漆膜气孔、针孔就是在漆膜上产生针状小孔或像皮革的毛孔样儿的现象,一般直径在80-120μm之间。有孔的地方,该孔周围的漆膜伴随着小的凸起。在显微镜下观察这些小孔,发现这些小孔通道几乎贯穿整个漆膜,这样的漆膜在使用过程中,外部水分很容易进入到漆膜当中,从而腐蚀底材,使漆膜防护作用失效。
针孔是漆膜中常见的一类缺陷,其成因可能有许多种,如喷枪过于靠近表面以致雾化压力过大,液压过高造成喷涂雾化不充分,涂料配方不当或者喷涂表面情况不理想等原因。
正常情况下,涂层表面的空隙足够溶剂分子和残存的水分子通过,如图。
01残留水的影响
如图所示,被涂物在喷涂前,工件表面残留了大量的水分,喷涂后,由于水分子沸点低,在烘干温度下,水分子由里向外挥发,从而突破漆膜表面,形成气孔或针孔,因此,被涂物在喷涂前应使基材充分干燥。
02表干的影响
如图所示,由于表层溶剂挥发过快,表层漆膜干燥过快,漆膜内缝隙减少,导致内层漆膜中的溶剂无法全部从剩余空隙中挥发,从而突破漆膜,形成气孔或针孔。产生这种问题与所选溶剂的沸点及喷漆室的温度有关,保证喷漆室的温度恒定且在合理范围,或选沸点较高的溶剂。
03烘烤温度的影响
如图所示,烘干温度过高,使溶剂分子大量挥发,漆膜间隙不能一次让大量溶剂分子通过,导致一些溶剂分子突破漆膜,形成气孔或针孔。因此,实际生产中要保证烘干温度与溶剂分子的挥发温度相适应。
04涂料粘度的影响
如图所示,涂料粘度过高,漆膜缝隙少,溶剂分子突破漆膜形成气孔或针孔,因此要控制漆膜粘度在合理范围内。
05喷涂厚度的影响
如图所示,漆膜过厚,最底层溶剂挥发到最外层走过的距离长,漆膜间隙不连续,从而导致突破漆膜形成气孔和针孔,因此实际生产中漆膜厚度不宜过厚。
值得注意的是:针孔通常成群出现。
在喷涂和干化期间在涂膜上形成的微小孔洞,往往是由涂料干燥期间通过湿膜的气泡造成的,从而形成了微型的通道,无法在涂膜固化前闭合。
(1)雾化程度过高或者过低都会造成针孔。
这说明喷涂设备的正确装配对于获得一个光滑涂膜来说至关重要。
(2)涂料的配方也可能是问题的成因。
一个例子就是溶剂平衡不当,从而可能导致一种溶剂在干燥过程中的某个阶段蒸发过快。而溶剂平衡不当可能是由于使用了错误的稀释剂而造成的。应坚持使用适合的稀释剂。
(3)基材表面也可能导致针孔的产生。
例如,混凝土中含有空隙、小孔以及其他可能在喷涂涂料时造成针孔的小缺陷。混凝土的这些孔隙都必须在喷涂涂料前进行填充。
不论具体起因是什么,针孔都是由于所喷涂的湿膜没能正确地流动到一起所造成的,因此关闭了膜中的微型通道,形成针孔的区域很难通过喷涂更多涂料来加以补救,必需通过机械作用力来填充这些针孔。