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          避免涂裝中的“流掛”缺陷

          2024-03-05 08:54:37

          流掛

          流掛是液體涂料在涂裝過程中經常會出現的缺陷之一。通常,在進行垂直表面涂裝時,涂料因受到重力的影響,在干燥的過程中,部分濕膜容易向下流墜,形成上部變薄、下部變厚的現象。

          流掛現象及負面影響

          表觀特征

          依據GB/T9264-2012中的描述,流掛的典型表觀特征通常有流淌狀、淚滴狀、幕狀和垂柱狀。

          • 圖片

          流掛場景

          流掛現象不僅出現在汽車、集裝箱、工程機械和軌道交通等工業涂裝領域,在平時生活中也常常能見到,比如街道或家中墻面裝修,涂刷乳膠漆時,如果漆料粘度偏低,就會產生像水向下流淌一樣的高低不一的痕跡,這些不美觀的痕跡就是流掛。

          負面影響

          流掛會對施工效率造成負面影響,嚴重的甚至還會引起質量問題。因此,我們要在實際施工中盡量避免這樣的缺陷,這就需要配方工程師在設計配方時進行提前測試。


          影響流掛的因素

          產生流掛的原因很多,從流動的角度來分析,涂料的粘度是防止流掛的主要因素。流掛的速度公式可以表示為:

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          ρ: 涂料的密度,g: 重力加速度

          x: 涂層厚度,?: 涂料動態粘度


          結論


          涂層厚度動態粘度是影響流掛速度的兩個關鍵的因素,并且流掛的速度和涂層厚度成正比,和動態粘度成反比。簡而言之,就是涂層薄、粘度大,流掛速度小。


          聯系到實際施工應用,其中涉及的因素會更加的復雜:

          1

          配方角度涂料本身的表面張力、配方中溶劑的溶解能力、揮發性、流平性、干膜的遮蓋力與性能、防流掛助劑之間的搭配等

          2

          施工角度:施工環境溫度、噴槍的口徑和壓力、噴距、噴幅和速度、濕碰濕工藝之間的間隔時間、底層表面的粗糙度或者基材的清潔程度等這些隱藏因素都會影響到最終涂裝時會不會產生流掛


          測試流掛的方法


          雖然影響流掛的因素很多,但也有一些簡單有效的測試方法可以幫助配方工程師提前在實驗室里用來進行平行對比或評估流掛極限。在“GB/T9264-2012 色漆和清漆 抗流掛性評定” 標準中提到了兩種。

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          方法/1

           使用帶刻度的流掛涂布器施涂  

          在平整的試板上施涂測試涂料,并沿試板刮拉流掛涂布器 ,將試板垂直放置,記下試板上沒有流掛痕跡的最厚一條濕膜厚度。
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          以上即為使用流掛涂布器測試水性雙組分白漆的抗流掛性能。左圖的白漆配方基于水性羥基丙烯酸樹脂 Joncryl? OH 8710(點擊查看更多) 和水性固化劑 Basonat? HW 3280 MBA(點擊查看更多),即使在厚膜涂裝時,也表現出了良好的抗流掛性能。


          方法/2

           使用噴槍施涂 

          垂直放置一塊試板,并噴涂厚度均勻的受試涂料。在試板上畫一條橫線,在一定時間后,記錄所有流掛的痕跡。重復實驗,增加或減少涂膜厚度,直至得到沒有流掛痕跡的最大厚度的涂膜為止并記錄。

          除此之外,在對外觀要求更高并且精確控制工藝參數的汽車涂裝領域,還會使用一種流掛板來評估涂膜的流掛性能。


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          流掛板


          方法大致如下:


          • 垂直放置流掛板性能測試版,由上至下均勻噴涂

          • 放置規定時間后,從某孔后至下再噴涂一遍,從而形成由上而下不同厚度的漆膜,直至某孔以及以下幾孔出現涂料流掛

          • 用涂膜測厚儀測量涂膜厚度,記錄開始流掛的涂膜厚度


          解決流掛的辦法


          目前,市場上有很多防流掛助劑來改善涂料的流掛性能,常見的一般有:膨潤土、氣相二氧化硅、可溶性蓖麻油、有機膨潤土、聚酰胺蠟和聚脲化合物改性的樹脂等,用戶可以根據最終應用情況在流平和流掛之間篩選平衡。


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