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很常見,難解決,縮孔的形成機理和解決方法

2025-09-08 09:50:53

縮孔的外觀是漆膜表面小的圓形凹坑,通常像輕微隆起的山峰,有點像火山口,因此有了此名稱,有時也稱為魚眼,見下圖。

圖片

縮孔可能是所有漆膜缺陷中最難處理的和令人討厭的。

縮孔起因于低表面張力的沾污物微粒或液滴,可能存在于

基材上

或涂料中

或落在剛涂裝好的漆膜表面


這些顆粒或液滴都很小,一些低表面能物質溶解在相鄰的漆膜中,形成局部表面張力梯度、由于馬蘭戈尼效應,這一部分低表面張力的涂料就會從顆粒處流開,去覆蓋周邊表面張力更高的液體涂料,此種流動是自發持續的。

因為在流動的同時溶劑在揮發,這就增大了表面張力梯度,而溶劑的揮發促使粘度增加,最終將縮孔固定。


應避免涂裝過程中縮孔的產生,一種方法是盡量減少低表面能污染物落到濕涂層表調面,例如,在載有剛涂裝好部件的輸送帶上或附近噴涂潤滑油或硅油時,幾乎無一幸免都會出現縮孔。


噴漆房中的空氣必須多次過濾,否則無害的粉塵可能會吸附大量的油脂類粘性物,從而導致縮孔。

有許多情況是生產工人所使用的化妝品微粒造成涂料的縮孔,在一些工廠的涂裝車間,工人是嚴禁使用任何化妝品的。

還發現過是由于在工廠各處使用氣溶膠除味劑造成的。


工業涂料的用戶有時會要求涂料供應商在涂料配方中避免使用有機硅和全氟烴類原料,他們擔心這種空氣傳播的涂料微粒會造成其他涂料的縮孔。


在大多數的工廠中,不可能完全避免沾污顆粒的存在,這時配方師必須要設計出能減少出現縮孔的涂料,涂料的表面張力低,就不太容易出現縮孔,盡管還有少量表面張力更低的沾污顆粒存在,也不容易形成縮孔。

醇酸涂料的表面張力較低,很少出現縮孔的問題,通常聚酯涂料比丙烯酸涂料更易出現縮孔,丙烯酸涂料具有較低的表面張力,高固體分涂料因為具有較高的表面張力,即使溶劑揮發了黏度也較低,比常規涂料更易形成縮孔,有些水性涂料也容易出現縮孔。


使用助劑可以減少縮孔。

少量的硅油通常能消除縮孔,必須謹慎選擇硅油的類型和使用量,避免產生回縮或重涂時出現附著不良的問題。

含氟表面活性劑是十分有效的,但必須小心使用。

聚丙烯酸-2-乙基己酯、聚丙烯酸辛酯或其他疏水丙烯酸聚合物通常都能減少縮孔。


這些助劑提供一個均勻的表面張力,促使低表面能的沾污物鋪展到整個表面,如果表面具有均勻的表面張力,就不會產生表面張力梯度造成的流動,也就不會形成縮孔。


在一種涂料中有效的助劑在另一種涂料中不一定有效,有些供應商會提供一套含有多種助劑樣品的試驗包,并附上使用說明。


噴涂時的過噴漆霧落到另一處濕漆膜的表面也會形成表面張力梯度驅動的流動,如果過噴漆霧的表面張力低于濕漆膜,就產生縮孔,如果過噴漆霧的表面張力高于濕漆膜,就形成局部的橘皮。

采用簾式淋涂時,漆簾必須完整,如果有比涂料表面張力低的沾污物顆粒或液滴掉到流動的漆簾上,表面張力梯度驅動流動的作用在漆簾上形成一個薄的區城,產生空洞,導致正在涂裝的板材出現未涂裝到的區域。通過采用表面張力盡可能低的涂料可減少此問題,因為漆簾是流動的,因此動態表面張力是一個重要參數。


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