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第5章 涂装工艺(3)

钢铁表面的油垢影向涂膜的附着力,有油迹处往往容易起泡、锈蚀、产生裂纹等,所以涂装前必须除油。以下为除油的几种方法:

(1)有机溶剂除油。利用有机溶剂对油脂的溶解作用而将油污除掉。用毛刷蘸有机溶剂刷洗钢铁件表面,然后用清洁的旧布擦拭干净即可。最常用的溶剂有汽油、煤油、松香水、二甲苯等。

(2)化学除油。利用碱性物质与油脂发生皂化和乳化作用而将油污清除。其除油效果较好,但一般只适用于钢铁铸件等的除油,对有焊锡的钢铁制件,由于碱对其有腐蚀作用,故不宜使用。

碱溶液在一定温度下(70一90°C)浸洗金属工件,能达到良好的除油效果。去油后必须将表面冲洗干净、干燥。

(3)电化学除油。在热的电解质溶液中以除油工件为一极,以铁板或镀镍铁板为另一极,通以直流电,水被电解,零件上的油污得以除去。

(4)乳化液除油。用乳化剂使有机溶剂分散在水中形成乳化液,但有机溶剂仍保持着对油脂的溶解能力,从而使油脂在乳化液中被溶解而清除掉。这一方法由于可减少溶剂着火和中毒等危险,已得到广泛应用。

清理过程中,如果同时使用超声波振荡等方法,可加速钢铁表面的除油、除锈效果。

除锈工艺:

除锈工艺主要有手工除锈、机械除锈、喷砂除锈、抛丸除锈、火焰除锈、化学除锈等。

(1)手工除锈。这是采用粗、细不同型号的铁砂布,并配以钢丝刷、铲刀、锉刀、锤凿等手工工具进行除锈通再用洁净的压缩空气或清洁的旧布吹擦干净的除锈工艺。该工艺劳动强度大,劳动条件差,除锈不完全,但因其操作简便,不需特殊的工具,仍得到普遍应用。

(2)机械除锈。它利用机械动力通过冲击和摩擦的作用而进行除锈。最常用的机械有风动刷、除锈枪、电动刷、电动砂轮等。该工艺较手工除锈效率高、质量好,已得到广泛使用。

(3)喷砂除锈。这是利用压缩空气及高压水将磨料砂石或铁丸喷射到物面上,通过冲击摩擦作用除去污物和锈蚀的一种高效除锈工艺。使用时要根据物件表面的锈蚀程度、材质等,选择用砂粒度、压缩空气压力及喷射距离和角度。干喷砂时必须有良好的通风排尘装置,湿喷砂时应在砂中加人一定数量的钝化剂或防锈齐。

(4)抛丸除锈。这是使用离心式抛丸机,将钢丸或铁丸以较高的速度投射到物面上而除去锈蚀的工艺。必须根据物件的材质、厚度、锈蚀程度等选择抛射速度、抛射距离和角度、丸料的直径和硬度等。丸料抛后应妥善回收再用。

(5)火焰除锈。它利用钢铁和氧化皮的热膨胀系数不同,通过加热钢铁而使氧化皮脱落,铁锈因受热脱水,锈层随之破裂松散而脱落。这种工艺主要用于厚型钢结构件及大铸件等,而不能用于薄钢材及铸件,否贝工件会因受热变形而影。

(6)化学除锈。常用方法为酸洗。这是利用酸溶液和铁的氧化物发生化学反应,将其表面锈层溶解和剥离掉的一种除锈工艺。这种工艺常用于小型工件及形状复杂工件的除锈,其效率很高,除锈彻底,但对钢铁有微量溶解损失,还会出现氢脆现象。

酸洗时主要采用浸洗工艺,也有采用喷洗、擦刷的。浸洗工艺是:将门、盖先卸下,开口或小?朝下整齐摆放或挂吊在专用框架和挂具上,用吊车或传送机构送人酸洗处理液中,槽液应漫过工件,按规定工艺参数进行处理,清洗后送人流动冷水槽中洗净,再进人热水槽内烫干,必要时送人中和槽后再水洗、烫干。

化工将钢铁表面进行化学转变处理的工艺有氧化、磷化、钝化等,其中最常用的为磷化。其目的是防止钢铁除油、除锈后重新生锈,提高涂层的附着力,加强涂装后的防腐性能。

磷化是采用磷酸或磷酸盐和硝酸锌等酉g制的溶液处理钢铁,在其表面形成磷酸盐覆盖层(俗称磷化膜)的过程。该覆盖层不但本身具有一定的防腐能力,而且与涂膜有很强的结合力,可阻止腐蚀扩散,增强涂层的附着力及平整光滑性。磷化膜厚度为5一10微米。由于在磷化膜形成的同时,钢铁基体也有轻微的溶解,所以经磷化处理后的零件尺寸不变。

磷化处理的工艺很多,有浸磷、喷磷、刷磷等,而每种磷化又分为高温磷化、中温磷化、低温磷化,但它们的机理都是一样的。

(2)有色金属的前处理

在涂装材质中经常接触到的有R、铜、锌、锡、镉、镜等金属及其合金。尽管它们不同于钢铁材料,能够在自身表面形成氧化保护膜,但仍不能抵抗长期的强烈腐蚀。为了防腐,材料表面要涂覆防锈油脂,在加工、运输、存放过程中同样会沾上灰尘、染上油污。

有色金属的前处理工序一般为:清除油污一除锈蚀一阳极氧化处理。有时也可只进行前两道工序。

例如,铝和铝合金的前处理工序为:

(1)用金属洗净剂溶液在50一60°C的条件下清洗工件表面,去除表面油污。金属洗净剂溶液浓度为5%一10%,以清水配稀。

(2)以10%的硝酸溶液在常温下清洗表面,去除锈蚀和氧化膜。也可用8%一10%的氢氧化钠溶液在80一90°C的温度进理。

(3)进行阳极氧化处理。

铜和铜合金的前处理工序为:

(1)用浓度5%一10%的金属洗净剂溶液在50一60°C的温度下清洗工件表面,以去除油污。

(2)用10%的铬酸或含有5%一10%氯化钠的重铬酸钾溶液或加有4%氯化钠的5%醋酸溶液进行处理,去除表面。

(3)旧涂层的清除

根据旧涂层的破坏程度和对涂装的要求,决定对旧涂层是全部清除还是部分清除。前述的手工、机械、喷砂、火焰等除锈工艺也可用于清除旧涂层,另外还广泛采用碱液、脱漆剂清除旧涂层。

2.金属物件涂装工艺

(1)金属表面普通涂料涂装工艺

(1)涂装前对表面进行处理,用汽油等有机溶剂去除油污,用钢丝刷、铁砂布清除锈层。

(2)刷涂防锈底漆两道,将物件表面刷满刷匀。刷涂前金属表面要擦净、干燥,不得有水汽凝聚等去以免影向防锈性能。

(3)对有凹陷等缺陷处刮、填腻子。

(4)用砂纸将刮涂的腻子打磨平整。

(5)刷涂第一道面漆。

(6)刷涂第二道面漆。

(2)金属表面中级涂料涂装工艺

(1)涂装前对表面进行处理,去油污,除锈蚀。

(2)涂装防锈底漆2一3道。

(3)对局部凹陷处刮、填腻子。

(4)用砂纸将腻子打磨平滑。

(5)在被涂物面上满刮一道腻子。

(6)用砂纸将腻子打磨平滑。

(7)涂装第一道面漆。

(8)复补腻子。

(9)砂纸打磨。

(10)涂装第二道面漆。

一用细砂纸轻轻打磨,去除颗粒。

一用湿布将物件表面擦净,将其干燥。

一涂装第三道面漆。

(3)金属表面高级涂料涂装工艺

该涂装工艺基本同中级涂料的涂装工艺,只是要适当增加刮涂腻子、打磨和面漆涂装的道数,在具体的操作中要求更严格,必须要有比较熟练的操作手法才能达到很好的涂膜外观。

对于铸铁件表面的涂装,因其表面不够平整,要达到好的装饰效果必须增加刮涂腻子的道数,一般需刮涂4一5道。

在钢结构表面涂刷涂料,应符合GB50205《钢结构工程施工及验收规范》中的有关规定。

(五)木制品表面涂装

1.木制品涂装前的处理

木材一般含有油脂类、色素、树脂精油、含氮化合物等。这些杂质以及表面的脏污都会直接影向涂层的干燥、附着力和外观,所以在涂装前必须对被涂物进行必要的处理。

(1)干燥

木材中均含有一定量的水分,水分含量过高的木制品物件在涂装后,因水分在高温或日晒情况下发生蒸发,会引起物件变形、涂膜起泡、涂膜脱落等现象。在制作家具前一般已将木材进行过干燥处理去如发现干燥程度不够去必须在通风的地方晾干或在低温烘房内干燥到合适的程度。

(2)去毛刺

(1)可以用布蘸温水润湿木制品表面,其表面上的浮毛会因吸水膨胀而翘起。干燥后浮毛变硬变脆,很容易用砂纸磨掉。如果对表面质量要求较高,可按此法重复进行几次。如果在水中加一点浓度为3%一5%的骨胶液很效果会更好。

(2)火燎处理。它主要适用于节眼多、毛剌大及榆木等制品。方法是:用笔将酒精涂在木制品表面上很立即点燃烧毛。必须注意只能一个表面一个表面地处理,不可几个表面同时烧。烧毛后的表面变硬,再用砂纸进行打磨。

(3)在木制品表面涂刷15%浓度的虫胶清漆,使木毛竖起、变脆,然后用砂纸打磨除去。

(3)表面清洗

木材表面的尘垢,可用干刷刷除;油迹可用1号木砂纸先砂光,再用汽油清洗;胶痕和灰泥等可用温水擦拭干净,干燥后再用砂纸打磨。

木材表面如果含有或粘附松脂等树脂状物,涂装时会被涂料中的溶剂溶解,影响涂膜的附着力和颜色的均匀性。有松脂的地方涂膜经常先被破坏,浅色漆变成没有光泽的黄斑,所以涂装前必须先将松旨除掉。处理方法有以下几种:

(1)用温热的5%一6%的碳酸钠溶液清洗,使树脂皂化,再用刷子或海绵蘸温水擦洗干净。

(2)用温热的4%一5%的氢氧化钠溶液清洗,使树脂皂化,再用刷子或海绵蘸温水清洗干净。

(3)将碱溶液与丙酮混合起来使用,质量配比为:5%碳酸钠溶液:丙酮=80:20。用该混合液擦洗效果很好,但丙酮易燃烧,必须注意防火。

(4)将烙铁烧红,借助高温使松旨析出,随即用嵌刀铲除,但必须注意不能将木材烧焦。

采用以上方法处理后,可在物件表面上涂刷1一2道虫胶清漆进行封闭,以防止木材内部树旨的外渗。

(4)漂白

如需将木制品涂装成显现木材天然花纹的浅淡颜色或嫌木材的颜色晦暗时,就必须对木制品表面进行漂白。

常用的木材漂白方法有:

(1)用15%的双氧水进行漂白。为加速氧气的放出,可在双氧水中掺入适量的氨水(氨水加入量不能太大,否则会把木材变成绿色)。将该漂白剂润湿木材表面,经过2一3天后,木材表面就会变得白净均匀。质量配比是:15%双氧水:道%氨水=10:1。

(2)将30克次氯酸钠(漂白粉)溶于1升70°C的水中,用该溶液涂刷木材表面,紧接着涂刷60一70°C的0.5%醋酸溶液。重复以上操作,直到木材表面漂白为止。

(3)用5%碳酸钠水溶液,加人50克漂白粉溶解均匀。用此溶液涂刷木材表面至漂白,然后用2%的肥皂水清洗木材表面。这种方法既可漂白,又能除去木材表面的油脂。

(4)先在木材表面上涂刷热的碳酸钠溶液,润湿5分钟后,抹除渗到木材表面上的碱液,再涂双氧水(浓度道%左右),放置到白度达到要求时进行水洗,用湿布擦拭到无黄色止。

(5)气体漂白法。方法是将木制品放人密闭室内,在室内燃烧硫磺进行漂白。该法最适用于经过雕刻和烫花的木制。

分木制品表面的染色、擦色材的有和表面,用的表面,表面染色又分为水色和酒色两种。

格丽丝擦色剂又称木纹宝、油膏、油种、擦色宝,主要用于木制品透明装饰工艺的底着色。它由干性植物油和半透明颜料组成,是硝基、聚氨酯木器涂料的配套品种。

(1)水色

配制水色的染料应用最多的是酸性染料,它的优点是色彩鲜艳主光性较好,不易褪色,颜色品种多主而且各种颜色可以互相掺合调配,不会影响质量。目前市场上出售的黄纳粉、黑纳粉等,就是用几种酸性染料混合而成的。也可使用直接染料,但颜色不够鲜艳,坚牢度略差。

水色配制只需直接用开水溶解染料即可。为了增加水色的粘附力,常常在酉制水色时主入一些水溶;性的胶粘剂主口骨胶等。常用颜色的水色配方已在中列出。

猪血酸性色浆也是涂装工经常使用的染色剂,其调配方法如下:将100克酸性染料放在容器里主人500克开水,搅拌至溶解,再加人适量熟猪血,搅拌后过筛去除杂质即可使用。该色浆天热时需当天用完,以免变质发臭。使用时用漆刷蘸猪血酸性色浆涂刷木材表面,然后用纱布或棉纱顺木纹揩擦均匀。稍干燥后,再用上法涂刷一次,颜色就均匀了。如有必要还可补色及拼色,使木制品的几个组成部分颜色一致。

(2)酒色

配制酒色常用醇溶性碱性染料,如醇溶耐晒黄、醇溶耐晒火红B等溶解于酒精中或虫胶清漆中。酒色的特点是干燥快,避免了木筋涨起和产生浮毛,并可缩短施工时间。但由于它渗透性大,不易流展,容易产生色调浓淡不均的毛病。

(3)格丽丝擦色剂的特性:用它可直接对木材进行擦拭,简单、方便、快速,具有优良的着色力,着色后能突显出木材纹理的层次感;可混合使用,调出丰富色彩;耐光、耐候,不易褪色;适合于所有木器家具的底着色。

2.木制品涂装风格

不同的装饰风格需要不同的施工工艺。通常有三种涂刷风格:

(1)开放式

指完全显露木材表面孔管的涂刷工艺调t工艺常用于显示木材本色的表面涂饰。它适用于亚光或半亚光清漆、色漆的涂饰不表面手感滑爽,无任何涂刷痕迹不保留木材原始风格不施工快捷、简易,外观清新自然。

施工工艺一般为:不采用腻子,涂装1道底漆、2道面漆。

(2)封闭式

指将木眼填充后,表面涂层较厚的涂刷工艺。它适用于高光、亚光清漆、色漆的涂饰,多采用高固体分、封闭性好的木器涂料,涂膜丰满,坚硬耐磨,但施工工艺较复杂。

(3)半封闭式(半开放式)

指将木眼部分填充后,表面涂层较薄的涂刷工艺。它适用于亚光清漆,多采用单组分聚氨酯、硝基清漆,施工工艺介于开放式与封闭式之间。

3.木制品清漆涂装工艺

(道普级木制品酚醛/醇酸清漆涂装工艺(无刮涂腻子工序)

(1)涂装前对木制品的表面进行处理,去污,去树脂,除木毛,漂白等。

(2)用嵌刀将虫胶腻子嵌补虫眼、钉眼、缝隙及明显凹陷处。

(3)用1号木砂纸顺木纹方向将腻子砂磨平整。

(4)用竹丝擦涂水老粉,填平白坯物件表面的管孔,直至露出木材本身的纹理。

(5)用笔涂刷头道虫胶清漆封底。

(6)用0号或1号木砂纸顺木纹砂磨。

(7)用笔刷涂2一3道虫胶清漆。

(8)用酒色调整色差。

(9)用0号旧木砂纸砂磨。

(10)刷涂F号一1酚醛清漆或0.1一9醇酸清漆。清漆一般刷涂两道,两道清漆间需间隔号一24小时。

(2)普级木制品酚醛/醇酸清漆涂装工艺(有刮涂腻子工序)(1)涂装前对木制品表面进行处理填去污,去木毛,漂白。

(2)用牛角刮刀嵌补油腻子。

(3)用1号木砂纸顺木纹砂磨物件表面,以磨平腻子。

(4)用竹丝擦涂水老粉,以填平木材表面的管?直至露出木材的纹理为止。

(5)刷涂头道稀酚醛清漆。该道清漆应以200号汽油调稀,比例为:酚醛清漆:200号汽油=1:1。

(6)用1号木砂纸砂磨(必须等上道清漆干燥后方可砂磨)。

(7)油。

(8)等腻子干燥后,用0号木砂纸打磨平整。

(9)刷涂两道稀酚醛清漆(酚醛清漆宜用200号汽油适当调稀,200号汽油加人量为清漆的50%一70%)。

(10)调整色差,可用毛笔蘸稀的酚醛调合漆进行修整。

一等涂膜干燥后,用0号旧木砂纸轻轻打磨,去除表面颗粒。打磨时要力求均匀,避免将涂膜磨穿而露白。

一刷涂酚醛清漆。

以上工序可用醇酸清漆代替酚醛清漆。

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