为了清除被涂物表面所附着的各种异物(如油污、铁锈、氧化皮、灰尘、型砂、焊渣、盐碱斑等),用化学的方法生成一层非金属转化膜,提供适合于涂装要求的良好基底,以保证涂层具有良好的防腐蚀性能和装饰性能,在涂装之前对被涂物表面必须进行处理。通常把进行这种处理所做的工作,通称为涂装前(表面)处理、涂装预处理或漆前表面处理。
涂装前处理、涂布涂料和干燥是涂装工艺的三大主要工序,其中涂装前处理是基础工序,它对整个涂层质量、涂层使用寿命、涂层外观等均有着重要影响。涂装实践表明,采用同样的涂料,而仅仅是涂装前处理方法不同,其涂装之后涂层的耐蚀能力就相差数倍之多。一般来说,涂料的性能越好,对涂装前处理质量好坏程度也越敏感。涂装前处理质量低劣或未处理的工件,即使涂装高级涂料,也只能是一种浪费。
按涂装物体的性质分,涂装前处理可分为金属的表面处理、木材的表面处理、塑料的表面处理等。其中金属的涂装前处理又可分为钢铁、锌、铝及其合金表面处理。
新型涂装前处理适用技术是指钢铁、锌、铝及其合金表面在涂装以前,用物理、化学或电化学的方法,把附着在工件表面的各种油污、锈层、氧化皮、水分、尘埃等异物清除掉,并改善其表面性质,以适应现代涂装要求的一种方法。具有处理温度低、能源消耗省、低污染、低毒性、长寿命、低成本、能满足新型涂装方式、操作简便的磷化工艺等突出优点。
1 保护作用
金属工件在金属材料制造厂存放、运输或工件加工过程中,会在工件表面形成油污、锈层、氧化皮、尘埃等。如果将涂料直接涂装在附着有这些异物的工件上,不仅影响涂层的外观、附着力、耐潮湿性、耐腐蚀性,而且锈蚀会在涂层下蔓延,导致涂层过早地出现脱皮、起泡等缺陷,严重的还会收起涂层成片脱落。因此,在涂装前必须对金属工件进行认真的表面处理,彻底清除其表面的油污、锈层、氧化皮、型砂、焊药等附着物,以保证获得符合要求的被涂表面质量,从而防止涂层起泡、脱落等不良现象的产生,提高涂层的附着力和耐蚀性。
2 为涂层创造良好基底
涂装前处理为涂层创造良好基底的原因有以下三点:
2.1 通过脱脂、除锈、磷化等工序后的工件表面清洁、均匀、无油。这一点常常被人们所忽略。
2.2 磷化是涂装前处理的中心环节,所形成的磷化膜是具有细微小孔的致密结构,增大了工件表面积,从而可以增大涂层接触面积,使磷化膜与涂层之间产生有利的相互渗透,且不饱和树脂和磷酸盐晶体间还会产生化学作用,进而大大提高有机涂层对工件的附着力。
2.3 磷化所形成的磷化膜是一层稳定的不导电的隔离层。工件涂装后若涂层被破坏,磷化膜具有抑制腐蚀的作用,尤其是对阳极切口。
从涂装前处理的以上两个主要作用可以看出:涂装前处理是涂装工艺中不可缺少的重要工序,是提高涂层附着力、耐腐蚀性的关键环节。换句话说,涂装前处理的质量直接关系到涂装质量的优劣,进而关系到涂装产品寿命的长短和市场竞争力,甚至关系到涂装产品的价值。