【2017年整理】涂装前表面处理技术讲座.doc

涂装前表面处理 技术讲座 李新立， 武汉材料保护研究所 提纲 涂装前表面处理目的 涂装前表面处理分类 钢铁材料涂装前表面处理 有色金属材料涂装前表面处理 非金属材料涂装前表面处理 典型产品涂装前处理工艺。 前处理废水治理建议 涂装前表面处理有关国家标准 一．涂装前表面处理目的 清除被涂物表面的油脂、油污、腐蚀产物、残留杂质物等，并赋与表面一定的化学、物理特性，达到增加涂漆层附着力，增加被涂物的保护性和装饰性目的。 二．涂装前表面处理分类 1.按处理方法分类 机械法和化学法 机械法 化学法 2.按处理材质分类 金属材料 非金属材料 三．钢铁材料涂装前表面处理 钢铁表面处理常用功能性工序 除油脂的目的在于清除掉工件表面的油脂、油污。钢铁表面的主要污物见教材P111页的表2.1-1包括机械法、化学法两类。机械法主要是：手工擦刷、喷砂抛丸、火焰灼烧等。化学法主要：溶剂清洗、酸性清洗剂清洗、强碱液清洗，低碱性清洗剂清洗,溶剂乳化清洗等。以下介绍化学法除油脂工艺。 除油脱脂 强碱液清洗 强碱液除油脂是一种传统的有效方法。它是利用强碱对动植物油的皂化反应，形成溶于水的皂化物达到除油脂的目的。纯粹的强碱液只能皂化除掉动植物油脂而不能除掉矿物油脂。因此人们通过在强碱液中加入表面活性剂，一般是磺酸类阴离子活性剂，利用表面活性剂的乳化作用达到除矿物油的目的。强碱液除油脂的使用温度都较高，通常〉80℃。常用强碱液清洗配方与工艺如下： 氢氧化钠 5%～10% 硅酸钠 2%～8% 磷酸钠（或碳酸钠） 1%～10% 表面活性剂（磺酸类）2%～5% 处理温度 80℃ 处理时间 5～20min 处理方式 浸泡、喷淋均可 强碱清洗用主要材料和清洗方法分别见教材P112页表2.1-3和P114页表2.1-5。 强碱液除油脂需要较高温度，能耗大，对设备腐蚀性也大，并且材料成本并不算低，因此这种方法的应用正逐步减少。 溶剂乳化清洗 乳化液一般由有机溶剂、表面活性剂和水组成，其工作液一般为乳白色乳液。它利用有机溶剂溶解油脂，表面活性剂乳化油脂，因此，除油速度较快。 乳化清洗一般总有一些残留薄油膜，如果作为涂装，还需用碱性清洗剂再洗一次，如果用于防锈目的时，可直接存放。 低碱性清洗液清洗 低碱性清洗液是当前应用最为广泛的一类除油脂剂。它的碱性低，一般pH值为9～12。对设备腐蚀较小，对工件表面状态破坏小，可在低温和中温下使用，除油脂效率较高。特别在喷淋方式使用时，除油脂效果特别好。低碱性清洗剂主要由无机低碱性助剂、表面活性剂、消泡剂等组成。无机型助剂主要是硅酸钠、三聚磷酸钠、磷酸钠、碳酸钠等。其作用是提供一定的碱度，有分散悬浮作用。可防止脱下来的油脂重新吸附在工件表面。表面活性剂主要采用非离子型与阴离子型，一般是聚氯乙烯类和磺酸盐型，它在除油脂过程中起主要的作用。在有特殊要求时还需要加入一些其它添加物，如喷淋时需要加入消泡剂，有时还加入表面调整剂，起到脱脂、表调双重功能。低碱性清洗剂已有很多商业化产品。 一般常用的低碱性清洗液配方和工艺如下： 浸泡型 喷淋型 三聚磷酸钠 4～10g/l 4～10g/l 硅 酸 钠 0～10g/l 0～10g/l 碳 酸 钠 4～10g/l 4～10g/l 表面活性剂 5～20g/l 1～3 g/l 消 泡 剂 0 0.5～3.0g/l 表面调整剂 0～3 g/l 0～3 g/l 游 离 碱 度 5～20点 5～15点 处 理 温 度 常温～80℃ 40～70℃ 处 理 时 间 5～20min 1.5～3.0min 浸泡型清洗剂主要应注意的是表面活性剂的浊点问题，当处理温度高于浊点时