趙成文(青島愛爾家佳新材料股份有限公司,山東 青島 266111)
水性工業漆具體以水為稀釋劑,通過相應地工藝過程實現制作的全新的的工業防腐性涂料。這和工業漆所需的稀料及固化劑等稀釋劑差異較大。水性工業漆具有廣泛地使用界限,可在工程機械、石油煉化、交通軌道、橋梁、、鋼結構等企業運用,外加其本身的低VOC、綠化環保,對環境與人體的危害較小,而深受廣大用戶的認可。水性工業涂料必定會成為涂料企業以后必然的發展趨勢,伴隨我國油改水政策的大力推廣,市場上油性代替涂料成為關鍵產品。
C80E 所采用的水性土業漆有:鐵路貨車使用的黑水溶性底面合一油漆、鐵路貨車使用的黑水溶面漆、鐵路貨車使用的灰水溶底漆、改性乙烯磷化預涂底漆,都是利用裝飾顏料、防銹顏料、水性樹脂涂料、功能性材料、有關助劑制成、其行性能特征有以下幾個:(1)使用安全。水性涂料不會危害到人體,首先屬對直接操作者身體健康的福音。不會出現燃爆事件,在實際的生產、保存、輸送、運用中不會出現安全方面的隱患。(2)施工便捷。稀釋劑就是生活中使用的自來水,可以與其他類油漆配套應用,施土便捷、安全。施工后所運用的攪拌機、噴槍等設備僅需使用清水洗凈即可,可實現有機溶劑的最大化節省。(3)非常環保。水性工業漆中VOC 含量通常不會超過150g/L(溶劑性涂料中VOC 含量通常為500~700g/L),具有綠化安全、節能環保的效果,與目前我國倡導的環保節能方針完全符合。(4)涂層性能。伴隨水性涂料工藝的不斷進步,漆膜的光澤、硬性、耐候度等綜合能力均已達成或超出溶劑類油漆的水平。
某企業為C80E 所設計的水性漆配套系統有以下兩種:第一種,改性乙烯磷化預涂底漆的補涂+鐵路貨車使用的黑水溶底面合一漆;第二種:鐵路貨車使用的灰水溶底漆+鐵路貨車使用的黑水溶面漆。
因為C80E 車體整體構造比較特殊,小門與中門所運用的材料為冷軋不銹鋼技術,別的構造都是普通的碳鋼。對于兩種不同材質,進行了兩種不同前處理技術的制定,給后續涂裝的質量夯實了穩固的基礎。
3.1.1 處理不銹鋼表面的技術
(1)先將不銹鋼配件表層的灰塵及油污等雜質清理干凈。(2)運用用60~80 目的粗砂紙通過打圈法對不銹鋼的配件表面進行打磨一遍,這樣不僅會增加粗糙,而后使用干凈的買毛刷進行處理,將表面的塵土與砂粒清除。(3)不銹鋼配件經過處理后表面應保持一定的干燥、清潔,然后將水性漆盡快涂裝。
3.1.2 碳鋼表面的處理技術
(1)先將碳鋼構件制造中造成的多余油污、焊料、毛刺等清理干凈,再實施噴砂除銹,確保其的保證清潔度滿足相應地標準。(2)完成對噴砂的處理之后應完全去除碳鋼構件的鐵銹與別的污染物,并達成技術要求一定的粗糙度,然后使用干燥的壓縮空氣或者毛刷壓對構建構件表面進行處理,將構建表面的塵土和砂粒除去。(3)待完成碳鋼表面的除銹工作后,需及時實施涂裝工作,涂裝前若發現底材有污染或是出現返銹情況,需進行重新打砂處理,以此來提高清潔度等級;此外,針對預涂底漆發生脫落的地方,需進行改性乙烯磷化預涂底漆的補涂。
第一,適合在南方溫度較高、濕度較重的環境中噴涂。(1)完成車體表層的處理之后,快速進行改性乙烯磷化預涂底漆的補噴。(2)待完成改性乙烯磷化預涂底漆的噴涂后,轉移整車烘烤間,經過50~60℃/0.5h 的烘烤,車體的預熱性達成最終的除濕目標,提升水性漆的干燥度。(3)鐵路貨車使用黑水溶底面合一漆的噴涂,應及時進行烘烤,在50~60℃的溫度中應烘烤1小時以上。
第二:適合在北方溫度較低,比較干燥的環境中噴涂使用。(1)待處理完車體表面后,盡快進行鐵路貨車所運用灰水溶底漆的涂裝。(2)待完成灰水溶性底漆的噴涂后,移動整車至烘烤間,在50~60℃的溫度中應烘烤1 小時以上,然后進行水溶性面漆的噴涂。(3)待完成水溶性面漆的噴涂后,需及時進行烘烤,并在50~60℃溫度中烘烤1 小時以上。
(1)清潔度:基材表層、土序之間的涂層表面、噴涂用具以及涂裝環境等;(2)粗糙度:處理拋丸處理表層的除銹等級為Sa2.5,粗糙度為Ra12.5~50μm;(3)通暢度:噴涂與烘烤油漆的室內空氣應保持流通,有載風速為0.5~1.0m/s;(4)照度:噴涂與烘烤油漆的室內應具有良好地采光和照明,保證室內無死角;(5)黏度:依據工件的具體結構明確噴槍、噴涂設備的型號;(6)厚度:依據溫溫度與濕度條件進行一次噴涂厚度的強化控制;(7)溫度:最佳的溫度為18~30℃,可涂裝的溫度為10~35℃;(8)濕度:相對的濕度為50%~75%,可以涂裝的濕度為20%~85%。
3.4.1 高溫干燥條件對于濕度較為敏感
溫濕度影響:因漆膜比較粗糙、無光、針孔、癢子以及局部結構復雜等問題。解決策略為:適當地降低油漆的黏度;降低空氣中的壓力,運用壓力較低、大流量的噴槍噴涂;對一次噴涂的厚度的控制,多次分層噴涂;待表層干結后,升溫平緩烘干或是自然烘干。
3.4.2 冬季低溫環境對于溫度較為敏感
溫濕度影響:流佳以及干燥速度慢等。解決策略為:油漆的粘度加大,降低水的調價量;控制好一次性噴涂的厚度,延長干燥的時間,分次分層的進行噴涂。
分別使用水性工業漆以及油性追蹤整車的運行結果(如圖1所表),通過圖1 我們了解到,整車運行一年之后,選用水性油漆與水性工藝的C80E 敞車漆膜完好無損,沒有出現開裂及油漆脫落的情況;而使用油性油漆和油性工藝的C80E 敞車不銹鋼車門的漆膜發生了脫落及開裂情況。

圖1 分別使用水性油漆與油性油漆追蹤整車運行1年后的結果
水性工業漆的優勢包括:(1)水性工業漆工藝目前處于成熟化趨勢。(2)綜合成本較低。按照推測,不管是設備的投資、固廢處理、VOC 的排放量、涂料的消費稅,還是職業的健康方面,使用水性漆的綜合成本明顯比溶劑型漆的成本低,屬于最佳的選擇。(3)水性工業漆的質量能夠達成甚至于大于溶劑型產品的質量需求。(4)采用水性較高的土業漆,無需改造工裝現場,對于北方比較寒冷的地區建議加用預熱間。(5)水性漆與傳統油漆相比較更具安全性及環保性,容易修復,配套性能較好,可在相關領域大力推廣。
總之,隨著國家的不斷發展發展,經濟的不斷進步,水性工業漆的應用范圍越來越大,尤其是在C80E 型重載敞車中的應用。因此,本文通過以上對水性工業漆的概念以及C80E 型重載敞車中水性工業漆的性能特征與配套系統、涂裝技術以及水性工業漆的優勢進行細致的闡述,以期保障C80E 型重載敞車中水性工業漆的應用效果。