1. Почему адгезия оцинкованных рулонов обычно плохая и каковы основные причины, которые необходимо понять, прежде чем повышать адгезию?
Плохая адгезия оцинкованных рулонов обусловлена, прежде всего, двумя фундаментальными причинами. Во-первых, слой цинка легко образует на воздухе плотную пленку оксида, гидроксида или карбоната цинка. Эта пленка гладкая и химически инертная, что затрудняет растекание и хорошее прилипание обычных красок. Во-вторых, чтобы предотвратить появление белой ржавчины, оцинкованные рулоны обычно пассивируют перед отправкой с завода. Пассивирующая пленка еще больше снижает поверхностную энергию, затрудняя образование механических якорей или химических связей в покрытиях. Поэтому первым шагом в улучшении адгезии является подтверждение того, была ли пассивирована оцинкованная катушка, и специальное удаление или модификация этого барьера; в противном случае любое последующее покрытие легко отслоится большими участками.
2. Почему физическое шлифование или пескоструйная обработка эффективно улучшают адгезию? Какие меры предосторожности следует соблюдать во время работы?
Физическая шлифовка или пескоструйная обработка увеличивает микроскопическую шероховатость поверхности оцинкованной катушки механическими средствами, позволяя покрытию внедряться в крошечные ямки на поверхности слоя цинка, создавая «эффект закрепления». Обычные методы включают равномерное шлифование наждачной бумагой с зернистостью 120-240 или пескоструйную очистку под низким-давлением (с использованием не-абразивных материалов, таких как гранатовый песок). Во время работы необходимо соблюдать три меры предосторожности: во-первых, давление не должно быть слишком высоким, чтобы не повредить оцинкованный слой или даже стальную основу; во-вторых, после шлифовки необходимо тщательно удалить поверхностную пыль и остатки абразива воздухом под высоким-давлением или пылесосом; в-третьих, покрытие следует наносить как можно скорее после шлифовки, в идеале в течение четырех часов, чтобы предотвратить повторное окисление или загрязнение поверхности. После пескоструйной обработки адгезия может быть увеличена более чем в два раза по сравнению с гладкой поверхностью.
3. Как улучшить адгезию с помощью методов химического конверсионного покрытия (например, фосфатирования или пассивации в качестве альтернативной обработки)? Какой метод наиболее рекомендуется?
Химическое конверсионное покрытие включает создание пористого, шероховатого слоя неорганической соли, такой как фосфат цинка, на поверхности оцинкованных рулонов посредством химической реакции. Этот слой действует как «мостик», прочно связываясь со слоем цинка на одном конце и содержащий поры микронного размера на другом, позволяя грунтовке проникать и образовывать механическое соединение. Наиболее рекомендуемый метод — «низко-фосфатирование цинка для оцинкованных деталей» с температурой обработки от 40 до 60 градусов Цельсия и временем обработки примерно от трех до пяти минут. Получающиеся кристаллы фосфата цинка имеют столбчатую или листовидную-форму, что значительно улучшает адгезию. Для больших заготовок, которые невозможно погружать, можно использовать кисть,-наносимый раствор фосфатирования, но эффект будет несколько слабее. Напротив, традиционная хроматная пассивация, хотя и предотвращает ржавчину,-не улучшает адгезию и не рекомендуется для применений, требующих повторного покрытия.
4. Какой тип грунтовки или добавки может напрямую химически улучшить адгезию?
Если вам не хочется сложной шлифовки или фосфатирования, можно выбрать грунтовку со специальными функциональными группами или добавить усилитель адгезии. Лучшими грунтовками являются эпоксидная цинк-желтая грунтовка или эпоксидная цинк-фосфатная грунтовка, которые могут образовывать химические связи со слоем цинка и особенно подходят для оцинкованных оснований. Еще один простой и эффективный подход — добавить в обычную эпоксидную грунтовку специальный «стимулятор адгезии оцинкованного листа» в дозировке от 3% до 5% от объема основной краски и хорошо перемешать перед использованием. Эти промоторы обычно содержат сложные эфиры фосфорной кислоты или силановые связующие агенты, один конец которых реагирует с поверхностью цинка, а другой конец сшивается с пленкой краски, значительно улучшая адгезию во влажном и сухом состоянии. В некоторых системах окраски для запекания на водной-основе для достижения аналогичного эффекта можно также использовать силановый связующий агент-на водной основе.
5. Как быстро проверить или протестировать эффект после усиления адгезии?
Наиболее распространенными и надежными методами полевых испытаний являются «испытание на адгезию-поперечным надрезом» и «испытание на отслаивание ленты». Конкретные процедуры: Используйте прибор для испытания адгезии с поперечным-разрезом, чтобы разрезать сетку с интервалом 1 или 2 мм на поверхности затвердевшего покрытия. Глубина реза должна проникать в покрытие и достигать слоя цинка. Затем нанесите липкую ленту шириной 1-дюйм-, чувствительную к давлению (с силой сцепления примерно 10 Ньютонов на метр), на область сетки, плотно прижмите ее ластиком или ногтем, а затем быстро оторвите ленту под углом 60 градусов. Оценивают в соответствии со стандартами ISO 2409 или ASTM D3359: Если края сетки совершенно гладкие и неповрежденные, это высшая оценка, 0; если по разрезу имеет место лишь небольшое шелушение, площадь которого не превышает 5%, то это 1 степень, что также допускается; если площадь отслаивания значительно увеличена или отслаиваются большие участки, слипание недопустимо. Для количественных требований также можно использовать портативный выдвижной тестер адгезии. После отверждения алюминиевого слитка на поверхности покрытия его вытягивают вертикально и регистрируют силу растяжения при разрушении. Для оцинкованных рулонов с покрытием из запеченной эмали обычно требуется прочность 5 МПа или выше.