醇溶性无机硅酸锌底漆常见问题及解决方法

醇溶性无机硅酸锌底漆常见问题及解决方法（转）

作者：管理员发布于：2011-11-15 11:06:01 文字：【大】【中】【小】摘要：本文介绍了醇溶性无机硅酸锌底漆在施工中出现的常见疵病，并从施工环境、表面处理、施工工艺进行原因分析，并提出了解决方法。

关键词：无机硅酸锌底漆龟裂附着力针孔白锈

0前言

无机富锌底漆分为水性无机富锌和醇溶性无机富锌底漆，以硅酸乙酯为水解液的醇溶性无机富锌底漆又叫无机硅酸锌底漆，是一种具有电化学和化学保护双重功能的阴极保护性防腐底漆。可常温固化，可在湿度大的环境中施工，并以醇作为溶剂，毒性小，加之它的耐高温性能，在钢板电焊切割时漆膜不会受到影响，可作为焊接底漆。因此被广泛应用于桥梁、储罐、石化钢结构、远洋船舶、海洋工程和电力设施等的防腐方面。但是该类涂料对施工环境、表面处理、施工工艺等要求较高，在实际使用过程中常出现各种疵病，如龟裂、附着力不好、起雾、起泡、针孔、出现白锈等缺陷。本文就这些疵病的原因从无机富锌底漆的防腐机理、施工环境和施工工艺作一些分析和探讨，以便在以后的防腐施工中起一些借鉴作用。

1无机ZnSio3底漆的防腐机理

以部分水解的正硅酸乙酯为成膜物质，锌粉浆为防锈颜料，在醇类溶剂挥发的同时，正硅酸乙酯的烷氧基吸收空气中的潮气并发生水解反应，交联固化成硅酸锌铁和硅酸铁的复盐。正硅酸乙酯的分子结构为Si(OC2H2CH3)4，将其进行部分水解，制成含有一定羟基的正硅酸乙酯液，然后与锌粉浆混合，涂覆成膜后，部分水解的硅酸乙酯继续水解和缩聚，最终成为网状高聚物。

2常见疵病及原因分析

（1）附着力分为底漆与基材的附着力、底漆与中间层或面漆之间的层间附着力。

①底漆与基材附着力不好。主要是前期的表面处理措施不当，由无机锌底漆的防腐机理可知，其锌粉在与成膜物质反应的同时还同基材金属铁反应。基材表面如有残存的氧化皮、铁锈等会阻碍锌粉与钢材表面的电位接触，而降低涂层的化学和极性附着。另外基材过于光滑，也会引起涂层的机械附着。因此，基材表面要有合适的清洁度和粗糙度。一般来说，喷砂除锈达Sa2.5级以上，表面粗糙度达40~75μm。过高的粗糙度会影响涂层的平整度以及波峰处的防护效果。

②层间附着力不好。在无机硅酸锌底漆上涂复环氧漆、聚氨酯漆时，底漆呈粉末状、面漆呈块状脱落，损伤处不易修补。主要原因是底漆固化不充分就涂刷中间漆或面漆。无机富锌底漆颜料含量高，刚涂刷时内聚力不好；如果过早涂刷溶剂型面漆，面漆中的溶剂渗透到未固化的底漆中，软化了底漆。面漆固化时体积收缩产生应力传递到未固化的底漆中，使其内聚分裂脱层。如果后道漆涂层厚，所含的溶剂越多，当它固化时，产生的收缩应力越大，脱层越严重.无机富锌底漆的固化速率受空气湿度影响大；其固化要求相对湿度至少在50%以上，温度在20℃以上时，其固化时间为12～24h。为加速其固化，在喷涂后4小时左右开始洒清水加速其固化进程。即使在相对湿度较高的时候，比如70%以上，也要洒清水加速其固化，以保证涂层更快的固化。

（2）涂膜龟裂：过高的干膜厚度会导致涂层龟裂。特别是钢结构的内角焊缝以及H型钢的腹板和翼缘板的焊缝处，最容易造成涂膜开裂。不同的钢结构对于无机富锌底漆有着不同的干膜厚度设计要求。防锈底漆要求40～80μm，单道涂层厚度系统（如储罐内壁）要求75～100μm。通常认为125μm以下是安全的。对于复杂结构，使用小枪嘴喷枪多次行枪喷涂，龟裂机率更大。建议使用大枪嘴喷枪。如发现漆膜有过厚流挂倾向，马上用刷子刷平。

（3）起泡、针孔。无机富锌底漆表面呈多孔的不平整性。当溶剂型的后道漆喷涂于有孔隙的表面上时，部分溶剂渗入到孔隙里。由于减压和瞬间的溶剂挥发导致表面温度降低。随之温度又急剧升高使气体和空气膨胀。从而使孔隙中的溶剂又存在着挥发的趋势，同时包含在底漆不平表面中的空气要冲破漆面释放。这些作用组合起来形成了气泡或针孔。环境温度越高此现象越严重。

为了消除此种缺陷，可以用稀薄的中间过渡层漆，使之完全渗透到底漆的不平表面中进行封闭，起到良好的锚固作用而减少起泡现象。

（4）白锈。由于底漆里含有大量的锌粉，即单质锌。锌的低电位决定了它的活泼性，单质锌和纯水接触且空气极少或根本没有空气时会形成大量的锌盐Zn(OH)2，也就是白锈，这Zn(OH)2属两性氧化物，很不稳定，微溶于水，不会形成封闭薄膜，也就没有保护作用。如果其上层面漆厚度不够，水分从上层漆膜较薄的部位进入形成锌盐，导致涂层脱落。

因此，在涂刷面漆之前一定要除去锌盐。除去的方法可以用高压水冲洗，也可以用尼龙刷刷洗后再用清水冲洗。严重的可以用机械工具清除。

3施工方法

3.1表面处理

（1）施工前对被涂表面必须进行严格的表面处理，做到表面无油污、灰尘和其他污染物。（2）对钢材表面喷砂除锈处理至Sa2.5级（表面露出金属光泽），并形成一定的粗糙度，一般应控制在50~75μm。

（3）喷砂完成后，用真空清洁法清除所有的砂粒和尘土。

（4）处理后裸露放置的时间不宜过长，一般不超过24小时，以保证被涂表面达到规定的喷漆要求为原则。

3.2混合及稀释

（1）按规定的混合比混合，不得任意更改。水解液用剩后应密封保存，以防失效。

（2）将无色透明组份在搅拌下慢慢地加入到含锌粉的浆料中，彻底搅拌至质地均匀。

（3）条件允许的话，可用60~80目的筛网过滤涂料。混合前将涂料彻底摇晃或搅拌均匀（4）根据工作程序、钢材表面温度和处理速度等情况，可能需要加入稀释剂。

（5）无气喷涂稀释剂的用量一般为0~5%，刷涂及空气喷涂最大可达成15%。

（6）常温下混合后使用时间为8~10小时，一旦超过使用时间，即使表面上没有变化，剩余的混合涂料也不得使用。

3.3施涂方法

（1）无气喷涂或传统喷涂，修补时可用刷涂，施工时最好能持续机械搅拌漆液。

（2）无机喷涂指导性参数：喷嘴压力：8~12MPa，喷嘴孔径：0.43~0.63mm。喷幅：60~80cm，滤网：检查保持干净。

（3）喷涂暂停时，有可能的话应使涂料在软管内流通以免沉淀。

施工后应立即用配套的稀释剂彻底清洗整个施工设备，设备不用时，应将稀释剂留在软管内。

3.4施工条件

（1）空气的相对湿度不低于50%，最好在65%以上。

（2）无机富锌底漆需要湿气才能固化，湿度较低时可以在施工24小时后在漆表膜面轻轻地洒上清水加速固化或人为地提高周围空气的湿度。

3.5固化时间

（1）固化速度受到湿度、温度、空气流通和膜厚等因素的影响。

（2）施工面漆前，无机富锌底漆必须完全固化，否则后漆的附着力达不到理想的状态。（3）漆膜是否完全固化可以用下法检测：用一浸满稀释剂的抹布擦洗漆面，若漆膜不受损坏。说明已达到完全固化。

3.6后道漆的涂装

（1）施工前表面无锌盐和其他污物

（2）无机富锌底漆的漆膜是多孔的，因多孔性受到施工时的气候条件和施工技术的影响，当复漆时孔隙内的空气会从新漆膜表面逸出，导致面漆产生气泡和针孔。为了避免这种情况发生，

同时为了提高面漆的附着力，建议使用薄雾喷漆/统涂技术：即先喷漆稀释30～60%的涂料填补底漆的孔隙，数分钟后再统涂到规定的膜厚。

4结束语

（1）无机富锌底漆在喷涂后，空气中的相对湿度最好保持在65%以上。如果环境湿度达不到，可以人为地增加湿度。

（2）无机富锌底漆必须在完全固化后才能涂覆后道涂料。该底漆表干时间很快，有给人已干的假象。可以用粗棉布条蘸丁酮擦拭底漆来测试干燥程度。如果布条上的颜色加重，说明没有干透。

（3）无机富锌底漆表面呈多孔性，要求使用专门的封闭漆或雾喷技术

（4）无机富锌底漆对于涂膜厚度有着严格的要求，过高的干膜厚度会导致涂膜龟裂，一般来说，干膜厚度不超过125μm。

（5）无机富锌底漆因为它的刚性强，附着力差，必须在喷砂表面使用，因此，不适宜做修补底漆。