摘要:伴随当前科学技术快速发展,涂料工业也在逐步发展,但是涂料在制造和施工的时候往往VOC的大量排放,因此,涂料逐步向水性化、无溶剂化、固体化方向发展,水性涂料不单单能够让voc的排放量大幅度减少,还能够对火灾危险等级进行控制,所以水性涂料越来越广泛的应用于实际生产生活当中,本文主要分析铁路货车涂装的现状,并且阐述水性涂料的具体特点,讨论水性漆在铁路货车涂装中的应用,以供参考。
关键词:铁路货车;涂装;水性漆;应用
1铁路货车涂装现状
当前铁路货车的保有量通常条件下控制在80万辆,而且每年需要3万辆补充进来,新增涂料消费量大约处于3000万吨左右,当前使用的多是溶剂型涂料。涂料当中有50%到70%的固体含量。约在涂料总量当中占到了30%到50%的VOC在施工成膜的时候会大量的挥发到空气当中,可能会导致环境出现大幅度污染,损害施工人员的身体。健康环保型涂料主要成分是UV涂料、水性涂料。水性涂料技术逐步进入到工程化实际应用当中,这些年以来,很多铝合金和不锈钢在铁路货车当中得到广泛应用,而这些材料表面进行喷涂的过程中,需要解决的问题在于没有进行喷砂前的光滑金属表面涂料如何确保水性涂料的附着力。
在铁路货车涂装的过程中,通常是涂一道底漆、一道面漆。两道涂漆的厚度需要达到120微米以上,因此在选择涂料的过程中以厚浆型涂料为主,厚浆型涂料当中挥发分相对较少,而且固体含量比较高,是一种典型的环保涂料,另外通过水性涂料的使用也可以符合两道涂装的具体要求。
在21世纪开始之初,很多工厂都已经进行了涂料工艺的改善,分别使用了封闭式的喷涂工作间以及一些封闭式的烘干间,能够让涂装的工作环境大幅度改善,避免有害溶剂侵害人身,造成人体健康受到损害,虽然通过了很多方式进行防范,但是环保法规也越来越严格。通过水性涂料或者一些其他的环境友好型涂料对溶剂型涂料进行取代已经是势在必行的了。
2水性涂料的组成及特点
水性涂料通常条件下是水性树脂、助剂、染料等共同研磨混合而形成的,通常条件下有三种方式可以将树脂水性化,首先是在数字的分子链中加入大量的羧基或者氨基,再通过酸或者碱进行中和,来使其具有水溶性,其次是在树脂当中引入大量的亲水基团,比如说氨基、烃基、醚基等,让其在水中乳化分散,第三种方式是通过外加乳化剂的方式进行强制乳化,使之在水当中形成分散的乳液水性涂料。
与此同时,由于水性涂料在喷涂机当中流转的时候,会对喷涂机具有较大的磨损,所以水分的直接接触会导致活塞无法很好的润滑,导致活塞的润滑系数大幅度增加,造成密封环出现频繁更换的问题。水性涂料尽管出现了很多问题,但是可以通过配方的调整改进施工工艺,让其符合铁路货运涂料的具体要求,已经得到了广泛的使用。
3水性漆在铁路货车涂装中的应用
3.1涂装前表面清理
水性涂料对涂装表面的清洁度要求特别高,所以涂装前的表面处理尤为重要,除正常的钢材预处理外,在涂装前还要对表面彻底清理,用砂轮、钢丝刷、砂纸等打磨车体表面,重点清理焊渣、焊缝及烧伤部位,清除车体表面的油污、灰尘等所有的污物。
为避免由于清理不净导致的涂层脱落,也可在水性涂料涂装前预涂一道溶剂型涂料,一般预涂的溶剂型涂料选择快干型、附着力好的涂料,如醇溶性的乙烯磷化底漆等。
3.2涂装底漆
涂装前彻底检查车体表面,确认质量合格后喷涂一道乙烯磷化底漆。乙烯磷化底漆的树脂为聚乙烯醇缩丁醛,是醇溶型树脂,与之后涂装的水性面漆有良好的结合性,同时乙烯磷化底漆对不锈钢光滑表面有良好的结合力,又名蚀刻底漆。
乙烯磷化底漆的黏度较低,厚涂性能不好,所以可以采取多次喷涂的方式达到要求的厚度,一般施工黏度控制在35~40s。该产品采用双罐包装,混合后需要充分搅拌,喷涂间隔时间长时,需要再次搅拌均匀,一般混合适用期为6h。
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3.3水性面漆烘干
水性面漆可以加热干燥也可以自然干燥。加热干燥时在40~60 ℃下烘干,干燥时间>40 min;自然干燥在10 ℃条件下需要2 h。
3.4水性漆使用中的注意事项
3.4.1涂装环境
在涂装的过程中,最佳环境是室温,湿度控制小于70%,最好还需要有一些柔和的通风,在这种情况下可以确保水分快速被蒸发,如果涂装过程中温度低于10℃或者超过30℃,都会对涂装效果产生影响,出现起泡、流挂、橘皮等弊病。
3.4.2处理缺陷
在对流坠进行涂刷的过程中,一般情况下使用软毛刷需要保证让毛刷柔软,吸水性强,而且不会掉毛。在使用的过程中需要对固定不牢的毛进行处理,并且使用清水对其进行洗净,然后甩干水之后再进行使用,毛刷蘸漆之前,首先需要通过水进行浸润,然而不能出现滴水的情况,否则就会出现干固报废等问题,或者在刷漆的过程中出现起渣,对涂刷的质量产生影响。
3.4.3喷涂设施及工具
对于在喷涂设备当中,对于企业进行接触的一些部件,需要通过聚四氟乙烯衬里或者不锈钢进行保护,在使用的过程中一般不使用铝制品,由于水性树脂和涂层当中一些添加剂可能会和铝制品进行反应,这些化合物会造成铝材出现锈蚀或者变色、污染的情况。
3.4.4打磨前处理
在打磨的过程中,需要使用纱布,但是这些纱布不可用含有有硬脂酸盐的纱布。否则在打磨的过程中出现硬脂酸盐残留的情况而导致缩孔的现象。
3.4.5水性漆使用前的准备
在使用企业之前,首先需要进行充分的搅拌,不能通过正当的方法进行搅混和确保其质量符合要求,水性漆在使用之前,需要通过200目以上的滤网进行过滤操作。
3.4.6水性漆的涂装及漆膜处理
涂装道数对涂装的效果和质量有着直接影响,一般情况下涂装两道就可以符合要求,尤其是在高丰满度的时候,还可以增加涂装的道数,让干燥的时间延长,通常条件下达到四小时以上,在涂装之前,首先需要对水性漆和底漆的相容性进行确认,油性体系需要24小时以上的干燥时间,在进行水性漆的涂抹,再涂水性漆试验,首先需要做好清理和打磨工作,虽然水性漆表面会很快渗透,然而漆膜中间的水分完全溢出的时间比较长,通常需要需要七天时间进行干燥才能达到最终强度,如果是在冬天进行涂装,还需要适当延长时间。
4水性漆涂装质量控制对策
4.1漆膜起皱控制
如果通过一次性厚涂的模式,往往丰满性比较好,然后再涂漆膜表面,容易产生起皱的问题,出现起皱的问题在于漆膜高温烘干的过程中,表层会迅速干燥成膜,内层无法快速干燥,在干燥的时候,其流动出现张力较差的问题,会造成漆膜表面不平,在施工的过程中需要通过薄涂的方式进行解决,确保涂层均匀干燥,使漆膜处于平整状态。
4.2漆膜附着力差、起皮、脱落控制
施工的过程中,如果没有打磨处理干净,很容易导致漆膜间层间附着力不良,如果气温较高,空气湿度较大,会出现漆膜附着不良,通常条件下,需要及时进行打磨操作,气温过高或者湿度过大的时候,尽量防止进行施工操作。
结束语:
总而言之,水性漆在以后的一段时间内将会成为铁路货车涂装过程中的主要材料,然而由于各种方面的因素影响,水性漆在发展的过程中会经历一个漫长的过程,我们需要积极分析和研究铁路货车涂装工艺。
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[4]赵顺国.水性漆在铁路货车涂装中的应用[J].科技创新导报,2017(4):121-122.
论文作者:张晓璐
论文发表刊物:《防护工程》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/18
标签:涂装论文; 涂料论文; 水性论文; 货车论文; 漆膜论文; 过程中论文; 底漆论文; 《防护工程》2018年第23期论文;