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流掛
流掛是液體涂料在涂裝過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的缺陷之一。通常,在進(jìn)行垂直表面涂裝時(shí),涂料因受到重力的影響,在干燥的過(guò)程中,部分濕膜容易向下流墜,形成上部變薄、下部變厚的現(xiàn)象。
流掛現(xiàn)象及負(fù)面影響
表觀特征
依據(jù)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。
流掛場(chǎng)景
流掛現(xiàn)象不僅出現(xiàn)在汽車、集裝箱、工程機(jī)械和軌道交通等工業(yè)涂裝領(lǐng)域,在平時(shí)生活中也常常能見(jiàn)到,比如街道或家中墻面裝修,涂刷乳膠漆時(shí),如果漆料粘度偏低,就會(huì)產(chǎn)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(fù)面影響
流掛會(huì)對(duì)施工效率造成負(fù)面影響,嚴(yán)重的甚至還會(huì)引起質(zhì)量問(wèn)題。因此,我們要在實(shí)際施工中盡量避免這樣的缺陷,這就需要配方工程師在設(shè)計(jì)配方時(shí)進(jìn)行提前測(cè)試。
影響流掛的因素
產(chǎn)生流掛的原因很多,從流動(dòng)的角度來(lái)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:
ρ: 涂料的密度,g: 重力加速度
x: 涂層厚度,?: 涂料動(dòng)態(tài)粘度
結(jié)論
涂層厚度和動(dòng)態(tài)粘度是影響流掛速度的兩個(gè)關(guān)鍵的因素,并且流掛的速度和涂層厚度成正比,和動(dòng)態(tài)粘度成反比。簡(jiǎn)而言之,就是涂層薄、粘度大,流掛速度小。
聯(lián)系到實(shí)際施工應(yīng)用,其中涉及的因素會(huì)更加的復(fù)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(fā)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(huán)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(shí)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(huì)影響到最終涂裝時(shí)會(huì)不會(huì)產(chǎn)生流掛
測(cè)試流掛的方法
雖然影響流掛的因素很多,但也有一些簡(jiǎn)單有效的測(cè)試方法可以幫助配方工程師提前在實(shí)驗(yàn)室里用來(lái)進(jìn)行平行對(duì)比或評(píng)估流掛極限。在“GB/T9264-2012 色漆和清漆 抗流掛性評(píng)定” 標(biāo)準(zhǔn)中提到了兩種。
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(cè)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(méi)有流掛痕跡的最厚一條濕膜厚度。
以上即為使用流掛涂布器測(cè)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(shù)脂 Joncryl? OH 8710(點(diǎn)擊查看更多) 和水性固化劑 Basonat? HW 3280 MBA(點(diǎn)擊查看更多),即使在厚膜涂裝時(shí),也表現(xiàn)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(huà)一條橫線,在一定時(shí)間后,記錄所有流掛的痕跡。重復(fù)實(shí)驗(yàn),增加或減少涂膜厚度,直至得到?jīng)]有流掛痕跡的最大厚度的涂膜為止并記錄。
除此之外,在對(duì)外觀要求更高并且精確控制工藝參數(shù)的汽車涂裝領(lǐng)域,還會(huì)使用一種流掛板來(lái)評(píng)估涂膜的流掛性能。
流掛板
方法大致如下:
垂直放置流掛板性能測(cè)試版,由上至下均勻噴涂
放置規(guī)定時(shí)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(xiàn)涂料流掛
用涂膜測(cè)厚儀測(cè)量涂膜厚度,記錄開(kāi)始流掛的涂膜厚度
解決流掛的辦法
目前,市場(chǎng)上有很多防流掛助劑來(lái)改善涂料的流掛性能,常見(jiàn)的一般有:膨潤(rùn)土、氣相二氧化硅、可溶性蓖麻油、有機(jī)膨潤(rùn)土、聚酰胺蠟和聚脲化合物改性的樹(shù)脂等,用戶可以根據(jù)最終應(yīng)用情況在流平和流掛之間篩選平衡。