿海地区暴晒地应设在海边有代表性的地方，工业气候暴晒场设在工厂区内。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 远离气象台（站）的暴晒场应设立气象观测站，记录紫外线辐射量、腐蚀气体种类与含量或氯化钠含量等。 暴晒试板的朝向

142、可分为朝南450、当地纬度、垂直角及水平暴露等方式。试板暴晒后，可按GB/T 1767-79（89）、GB/T 9267-88等标准进行检查评定，评定标准有GB/T 1766-79（89）漆膜耐候性评级方法和GB/T927T.125-88.色漆涂层老化的评价及GB/T 14836-93 色漆涂层粉化程度的测定方法及评定等。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 2727人工加速老化试验人工加速老化试验 人工加速老化试验就是在实验室内人为地模拟大气环境条件并给予一定的加速性，这样可避免天然老化试验时间过长的不足。 GB/T 1865-89规定采用6000W水冷式管状氙灯 。试板与光源间距离为35040

143、0，试验室空气温度452 ，相对湿度70%5% ，降雨周期为每小时12min，也可根据试验目的和要求调整温度、湿度、降雨周期和时间 。 美国较多地采用QUV加速老化试验进行人工老化试验，紫外光源主辐射峰为313nm，有氧气和水气辅助装置，试验速度快，适合于配方筛选。涂料的施工和检测涂料的施工和检测 2828其他方面其他方面 在越来越严格的环保法规管理下，对涂料中污染环境、危害健康的挥发性气体和有毒物质（如重金属）的含量也必须进行检测，尤其是用于食品包装、儿童玩具上的涂料。 此外，随着涂料品种的发展，表示涂料性能的具体项目还会逐渐增加，并且会更加接近于涂料的实际性质。肚松衯宸&愮鐝D)?$?d悡

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