第二部分防腐蝕涂裝第二部分防腐蝕涂裝

涂料只是防腐蝕的一種中間材料，最終能起保護作用的是其干固了的涂層，為了獲得與底材附著良好的耐蝕涂層則必須：⑴選擇合適的涂料系統；⑵制定涂裝工藝；⑶進行表面處理；⑷嚴格管理涂裝進程，例如溫度、濕度、濕膜厚度、干膜厚度、涂裝間隔時間等。有時某些防腐蝕涂料效果不好，往往與其涂裝施工有關，因此必須細心檢查，鋼結構棱角處要磨圓，焊縫要適度磨平，多層涂裝時每層顏色不同以免漏涂，微銹面上涂漆宜用刷涂，重防蝕厚膜涂料宜采用無氣噴涂，分述如下：第一章表面處理

無論是黑色金屬、有色金屬，還是混凝土、木材和塑料等非金屬材料，在其表面進行涂裝、襯里、噴鍍或電鍍施工時、為了被保護的材料與涂層或襯里層之間有一個較好的結合力，能更好地起到防腐與裝飾作用，一般都對材料的表面進行必要的處理。耐腐蝕層對基層的粘接力是引起耐蝕層破壞諸多因數之一。經驗指出，涂料破壞的７０％左右是由于在涂刷防腐涂料之前，基層表面處理粗劣或不恰當引起的。基層表面處理的方法很多，主要有機械方法和化學方法兩大類。機械方法有干法噴砂、水劑噴砂、噴丸、機械人工除銹法等；化學方法，可為化學除銹、電化學除銹和除油，表面磷化和鈍化等。各種設備或工件在防腐施工之前，應該采用那種表面處理方法，這要根據設備或工件的材質，工藝過程來選擇。一般認為噴砂法除銹效果最好，酸洗法次之，手工除銹的效果最差。先將幾種主要的基層表面處理方法介紹如下：第一章表面處理

１.金屬的表面處理

鋼鐵表面往往有銹、氧化皮、油污等。氧化皮是鋼鐵在熱軋時高溫下生成的鱗皮，它的膨脹系數比鋼小，經冷熱循環易開裂，鐵的晶格常數為2.86埃，氧化鐵為8.3埃，故之間附著不牢，日久會剝落，而且它脆而不完整，其縫隙處可透入水汽。氧化皮的電位比鋼的電位高，在潮濕下形成腐蝕電池，氧化皮成陰極，鋼形成陽極。而且此時氧化皮面積大，鋼在縫隙處面積小，即大陰極和小陽極，造成集中腐蝕凹坑。在松動的氧化皮下氧的濃度低，外面氧氣濃度高，又會生成氧濃差電池，所以涂漆前必須除去氧化皮。

從高聚物的技術看，涂料不僅生成高分子簿膜，同時它又是良好的粘合劑。單純的塑料簿膜并不能防止金屬腐蝕，它必須緊密地粘合在鋼面上。通常，涂料附著于金屬表面是由于分子間的次價鍵的極性吸力，吸力的大小與分子間距離的的６次方成反比，進越大；但吸力范圍必須在５埃以內才有效，即氧的原子直徑的３倍以內。所以鋼表面若有油污，即使單分子層的油污也超過５埃，會使涂層失去附著力。

但當鋼面沾上油膩，則鋼面外層的自由能降到一定程度，甚至比一些涂料的自由能更低，此時不僅嚴重降低了潤濕附著力，甚至引起縮孔，此時往往用油性漆（表面自由能低）尚能勉強適應，極性大的如環氧、聚氨脂涂料反而不能附著。所以金屬表面處理既要除銹，也要除油。第一章表面處理

第一章表面處理

鋼面的銹是γ-Fe00H、α－Fe00H、Fe2O3等疏松的氧化物，在工業地帶含有SO2環境中，銹層中含有硫酸亞鐵；在海岸地帶的銹層中含有氯化鈉，這些雜質都會促進腐蝕，如硫酸亞鐵會水解產生硫酸，腐蝕鐵而再產生硫酸亞鐵，反復循環。所以必須除去鐵銹，而且硫酸亞鐵是深埋在蝕孔底部（稱為硫酸亞鐵巢），不易徹底除凈，有時在噴砂之前需用清水洗除。為了獲得良好的防腐蝕涂層，表面處理很重要的準備工序。據有關資料報到認為涂層壽命縮短的原因可分為：Ａ.除銹質量差占４０％Ｂ.涂料體系選擇不當占２０％Ｃ.涂層厚度不夠占２０％Ｄ.涂裝施工時溫度、濕度、干燥時間、涂層質量控制不當占２０％

第一章表面處理鋼鐵表面處理方法可分為兩類：①機械法：如噴砂、敲鏟等，主要用于６毫米以上較厚的鋼材，如儲油罐等。②化學法：如除油、浸酸、磷化、鈍化等。磷化、鈍化主要應用于冷軋簿鋼板或非鐵金屬如鋁、鋅等，汽車、飛機、家用電氣等。

⑴.黑色金屬的表面處理黑色金屬一般是指不同含碳量、不同型號的鋼鐵材料。鋼鐵表面的處理方法主要有手工除銹、機械除銹、火焰除銹、化學和電化學除銹等，現分述如下：

第一章表面處理

①機械除銹方法鋼鐵表面的機械除銹有各種風動、電動工具除銹、干法和濕法噴砂除銹、真空密閉除銹、拋丸除銹、高壓水噴射除銹等，這些方法的優缺點見表１所列。②表面除銹標準鋼鐵表面的除銹標準，無論是采用機械方法，還是化學除銹方法，目前在國內還沒有統一的標準。但是美國腐蝕工程師協會（ＮＡＣＥ），鋼結構涂裝委員會（ＳＳＰＣ）和瑞典標準化委員會（ＳＩＳ），對金屬的機械法表面除銹制定了標準，如表２所列。第一章表面處理

表１鋼鐵表面的機械除銹方法操作條件:風壓0.35-0.6MPa,噴嘴內徑5-8毫米,噴嘴與加工面的距離150-200毫米,噴射角45-60度,噴砂處理后表面的粉塵要吹掃干凈,并在8小時內涂上磷化底漆或其它底漆.鋼板厚度,砂粒直徑和壓力之間的關系:鋼板厚度砂粒直徑壓力

mmmmMpa3以上1.5-4,0.35-0.63以下0.5-1.5,0.10-0.15根據實際情況選用工具

用乙炔和氧氣的火焰(可達3000℃),由于火焰吹管(5-10毫米的圓嘴)噴燒設備表面,舊漆膜碳化,鐵銹受熱而崩裂,再用鋼絲刷刷掉,在60℃以下可以涂裝.鋼制刮刀只能應用在粗糙的厚銹表面，更不能刮傷設備，在刮削，打磨時可以用煤油清洗表面。

施工方法及注意事項

大面積除銹除氧化皮及除舊漆膜等多用于各種襯里和油漆的施工

勞動條件太差,影響工人身體健康及環境衛生。

工作效率高,每小時除銹6-8平方米粗糙面均勻

干法噴砂除銹

4適用于設備的死角除銹除毛刺,焊縫打光等.勞動條件差工作效率及質量都比手工除銹好

風動工具除銹(包括風動砂輪,風鏟，針束器等。

3適用于厚壁設備清除舊漆,用于涂刷油漆的施工.除銹,除氧化皮不徹底,消耗能量大,工件易變形,還需要鋼絲刷清理.工作效率較高,每人每天能除銹5-10平方米,可以熱涂漆膜,干的快.火焰除銹

2用于小工件或其它方法不宜施工的場合，多用于油漆的施工

工作效率低每人每天只能出除銹1-3平方米，勞動條件差

工具容易解決，施工方法簡單

手工除銹（包括刮削、砂紙打磨、刷子除銹等

1應用范圍缺點優點方法序號第一章表面處理

表１鋼鐵表面的機械除銹方法操作條件:水和砂子按1:1混合,由空氣壓入噴槍,然后用5-20MPa的高壓水噴到物面上,噴槍與物面之間的距離為0.4-0.5米.砂粒直徑0.5-4毫米(噴嘴直徑5-10毫米).船舶,橋梁,廠房的除銹及除污.用于刷油漆的施工砂子不能回收,冬天不能施工.工作效率高40平方米/時.高壓水除銹8操作條件:利用拋丸機高速旋轉的葉輪,將鋼丸以155-170米/秒的速度拋到鋼鐵表面.鋼丸的直徑0.5-3毫米,也可用鐵丸,玻璃丸和鋼絲段等.船舶除銹,除氧化皮.用于刷油漆的施工對工件沖擊大,薄壁和較脆的工件不宜適用效率高,并能提高金屬表面的疲勞強度

拋丸法除銹7操作條件:砂子在空氣壓力0.4-0.6MPa的推力下由噴嘴向物面,銹粉塵及砂粒在300-400毫米汞柱的負壓下,沿負壓管吸入分離器,粉塵排出,砂子循環使用.單噴頭的噴射寬度30毫米,為提高工作效率,可受用2-3個噴頭.鋼鐵表面除銹,不銹鋼,鋁合金表面鋁合金表面

工作效率低,除銹2-3平方米/時,不規則的工件及曲面不適用.比干法,濕法勞動條件好.真空密閉噴砂除銹

6操作條件:將干砂和1%的亞硝酸鈉水溶液分別裝入砂罐及水罐中,砂罐的壓力0.5MPa,水罐壓力0.35MPa.空氣壓力將砂,水分別推到噴嘴處混合噴出.也可以象干法噴砂一樣施工,先將砂水混合,然后噴出.砂粒直徑0.5-2毫米,處理后表面在空氣中可以放置4天左右.鋼鐵表面除銹及氧化皮用于油漆的施工及襯里施工,但表面必須干燥

工作效率比干法噴砂低,大約4平方米/時此方法不能用于電鍍及金屬噴鍍,濕法回收困難冬季不能施工

粉塵小,工作條件比干法噴砂好

濕法噴砂除銹

5施工方法及注意事項

應用范圍缺點優點方法序號第一章表面處理

表2

瑞典標準分級

未除銹之前鋼鐵表面.輕度噴射,除去浮銹及疏松氧化皮,其表面為"鋼材表面應無可見的油脂和污垢,并且沒有附著不牢的氧化皮,鐵銹和油漆涂層附著物.中度噴射(徹底的噴射或拋射除銹),除去大部銹,氧化皮等,清除灰塵后表面呈金屬灰色.鋼材表面應無可見的油脂和污垢并且氧化皮,鐵銹和油漆涂層等附著物已基本清除,其殘留物應是牢固附著的.適用于一般防銹涂裝.徹底噴射磨料(非常徹底的噴射或拋射除銹)完全除去鐵銹及氧化皮,清除灰塵后表面呈近白金屬光澤,僅有微少斑痕.“鋼材表面應無可見的油脂,污垢,氧化皮,鐵銹和油漆涂層等附著物,任何殘留的痕跡應是點狀或條紋狀的輕微色斑.”徹底噴射(使鋼材表觀潔凈的噴射或拋射除銹),完全除去所有銹及氧化皮,不留任何微少斑痕,鋼面呈均勻銀白金屬光澤.具體為"鋼材表面應無可見油脂,污垢,氧化皮,鐵銹和油漆涂層浮著物,該表面應顯示均勻的金屬光澤"為最高級標準

噴射除銹法

SaSa1

Sa2

Sa21/2

Sa3B未除銹之前的鋼鐵表面.用鋼絲刷輕度刷除浮銹及松氧化皮.用手工工具(或機動工具)將松氧化皮,浮銹等除銹后,用吸塵器或壓縮空氣等吹去灰塵,處理后的表面為"鋼材表面應無可見的油脂和污垢，并且沒有附著不牢的氧化皮,鐵銹和油漆涂層等附著物.用機動工具鋼絲刷,砂輪等徹底鏟除浮銹及疏松氧化皮,經清除灰塵后,表面呈金屬光澤,"鋼材表面應無可見的油脂和污垢,并且沒有附著不牢的氧化皮,鐵銹和油漆涂層等附著物.除銹比St2更為徹底,底材顯露部分的表面應具有金屬光澤.工具除銹法

St0

St1St2

St3A第一章表面處理

除瑞典標準外，其它各國也有除銹標準。表面處理的目的，出了去除銹污外，另一作用為，提高表面粗糙度以增加涂層的附著力，不論噴砂或磷化，均能使表面粗糙而增大面積。國外有關標準規定：鋼面最大粗糙度（即谷底至峰的高度）不超過涂裝體系干膜厚度的三分之一。如美國腐蝕工程師協會規定粗糙度為40-50微米.(1870年美國首次用石英砂噴射除銹，所以習稱“噴砂”。

２.防腐蝕襯里或涂層對金屬表面預處理的要求前面提到的金屬表面的機械處理的等級，一般情況下不同的防護方法與采用不同的防腐材料其金屬表面處理是不一樣的。如化工部的《工業設備、管道防腐蝕工程施工及驗收規范》HGJ229-91中所規范的見表3.

第一章表面處理

表３處理級別選擇Ｓａ１級

Ｓｔ２級

襯鉛板、軟聚氯乙烯板空鋪襯里或螺釘扁鋼壓條襯里

4Ｓａ２級或Ｓｔ３級或Ｆ１級

硅質膠泥磚板襯里、油基、瀝青基或焦油基涂層

3Ｓａ２1/2級

橡膠襯里、搪鉛玻璃鋼襯里、樹脂膠泥磚板襯里、硅質膠泥磚板襯里、化工設備內壁防蝕涂層、軟聚氯乙烯板粘接襯里2Ｓａ３級金屬噴鍍、熱固化酚醛樹脂漆1表面預處理質量等級

防腐蝕襯里或涂層類別序號舉例說明煉油廠設備、金屬框架防腐表面處理的要求。第二章涂裝技術

1.涂裝的目的涂裝的目的是將金屬/環境之間的界面代之以金屬/漆膜/環境的界面以保護金屬免受侵蝕從而延長其使用壽命。２.影響涂層保護效果的因數

┌─作業環境的條件┌─環境的└─使用環境的條件│┌─被涂設備的材質││表面狀態影響因數├─材料的│涂料的性能│└─涂層的配套情況│└──技術的┌─施工方法└─施工質量上述因數中，除使用環境這一因數一般難以控制而外，其它因數都可以人為地加以調整。所以在制訂方案和組織施工之前，分析具體條件，盡量做到合理有效。第二章涂裝技術

３.涂料型號習慣上曾有如下分類，見表４。

表４涂料分類金屬用漆、鋼鐵用漆、塑料用漆、木工用漆、

按被涂物材質分

厚漆、調合漆、乳膠漆、清漆、磁漆

按涂料狀態分

防腐漆、橋梁漆、船舶漆、氣柜漆、車輛漆、建筑漆、電用漆、底漆

按使用目的分

自干漆（揮發型、氧化型、反應型）、烘漆

按干燥方法分

刷用漆、噴漆、浸漬漆、靜電噴漆、

按操作方法分

有光漆、消光漆、半光漆、透明漆、螢光漆、發光漆、

按涂層特點分

防銹漆、耐酸漆、耐堿漆、耐熱漆、耐油漆、絕緣漆、臨時防銹漆。

按涂料性能分

油性漆、合成樹脂漆、瀝青漆、橡膠漆、生凄、水溶性漆、纖維素漆。

按原料分

名

稱

類

別

第二章涂裝技術

舉一些例子

４.涂料的組成

┏━━━━━━━┓┏┫成膜物┣━━主要成分━┓┍━━┓┃┣━━━━━━━┫┃┏━━┓│涂料┣╋┫添加劑┣━━次要成分━╋━━┳━━━┫清漆┃┕━━┛┃┣━━━━━━━┫┃┏━┻━┓┗━━┛┣┫溶劑、稀釋劑┣━━輔助成分━┛┃漆料┣┓┏━━┓┃┣━━━━━━━┫┗━━━┛┣┫磁漆┃┗┫顏料┣━━━━━━━━━━━━━┛┗━━┛┗━━━━━━━┛

成膜物是構成涂料的整體，一般指高分子或反應后能形成高分子物的組分，比如干性油、天然樹脂、合成樹脂、瀝青、橡膠衍生物、漆酚等。

添加劑

為調整漆膜性狀所加的物質，如增塑劑、催干劑、固化劑、分散劑、表面活性劑等。這些物質雖加量極少，但對涂料性能影響很大。

第二章涂裝技術

溶劑和稀釋劑有調解涂料的流動性、干燥性及施工性等功能，有助于形成理想的漆膜。顏料為了不同目的而加入的粉狀物統稱為顏料，如為顯現顏色的著色顏料、崐為防止菌藻附著的毒性顏料等。清漆廣義來說將成膜物溶于溶劑而制成透明涂料的總稱,包括油性漆及樹崐脂清漆。磁漆將輕漆涂料與顏料混煉，在經稀釋而成的涂料的總稱。它比純油基漆崐漆膜堅硬，富有光澤，因而外觀似磁質故得名。

５.涂層的結構涂層一般均由底漆涂層、中間層（或過渡層）以及面層組成。每層按需要分崐別涂裝一次至數次。舉例說明。６.涂料的種類涂料，包括分類方法在內種類很多，見表５列出其中一部分：第二章涂裝技術

表５

涂料的種類

噴霧涂層涂料輥涂用涂料刷涂用涂料液流涂用涂料粉末涂層涂料電沉積用涂料防銹涂料防腐涂料浸用用涂料電絕緣涂料耐熱涂料發光涂料導電涂料底漆油灰面層涂料常溫干燥涂料高溫干燥涂料防污涂料紫外線硬化涂料

油性涂料酒精涂料纖維素系涂料放射性硬化涂料合成樹脂涂料氨基醇酸樹脂涂料酚醛樹脂涂料丙烯酸樹脂涂料乙烯樹脂涂料聚酯樹脂涂料聚氨脂樹脂涂料環氧樹脂涂料硅酮樹脂涂料氯化橡膠樹脂涂料天然樹脂涂料

按涂覆方法分類

按用途分類

按干燥方法分類按固著劑分類

第二章涂裝技術

從金屬防腐的實用觀點出發，下面將重點介紹耐腐蝕性涂料，即防腐涂料。

７.耐蝕用涂料

⑴涂料的防腐蝕機理涂料為什么能阻止或減緩金屬的腐蝕呢？傳統的看法是：它構成了能隔開介質與金屬相接觸的涂層，機械地保護金屬不受腐蝕。但是大量的研究表明：涂層總有一定的透氣性和滲水性，很難完成這樣的屏蔽作用，目前比較一致的認為它抑制了腐蝕反應的進行，減少了金屬腐蝕的電流。具體有以下三個性能。①屏蔽效應即良好的涂層能阻止或抑制水、氧及離子抵達金屬表面，防止形成腐蝕電池或抑制其活動，使電極反應和去極化反應難以進行，減小了兩極電位差，提高了兩級的極化率，致使腐蝕電流下降。

②電流效應即金屬上的涂層，妨礙了陽極或陰極與溶液間離子的移動，產生了在腐蝕電池回路的溶液部分介入高電阻的效果。③鈍化或陰極保護效應即在涂料中含有可溶性的鉻酸鹽系或具有氧化性作用的顏料，如K2CrO7KMnO4等，由于滲透的微量水分而溶解，使金屬表面處于鈍態，腐蝕電流被控制最小；或在涂料中添加電位較被保護金屬更負的金屬粉末作為陽極，如鋅，對金屬起到陰極保護的作用，以減少被保護金屬的腐蝕。值得注意是：涂層僅能阻止腐蝕的開始，而很難使已發生的腐蝕減緩.第二章涂裝技術

第三章涂覆方法

對于某一特定的涂料品種來說，采用合適的涂覆方法是獲得良好涂層的關鍵性環節。一般按照涂料品種、被涂物幾何形狀及涂層性能要求等來選擇涂覆方法。目前，工業上常用的涂覆方法有如下幾種：⑴刷涂這是最普通的一種涂覆方法，任何地方都可使用，而且涂料的損失也少。但是，涂覆速度慢，工效低，且涂層厚度難以控制。⑵噴涂利用空氣壓縮機將涂料變成微粒并進行噴涂。此方法涂料的損失高達30-50%。將涂料加熱改善流動性，進行噴涂的方法叫熱噴涂。即使用同樣的噴霧器，但不混入空氣而使涂料承受一定壓力使之微粒化的方式，叫做無空氣噴涂裝置，與空氣噴涂相比較，涂料的損失少，且噴涂的速度高，無論室內或室外均可使用。⑶輥式涂覆這種方法適用于平板，特別是鋼帶上，連續涂以厚度均勻的涂層，是很方便的。有輥子的轉動方向與鋼帶的前進方向相同的自然（正向涂覆機，和方向相反的反向涂覆機兩種）。在有色樹脂涂覆鍍鋅鋼板時，以高達100米/分崐的速度將其內外表面進行式涂覆和烘烤。⑷簾式淋涂與輥式涂覆一樣，簾式淋涂適用于以平板鋼材為對象的涂層作業線。鋼材在通過從細長縫隙流下來的簾狀涂料（無間隙）的過程中，進行涂覆。涂層厚度由涂料的粘度、縫隙的寬度（涂料流出口孔徑）、傳送帶速度、循環泵崐的壓力來調解，此法可以獲得非常平滑的涂層表面，但不適宜象輥式涂覆那樣高速度進行。第三章涂覆方法

第三章涂覆方法

⑸電泳沉積涂覆此法能夠均勻地涂覆象汽車車身上形狀復雜的拐角部位（用噴涂或靜電噴涂不能涂上）。在傳送帶吊著的被涂覆物，通過裝有水溶性電泳沉積涂料的槽子，只需2-5分鐘即可.此法大都采用連續式。因為在被涂物和槽子間施加直流電，所以具有正電荷或負電荷的涂料粒子，通過電泳作用，均勻地沉積在作為正極或負極的被涂物的整個表面上。電泳沉積涂覆，對于象金屬那樣具有導電性的物質，只限于采取一次涂覆方式，但可廣泛應用于汽車車身等化學處理后涂底漆工序。⑹粉末涂覆此方法與普通的液體涂料不同，是將涂料用樹脂和顏料的粉末加熱熔敷在金屬表面，形成連續薄膜。其最大的特點是，不使用溶劑，烘烤時無大氣污染和著火危險，在防止公害方面很有利，最近已大大發展起來。第三章涂覆方法

表６表示了上述各種涂覆方法的比較及特征。

表６各種涂覆方法比較設備費一般較要注意溶劑的蒸發。只限于平板，厚度調解比較容易可獲得薄而均勻的涂層，可高速化輥式涂覆價格較高。因為使用高壓電，需注意安全。作業管理比較復雜。如有凹凸就容易造成涂層不均勻。靜電涂覆需要設備費。因是水性系涂料，故無發生可能集中控制，操作容易，但很難換色。易獲得均勻而完整的涂層。電泳沉積比輥式便宜要注意溶劑的蒸發。限于平板或比較平緩的曲面。易獲得平滑而均勻的涂層。簾式淋涂大多可用廉價的設備。涂料飛散多，要注意衛生和防火。對形狀復雜的難以自動化。涂層上問題不大，但涂料損失大。噴涂需要使被涂物平滑移動設備。除水性系統涂料外，要注意防火。操作簡單，速度快。易發生局部過厚，殘留涂料和上下不均勻。

浸涂不需特殊設備

易臟，不衛生作業簡單，但需熟練技術，速度慢，不適宜大面積涂層。容易形成不均勻的涂層。

刮涂其它

安全性

作業性質

涂層狀態

涂覆方法

第四章涂料的干燥硬化及涂層的形成涂料一般呈液態狀態，涂覆于物體后，在大氣中常溫放置狀態下干燥硬化，或者利用熱能或放射線使其硬化。表７分別示出涂層硬化的種類、內容及實例。在船舶、橋梁、構筑物、管道等大型構筑物中，難以從外部強制干燥，故采用常溫下干燥，而汽車、民用電氣制品、建筑材料、容器等可以進行連續作業，大多采用烘烤式的強制干燥法。通常，涂料具有幾千到幾萬（很少有幾十萬）分子量的固化劑，通過干燥固化聚合進一步增大分子量，形成物理上和化學上都穩定而牢固的涂層，但表５中象硝基漆（如硝化纖維素噴漆）那樣的涂料，在干燥前后分子量都不發生變化，而利用純粹溶劑的揮發散逸形成涂層。例如油性涂料，由于固化劑中有不飽和基，因而在自然干燥時，利用所添加的干燥劑的觸媒作用進行氧化聚合，轉變成大分子而形成涂層。二液形涂料，由于使用前進行混合，開始反應，形成高分子化合物而固化。常溫硬化型環氧系涂料和氨基甲酸乙酯系涂料等亦屬于此類。在強制干燥方式的涂料中，大多數是利用100-250℃加熱聚合硬化的烘烤型涂料，這種涂料正在被普遍應用。最近研制一種利用電子束和紫外線代替熱能進行照射，在極短的時間就能進行聚合反應的涂料，然而這種涂料實際應用范圍仍然有限。第四章涂料的干燥硬化及涂層的形成表７涂層硬化種類粉末涂料融熔、冷卻溫度融熔固體－－融熔體冷卻－－連續涂膜融熔－冷卻干燥

硝基漆熱塑性丙烯酸樹脂漆。溶劑蒸發溶劑的混合比溫度，主要成膜物質對溶劑的釋釋性。蒸發漆液→連續涂膜

揮發干燥

物

理

干

燥

實例

反應類型

影響因數

干燥機理

干燥類型

聚氨酯涂料縮合聚合反應

電子束固化涂料輔助引發

光固化劑涂料

光敏劑引發不飽和聚酯

過氧化物引發游離基聚合反應溫度，催化劑（引發劑），

光量子等。

溶液（涂料）溶聚劑合蒸反發應連續涂膜聚合干燥油性醇酸樹脂涂料，氨基甲酸酯改性油。氧化聚合

溫度、催化劑蒸發氧化漆液－－連續涂膜氧化干燥化學性干燥第四章涂料的干燥硬化及涂層的形成第五章涂裝的缺陷

涂裝的缺陷分為漆料的、施工技術上的和涂層的三類（見表６）。

缺陷類型發生時間表現形式涂料的使用前的儲存過程混濁，稠化，肝化，結皮，結硬、粗粒施工技術上在涂裝過程中出現劃痕、桔皮、流掛、泛色、起皺、針孔、氣泡、白化、透色、化點、分色。涂層的涂裝后短期內發生剝離、返粘、變色、失光。長期使用后出現老化（粉化、裂紋、鼓包、銹點、腐蝕）⑴涂料的缺陷

涂料的缺陷發生在使用前的儲存過程中，其現象及產生原因見９。

第五章涂裝的缺陷

形式現象原因混濁清漆呈不透明①

涂料中有水分；②

含鉛皂過多；③

稀料選用不當或用量過多；④

樹脂未經過充分溶化，或冷油加入太快⑤兩種性質不同的清清混合稠化粘度增高，出現凍膠現象①

溶劑揮發后膠體不穩定；②

儲放環境氣溫過高；③溶劑溶解度太低

結皮與空氣接觸的表面結成薄膜①

催干劑太多；②桐油含量過多，與低酸值樹脂熬煉，造成過渡聚合。

結硬顏料沉淀，用攪拌方法調合不開①

含鉛質顏料鈦鋇白、鋅鋇白等重質顏料②

漆料對顏料的潤濕度差；③

重晶石粉等重質顏料研磨得不好；④

儲放溫度太高，漆料粘度變小，顏料沉淀；⑤顏料中含水肝化粘度迅速增高，最后結成堅硬固體堿性顏料與高酸值油或漆料發生皂化作用

粗粒漆料中有較大顆粒凝聚①

金屬皂的沉淀；②

結皮入漆；③

漆料中微膠體顆粒在儲運過程中成為凝聚中心，結成粗粒；④顏料研磨不均。

表９

⑵施工技術上的缺陷涂裝過程中漆膜出現的缺陷、產生原因及防止辦法參見表８。表１０施工技術上的缺陷第五章涂裝的缺陷

形式現象原因防止辦法

刷痕呈現條痕、不均、及粗顆粒等現象①

漆料粘度高；②

毛刷不好；③

操作人員技術不熟練④

涂得太厚⑤樹脂、溶劑不良①

調解粘度；②

更換毛刷；③

提高水平；④

加適當溶劑；⑤改用適當的溶劑；

桔皮涂層表面生成桔皮狀的麻面①桔皮現象是隨溶劑揮發表面層溫度下降，并由于濃縮后密度增加，在涂層內引起對流而產生無數的環狀渦卷的結果；漆料粘度高；②

溶劑揮發太快；③

選用稀釋劑不當；④

噴漆裝置調整不當；⑤

氣溫太高，風速太快；⑥

涂得太薄。①

合理控制工藝②

調整粘度③

使用專用稀釋劑④

使用專用稀釋劑⑤

適當調整空氣壓力噴出漆量、噴槍距離運行速度；⑥

適當控制、調解環境⑦

調解噴出漆量

流掛涂層表面產生局部流淌或流掛，其形狀象垂幕或長柱形時稱為流掛。主要原因是一次涂得太厚。此外還有如下原因：①

漆料粘度太低；②稀料加量太多，或使用了揮發速度很慢的稀料；③涂裝設備調解不當；④干燥不當。①

調解粘度②

使用優質稀料

③調解噴出漆、噴槍距離④制訂最佳干燥溫度及程序。

泛色表面透出底層顏色多半由于顏料含量不足，即顏料本身遮蓋不足而引起：①

過渡稀釋；②

顏料沉淀；③

顏料不足；④

厚度不夠；⑤

涂布不勻。

①

減少稀料；②

充分攪拌；③

了解漆料性能；④

加涂；⑤

使兩層色調相同。第五章涂裝的缺陷

起皺在漆膜表面上生成皺紋一般多在漆膜干燥硬化過程中產生：1、涂得過厚；2、底層選用不當；3、反復涂刷；干燥條件上的原因1、

加熱太快；2、直射日光，3、接觸酸性氣體。漆料的原因：1、錯用溶劑；2、干燥劑過量；3、漆料不合適

①

按規定厚度施工；②

注意漆料中溶劑，不可溶解底層；③不要在長油度漆膜上刷涂含強溶劑的或短油性的涂料。①按規定程序進行，要待充分指干后再緩慢升溫，并維持足夠的橫溫階段；②控制施工環境③控制施工環境

①不要用錯；②含有桐油的漆料要特別注意；③涂刷快干漆，不要反復刷。第五章涂裝的缺陷

針孔涂層中有肉眼看不到的微孔。①鑄件上有砂眼；②大量使用揮發快的溶劑；③物體溫度與氣溫不同；①

環境高溫多濕；

⑤急劇加熱或未經指干就進烘烤；⑥涂得太厚；⑦壓縮空氣噴出壓力較高；⑧壓縮空氣中含水和油份。①精整表面；②使用專用稀料；③消除溫差；④氣溫大于30℃，相對濕度80%以上，不可進行噴涂施工；⑤加熱前先放置一段時間，再緩慢烘烤；⑥適當控制厚度；⑦調整壓力；⑧進行過慮凈化。

氣泡涂層表面出現氣泡一般常常是在刷涂前加稀料攪拌時產生的氣泡殘留在漆膜之中。漆料的原因：①漆料熟化不完全；②溶劑搭配不當；③流動性不良；②

表面張力高；涂裝的原因①

劇烈攪拌；②

刷子拉得太快；③

金屬表面有水分；④

噴涂時粘度太高；⑤

急劇加熱。

采用專用稀料，攪拌后待氣泡消失。

攪拌后待氣泡消失后再用。刷子行速適，噴涂條件適宜第五章涂裝的缺陷

白化涂層發白、呈失光狀態高溫下噴刷快干漆時產生這種現象，原因是由于溶劑急劇揮發，涂層表面聚冷，空氣中水分凝聚附著在涂層表面所致。添加緩蝕劑，高溫下不要噴涂。透色下層的顏色浮于上層表面引起變色。上層涂層中的溶劑將下層漆膜溶解，浮現到上層①下層漆膜中含有耐溶劑性差的顏料。②含有強溶劑。③底層干燥不完全。

①

改用不泛色底層；

②加隔離層。

花點涂層受底層排斥產生的①漆料性能不好；②環境條件不佳；

②

被涂物表面不良；

④涂裝條件不良。①

改用合適漆料；②

被涂物表面不良；凈化空氣，防止環境出現高溫、高濕或低溫③

避免表面附著油跡和水分④過慮壓縮空氣。第五章涂裝的缺陷

發花分色)含有兩種以上顏料的漆料,涂裝后比重小的顏料分離出來浮在表面上,呈現出與原來不同的,呈現出與原來不同的出現斑點.①

顏色比重顯著不同;②

顏料分散不均;③

溶劑配合不當;④溶劑量過多或過分稀釋不要在溫差變化顯著的場所儲放.盡量少用稀料.加入少量硅油可在一定程度上防止某些漆料的發花現象.第五章涂裝的缺陷

⑶涂層的缺陷涂裝后短期內發生的缺陷產生原因和防止方法見表１１。在長期使用中產生的缺陷

產生原因和防止方法見表１２。

形式現象原因防止方法

剝離底層或層間附著性不佳,局部或全部漆膜脫離①表面沾污油脂或有嚴重銹蝕②底漆選用或層間配套不當.①

注意表面清理,清除層間物;②

合理設計.

返粘已干燥的漆膜又出現軟化,發粘.多出現于油性漆涂層①低溫干燥后便暴露在日光下②涂層太厚③

底漆和膩子未干便罩面漆;④

底漆和膩子未干便罩面漆;④金屬表面有油.

①

注意溶劑的選用②

檢查干燥情況制厚度③

檢查干燥情況④

保證表面清潔

變色涂層顏色急速改變.淺色漆膜變成黑灰色(與退色不同)漆膜的組分(顏料,干燥劑等)受外界條件刺激.發生化學作用的結果.盡量控制涂裝環境不受大氣污染酸堿污染及金屬粉塵的作用.

消光涂裝后短時間內便失去光澤或局部產生斑去光澤或局部產生斑痕.這與長期暴露產痕.這與長期暴露產生的失光現象不同.①

基體表面狀態不良;②

涂裝環境多濕氣,有二氧化碳,硫化氫,氨氣等大量有害氣體.③

稀料使用過量,或使用稀料不當;④

前道漆膜干燥不充分與面漆⑤

干燥溫度低或過度烘烤.①

以打底或刮膩子辦法來防止粗糙多孔表面吸進漆料.②

清除有害氣體控制施工環境③

使用專用稀釋劑④

控制適宜的施工間隔⑤

按規定控制干燥程序表１２長期使用中產生的缺陷缺陷形式現象原因防止辦法

粉化涂層分解,逐漸成粉狀而消耗涂層受熱,紫外線,雨水,風化等作用逐漸破壞,顏料和成膜物失去附著力,顏料顆粒顯露因受顏料性物質的影響,應使用抗粉化型顏料

裂紋剝落涂層上生成裂痕進一步發生破裂或剝落,裂紋形式:①深裂紋--裂紋深達基材表面②淺裂紋--裂紋達到中間層;③細裂紋--漆膜表面的多角形淺細裂紋;④層間裂紋--裂紋出現于中間層漆膜受外界作用,進行氧化,聚合或解聚,產生機械性能變化。其中溶劑和可塑成分揮發消失,漆膜變脆產生裂紋,進一步發展,最后從物體上剝落,軟性漆膜由于溫度變化和干濕交替作用引起膨脹收縮的重復進行,結果產生破裂或剝落。根據環境條件選定合適涂料,并考慮工藝上的配套.

鼓皰涂層局部產生的浮腫現象.涂層從基材表面或從下邊相鄰層浮起,其中可能含有液體,氣體或銹蝕物.按形狀區別有:①膨脹皰②腐蝕皰③絲狀皰等三類①膨脹皰--涂層接觸液體或在高溫多濕的環境中進行吸收膨脹.膨脹力超過附著力,該處便形成鼓泡;②腐蝕皰--涂層下發生銹蝕,逐漸發展使漆膜隆起;③絲狀皰--涂層下發生絲狀銹跡,逐漸發展形成條形鼓皰。針對使用環境進行合理設計.涂裝操作時應注意排除可能成為隱患的各種因素第五章涂裝的缺陷

第六章涂層的更新及修補

1.舊涂層的處理

舊涂層的老化的評定當涂層逐漸老化而不在充分起作用的時候，便要重新涂裝。重新涂裝之前先要根據老化狀態的程度來判定是全面更新，還是部分更新。判斷涂層老化程度的標準，與設備形狀、重要性、經濟效益等因素有關。一般在現場最常用的是視覺評定法。靠視覺來判斷漆膜的各種缺陷，對比它們的嚴重程度，是最簡單的一種方法，但要求檢查人員要有一定的經驗。評定結果也因人略有差異，并難以達到精確程度。視覺評定法主要對比粉化、銹點、鼓皰、發脆、裂紋、脫落等缺陷，常借助標準圖片，按其出現的百分率為標準進行評定。

涂層的粉化用手指擦抹漆膜后很容易判斷。用抹布擦試，同時用水沖洗,這是如果露出下一層的顏色，便可斷定已到需要重新涂裝的期限。根據對上述各項老化狀態的檢查，是需要全部鏟掉重新涂裝，還是只將缺陷部分加以修補，這是要由檢查人員根據經驗來確定。舊涂層的清除在重新涂裝或局部修補時，都需將老化的舊漆層清除。消除方法有手工法、火焰法、機械法、噴砂法、堿液法和溶劑法。

Ａ、手工法：使用鋼絲刷、手錘、刮刀、扁鏟等工具，適用于清除小面積的舊涂層。此法效率低，費勞力，不適用于大面積施工。Ｂ、火焰法：用噴燈灼燒，當涂層發軟即用刮刀鏟除。某些涂層灼燒時可能產生有害或難聞氣體，故應注意通風。鋼板厚度如小于4.5毫米，可能由于受熱產生局部變形，故不應燒的太久，當涂層一軟便趁勢鏟掉。Ｃ、機械法：用手提式鋼絲輪刷、砂輪、氣錘等工具，比手工法節省勞力，適用于大面積作業。Ｄ、噴砂法：用于清除特定設備的舊漆層，效果最好。第六章涂層的更新及修補Ｅ、堿液法：以5%熱堿液(加淀粉)或按其它制成的堿液涂于舊漆層上，待它們軟化后用鏟刀刮除，在用熱水沖洗干凈（最好用草酸中和剩余堿分）。此法需要加熱（90℃），并要大量水洗，固對大型固定設備來說，操作不便。如遇工件有狹縫或小孔，堿液深入后不易用水洗凈，影響涂層，故一般少采用。Ｆ、溶劑法：溶劑型去漆劑有可燃型及不燃型兩種。可燃型去漆劑以有機揮發性溶劑為主；不燃型去漆劑含二氯甲烷，對合成樹脂舊漆涂層的清除效果更好。

將去漆劑涂于起層表面靜置，待它滲透。重復地刷涂，保持漆膜總是處于潤濕狀態。當漆膜溶脹后用刮刀將它鏟掉，再根據具體條件用適當辦法將表面清洗崐干凈。

第六章涂層的更新及修補2.涂層的修復涂層的修復有全面重新涂裝和局部修補兩種情況。重新涂裝全面重涂與新涂裝過程相同，只增加了去除舊漆和表面整理兩道工序。這兩道工序因直接影響以后的施工，固不可忽視。在清除舊涂層的表面上總會發現一些已受到不同形式的腐蝕或已出現缺陷的地方。對這些缺陷要徹底清理，然后全面涂磷化底漆，再用膩子填補整平。在去油和除銹過程中特別要注意焊縫表面，焊縫常有極多微細小孔，去油劑或去漆劑很容易滲入，成為隱患，固在涂裝之前最好先用紅外線燈進行烘烤使其揮發。第六章涂層的更新及修補局部修補要根據舊涂層損壞程度相應采取對策。損壞程度分５種情況：①破損達到基層表面；②破損達到底漆層；③破損達到中間層；④面層產生老化現象；⑤面層上有輕微破損。進行局部修補時，最好使修補的部分從外觀、色調和性能上都與原來的涂層一致。這要從以下幾方面考慮：第六章涂層的更新及修補Ａ、涂層的配套性；Ｂ、原涂層（不修補的部分）的種類及結構；Ｃ、施工環境及對工期的要求；Ｄ、對原料和工時的經濟核算。

補膩子

為了調整基材的表面，如焊縫或薄板由于加工不良所引起的表面缺陷，只用底漆和中間漆不能補救的情況下，常輔助使用膩子來修整。一般只是局部地填補在底漆上面。刮膩子都是手工操作，固質量多與個人的熟練程度有關。膩子一般要選用與底漆配套的品種，不可隨意搭配。膩子由于含顏料較多故缺乏彈性，容易產生裂紋和脫落。一般來說耐久性也較差，故除非不得已的情況，以盡量不用為好。

第六章涂層的更新及修補Ａ、小量刮膩子時，應沿蝕坑的長度方向刮平；Ｂ、膩子若刮成圓形時，應沿圓周方向進行，不可單方向刮；

Ｃ、蝕坑較深時，要分幾次填補，先將膩子填進深處，干燥后再刮第二次，并且后一次填補的膩子要比前一次的面積大一些，這樣就不致顯出界痕；Ｄ、刮膩子的表面要進行打磨，打磨時應沿周向進行，不應單一方向或只在局部打磨，打磨范圍略寬于膩子填充的范圍。

第六章涂層的更新及修補補漆要點補漆時應注意以下兩點：Ａ、采用與原涂層品種不同的漆料時，應注意溶劑的影響，避免出現咬起、泛色和不相容的情況；Ｂ、小面積噴涂時，要注意控制噴槍的操作，避免流掛和超過規定厚度。為了防止腐蝕性液體與金屬相接觸，人們常用一種耐腐蝕材料貼襯，套襯或者附著在與工作介質接觸的設備或零部件的表面上，這種作成防護層的方法叫襯里。襯里的材料很多，包括金屬材料和非金屬材料。在化學、石油、制藥、有色冶金和食品等工業部門目前使用比較普遍的是玻璃鋼襯里、橡膠襯里、搪瓷襯里和金屬襯里。

第六章涂層的更新及修補第七章玻璃鋼襯里玻璃鋼作為防腐襯里是近30年發展起來的一種技術。由于玻璃鋼具有重量輕、強度高、耐蝕和電絕緣性能好等優良性能，它已在國防、石油、化工、有色金屬冶煉等工業生產中使用的槽罐、管道上得到了廣泛的應用，代替了相當一部分昂貴的鉛、不銹鋼、橡膠等材料，取得了良好的技術經濟效果。

１.玻璃鋼的特點

玻璃鋼是玻璃纖維增強塑料的俗稱。它是以合成樹脂為膠結材料，以玻璃纖維（玻璃絲、玻璃布、玻璃布帶及短切玻璃纖維算）為增強材料而制成。一般具有以下幾個特點。

第七章玻璃鋼襯里

⑴輕質高強一般玻璃鋼的比重都較小，僅為1.5-2是鋼材的1/4-1/5。常用的玻璃鋼抗拉強度為1500--4000公斤/平方厘米。因此，一定重量的玻璃鋼所具有的強度（即比強度）較同樣重量的鋼材所具有的強度（比強度）高。所以，采用玻璃鋼來制造設備、機具等可以減輕自重，這在國民經濟和國防建設的發展中具有重要意義。⑵耐蝕性好玻璃鋼對酸、堿、潮濕氣候、淡水和海水等介質具有良好的抗腐蝕性能。可以用來制作冶金、化工、醫藥等生產部門的耐腐蝕管道、塔釜、槽罐及泵閥等。⑶電絕緣性優良玻璃鋼的電氣絕緣性極好，不受電磁作用的影響，不反射無線電波，微波透過性能良好。⑷具有一定的耐熱性能一般玻璃鋼都可以在100℃下的腐蝕介質中使用，有些玻璃鋼甚至可耐120℃左右的酸液腐蝕。在氣相腐蝕的環境里，玻璃鋼的耐熱性可能達到150℃左右。另外，玻璃鋼還具有工藝性能好，可以著色，隔音等特點。

玻璃鋼的主要缺點是，彈性模量低，易產生老化現象。

第七章玻璃鋼襯里第七章玻璃鋼襯里

２.玻璃鋼的原材料各種玻璃鋼基本上都由合成樹脂作膠結料，玻璃纖維（及其織物）作增強材料，加上硬化劑，溶劑等輔助材料組成。⑴樹脂系統是由合成樹脂，固化劑和溶劑等原材料按一定配比均勻混合在一起的膠液。樹脂系統作為粘接劑在玻璃鋼中起著使玻璃纖維粘接固定作用，使玻璃纖維能夠共同承受外力，產品具有很高的強度。現在生產中多用合成樹脂代替各類天然樹脂。所謂合成樹脂是指以煤、石油、天然氣以及一些農副產品為原料，通過一定的化學、物理方法處理加工的合成物。在防腐蝕方面對合成樹脂的要求主要有：

①與增強材料具有較大的結合力；

②具有良好的耐腐蝕性能；

③

既具有較長的儲存期，使用時又具有粘度，固化速度易于控制等施工性能。

⑵玻璃纖維及其織物玻璃鋼中玻璃纖維及其織物起著增強作用。其性能、品種、織法對玻璃鋼的機械強度，物理性能都能有一定的影響，使用時應按不同要求合理選擇。一般來說，對玻璃纖維（及其織物）的要求主要有：

第七章玻璃鋼襯里①高的強度和彈性模量；②對樹脂系統有良好的浸潤性；③對腐蝕介質有良好的穩定性；④具有良好的工藝性。

玻璃纖維按成分可分為有堿玻璃纖維（含堿量，即是指玻璃纖維中Na2O和K2O的含量大于12%），中堿纖維（或稱低堿纖維，含量為2-12%），無堿纖維（含堿小于2%）。“有堿”和“無堿”玻璃纖維的性能比較見表１３。第七章玻璃鋼襯里第七章玻璃鋼襯里表１３有堿和無堿玻璃纖維的性能比較

用于強度要求低，耐酸性好的地方。

稍差好略低差〉12％

含堿

用于強度要求，電絕緣性好的地方。

好差稍高好〈２％

無堿

使用條件

電絕緣性

耐酸性

機械強度

耐水性和耐老化性

含堿量

種類

第七章玻璃鋼襯里

按直徑大小，玻璃纖維可分為粗纖維（直徑大于３０微米），中纖維（直徑１０－３０微米），高級纖維（直徑３－９微米）和超級纖維（直徑在３微米以下）。纖維越細，比強度越大，扭曲性越好，適合編織用。按織法分類，玻璃纖維可分為平紋、斜紋、緞紋、單向以及特織法等多種。有一點必須注意，對于使用在堿性腐蝕、氫氟酸腐蝕，高溫等條件下的增強塑料，其增強材料不能采用玻璃纖維，而必須采用石墨纖維，或尼龍纖維，或石英纖維或麻等。因此嚴格來說，用以上這些增強材料制成的增強塑料不應當叫做“玻璃鋼”，而應稱作“石墨纖維增強塑料”、“尼龍纖維增強塑料”等。但通常為方便起見人們在習慣上仍叫這些增強塑料為“玻璃鋼”。

第七章玻璃鋼襯里⑶玻璃鋼襯里工藝

玻璃鋼襯里施工的過程，大體分為以下幾個步驟：Ａ基體的表面處理；Ｂ襯崐貼；Ｃ固化。下面就分別討論這三個問題。Ａ.基體的表面處理對金屬基體表面處理一般要進行噴砂處理，以除去鐵銹或氧化皮，使金屬呈露出金屬光澤。對無法進行噴砂處理的設備，可采用手工除銹或化學除銹，但處理完畢后其表面的濕度應低于6%。對基體的邊角、焊瘤、蜂窩、麻面、尖角必須要求處理圓滑平整。表面清理后刷上底層膠液（粘接劑）二遍，在50-60℃條件下干燥24小時，待底層干后，用膠泥填補鐵胎的凹凸不平處，以免襯貼起泡。Ｂ.玻璃鋼襯貼①玻璃纖維布使用前的預處理玻璃纖維布使用前應干燥，干燥后就置于干處保存待用。石蠟型玻璃布使用前應在250-350℃下脫脂，以提高玻璃布和樹脂的粘接力。②襯貼：

玻璃鋼襯里的主要方式有多層連續襯貼法，分層貼襯法。襯貼順序是，在底漆面沿均勻涂刷一層膠液，接著將第一層玻璃布鋪貼平整，然后在布上再均勻涂刷一層膠液，待膠液固化后，方可按第一層玻璃布的操作，在鋪貼第二層，第三層玻璃布，玻璃布襯完后，待自然固化后，再涂刷一層面漆。

第七章玻璃鋼襯里第七章玻璃鋼襯里

Ｃ.玻璃布襯貼質量要求：①無氣泡、脫層及起鼓等缺陷，表面膠液無流淌現象。②玻璃布充分浸透膠液，含膠均勻無白點、白面，整個玻璃布涂層面呈膠料顏色。Ｃ.固化熱處理固化熱處理制度對玻璃鋼襯里的性能有一定的影響，是一個不允許忽視的因數。通常固化制度按使用要求可分為兩種。①不用徹底固化者可用40-60℃的低溫下烘烤8-12小時，讓其固化至不粘手為宜。②徹底固化者必須給予一定的時間，固化溫度不宜過高，采取先低后高，低常高短的方法。

樹脂固化是否完全可以用以下方法檢驗，即將固化熱處理過的玻璃鋼碎塊在丙酮中煮沸萃取4-6小時，若丙酮萃取液不變色，說明樹脂已經固化完全了。

第八章結束語

本講義介紹了涂裝方面的施工的表面處理及涂裝工藝的概況。在涂裝技術方面的進展也從早期簡單的刷漆和鋼絲刷、砂布發展為專業性強的工程技術。大規模的汽車涂裝流水線的除油、磷化、鈍化、電沉積涂裝、機械手噴涂以及大規模的卷材涂裝流水線的表面處理和涂裝干燥都在數十秒內完成。粉末靜電噴涂，造船廠的鋼材預處理預涂流水線，高壓無空氣噴涂等等均有專門的噴涂工具生產廠、磨料廠、磷化劑等生產廠、以及整條流水線的設計及承包公司，不僅效率高。而且涂料和涂裝的進展正以日新月異的速度不斷出現。

所以本講義的最終的目的就是通過對以上幾個問題的了解，在防腐施工方面有所幫助，也就達到目的。

第三部分防腐管理第一章.設備的腐蝕與管理1.概況據有關國外資料介紹，企業因腐蝕損失占整個國民經濟總產值的4%左右。90年代我國有關部門對10個化工單位進行的調查表明，因腐蝕損失造成經濟損失占國民經濟總產值的3.37%。如煉油廠每年的總產值為100億元，因腐蝕損失約4億左右。我廠每年的大修、更新、維修費用的80%以上，用在因腐蝕而需要維修的設備、管道及金屬（非金屬）結構上，從這里可以看出腐蝕造成的損失是非常驚人的。腐蝕損失包括兩方面的內容，一是不可避免的腐蝕損失，二是采用現代化的防腐措施可以避免的損失。所以作為我們防腐工作者，就是要在第二方面下工夫，如何提高設備的使用壽命，這是我們科技工作者的一個永恒的主題。

2.現企業設備的腐蝕情況作為一個石油化工企業，其主要是圍繞石油化工進行生產。其生產過程中由于高溫、高壓、腐蝕介質的存在，隨之而來的這些因素要影響到承擔產品的設備身上，其腐蝕范圍、程度、形式是不同的。2.1化工大氣的腐蝕由于工業爐燃燒生成的二氧化碳、二氧化硫及其它化工大氣的有害雜質在下雨或潮濕的空氣中與水作用生成稀酸。附在設備表面，使漆膜破損金屬及混凝土表面遭到腐蝕。從腐蝕形態看是化學腐蝕與電化學腐蝕并存。

第一章.設備的腐蝕與管理

因環境的差異，金屬（非金屬）腐蝕是不一樣的。如生產裝置的濕空冷，空氣濕度大與空氣中有害雜質的作用，使金屬表面腐蝕很利害。2.2換熱器的腐蝕冷換設備是石油化工關鍵設備之一，日常大量的故障及事故搶修約60%是由于冷換設備管束腐蝕泄漏所致。另外，部分管束易結水垢，換熱效率下降。所以說，合理選用管束材料及防腐蝕的控制方法，一直是我們十分關注的問題。2.3儲油罐的腐蝕儲油罐分為重質油罐與輕質油罐，相對腐蝕比較利害的為輕質油罐。如有的投用到報廢不到10年。我廠大部分的油罐為舊罐，這類問題比較突出。

第一章.設備的腐蝕與管理2.4地下管道的腐蝕由于我廠早期的地下管道部分沒有進行防腐（內壁）及防腐材料選擇不當。另外，有不少管道使用時間年限比較長。近幾年地下管道因腐蝕穿孔相當多，每年因腐蝕腐蝕穿孔的維修費僅煉油廠達到100萬元以上。2.5水處理系統的腐蝕熱力系統的水處理系統，由于在水處理過程中應用大量的酸性介質，所以該系統存在腐蝕，對腐蝕后的修復是一個要求有較高的技術。就目前管理現狀管理欠缺。在某些部位達不到要求。

第一章.設備的腐蝕與管理2.6污水系統的腐蝕污水處理系統大部分為敞開式混凝土池子，來自生產的含硫、含堿污水，對混凝土腐蝕很厲害。特別是內壁表面粉化、脫落，使鋼筋露出來，局部出現滲水與漏水。這方面的問題需要有一定防腐專業技術的人員來解決。2.7絕熱層對設備、管道金屬表面腐蝕對設備、管道等進行保溫或保冷的，原采用巖棉、超細玻璃棉或聚氨脂泡沫等，外護層為水泥石棉灰或鍍鋅鐵皮。由于長期使用，保護層破損，使金屬表面遭到腐蝕。如煉油廠酮苯裝置3臺套管結晶器，原先采用聚氨脂泡沫保冷,使用不到3年管壁腐蝕穿孔。油罐有使用5年左右穿孔的。由于決熱層及防腐層選擇不好，造成金屬表面普遍存在腐蝕現象。現在管理人員對這方面重視不夠或缺乏一定的專業技術。所以這方面存在問題較多。

第一章.設備的腐蝕與管理3.我廠現在設備腐蝕管理現狀3.1組織結構問題按照石油化工腐蝕的現狀及需要做的工作，現在的配置顯然管理不到位。各分廠雖然是有兼職的設備管理人員，但是在具體的管理工作中，缺乏管理力度及防腐的管理技術。反映到工作中進行的管理缺乏技術水平，防腐管理工作技術要求水平較低，起不到應有作用。反映到部分防護措施使用壽命短。

第一章.設備的腐蝕與管理3.2技術管理方面在技術管理方面，由于管理人員的防腐技術有限，反映到管理工作中技術管理不到位。如在維修管理方面，對于腐蝕情況的原因掌握不清楚，所以提出的保護措施不妥當，造成今年維修，明年返修的狀態。在大修、更新、基建時，一般對防腐的技術要求提的不準確，有的提不出具體要求。這樣所建成的項目有很大一部分防腐措施與實際不符，造成不必要的浪費。在防腐管理方面缺少一些具體的管理制度。第一章.設備的腐蝕與管理3.3施工管理方面在這方面，由于大部分管理人員在防腐技術方面所掌握的技術及知識不多，所以在施工管理方面存在一些問題。主要表現在如下方面：制定技術要求時。根據所腐蝕損壞的情況，所選擇的涂料及技術要求與實際有一定差距。這樣，雖然當時能使用，但是壽命不長。在防腐要求比較高時，更談不上技術把關了。施工管理方面。在施工中，中間驗收與竣工驗收，存在不好管理的因素.如一般外防腐面漆在涂刷三道漆時，如果每道漆顏色都一樣，在中間檢查與竣工驗收時存在爭議。一般情況下都達不到施工要求。

第一章.設備的腐蝕與管理

另外，在使用外來施工隊伍方面存在一定誤區，對于防腐施工好象一般施工人員就可以施工。其實這是一個錯誤觀點，因為防腐施工有其自身技術要求，一般的防腐技術工人都必須經過技術培訓。但是現在我廠對于防腐工程的施工人員沒有進行審查的過程，所以有些工程竣工后存在不合格的隱患。3.4在工程結算方面在審查工程結算方面，由于對所使用涂料有時定額中沒有這樣的品牌，不好查找。同時對使用涂料的性能和是什么樹脂涂料不清楚，在套取定額時易出差錯，造成不必要的損失。

第一章.設備的腐蝕與管理3.5在材料采購方面在現有的管理體制下，防腐施工管理有其自己的特殊情況，這方面管理的不好，會給工程質量造成很大的經濟損失。雖然采購管理人員責任心是多么強，但是對涂料的性能知識分方面并不太專業。在防腐涂料品種繁雜、質量好壞不同時。如有的同時叫一種規格涂料，但是質量截然不同。所以在采購方面目前存在很大的弊病，出現了不應該出現的問題。造成不必要的損失。另外，有時還會影響施工工期或生產。

第一章.設備的腐蝕與管理4.建議

設備腐蝕是一個相對比較緩慢復雜的過程，它涉及多種學科。要搞好設備的腐蝕與防護管理，把可以避免的腐蝕損失降低到最低程度，提高設備的使用壽命不是一件容易的事。俗話說，三分干，七分在管理。這說明管理是何等重要。所以根據我公司現狀，今后的防腐管理的工作要在管理上下工夫，向管理要效益。因我們的現在的情況，防腐管理水平不高，基礎較低。所以在這方面加強管理，提高一定的效益還是還是有很大的空間的。如我廠每年防腐費用為4000萬元，管理的好可以降低10%費用，就可以節約400萬元，可以看出效益是十分可觀的。所以建議應在以下幾方面加強管理。

第一章.設備的腐蝕與管理4.1在公司方面設專人進行設備防腐管理。這樣可以對全公司的設備防腐工作管理起來。一是可以對公司的腐蝕情況系統的掌握起來，針對腐蝕情況集中精力解決一些腐蝕難題。二是對各分廠的防腐方案進行審查，避免不必要的錯誤出現。三是針對各分廠的具體情況制定一些具體管理制度,使具體操作人員有章可尋，提高管理水平。四是不可忽視的一條，也是比較重要的一條，就是在用人上，一定要選對本質工作熱愛、熱愛企業、職業道德好的人。這樣的人才能對企業負責，為企業創造更多的效益。

第一章.設備的腐蝕與管理

4.2對于每年的大修、更新、改造的項目，對于防腐項目要進行從設計、施工管理等進行全過程管理。并且參與防腐方案的制定。4.3在施工管理方面，要建立健全施工管理的一套管理辦法。如對于防腐施工管理。一是要科學的制定施工工藝，包括防腐材料的選擇，合理確定涂刷遍數，提出底面處理的要求，制定質量驗收標準。二是加強防腐施工全過程管理，內容為前期的準備工作，進行底面處理，提出涂裝底漆以及防腐涂料的要求，嚴格把住防腐材料采購關。三是嚴格中間檢查與竣工質量驗收關。主要內容為有保證質量措施，把住中間檢查與竣工驗收關。這樣使施工準備、中間驗收、竣工驗收有據可查。另外對于采用的防腐材料要有檢查的方法，避免使用不合格的材料。只要做到這幾點，可以獲得一個較好的工程質量。

第一章.設備的腐蝕與管理4.4把住工程結算關。對于比較大型的防腐項目一定要由專業人員進行審查，這一點很有必要，可以避免不應有的損失。主要是根據施工方案結合現場實際發生的工程質量情況。一是審查是否符合施工工藝要求。二是從防腐專業的角度，依據有關國家標準或行業標準進行質量檢查。三是根據所用的防腐材料套用國家勞動定額是否合理。這樣才能控制住不合理的支出，把住工程質量關。

第一章.設備的腐蝕與管理4.5把住防腐材料關。根據我廠的現狀，防腐材料的采購存在一定問題，所以要制定相應的防腐材料采購與使用制度。由專業人員審查材料是否適合防腐工程的需要。這樣可以減少采購人員購買防腐材料出現的差錯。4.6加強技術培訓與技術交流。因為石油化工的腐蝕管理工作是一個比較復雜的系統工作。需要大量的科學知識與技術作為技術保障。另外，防腐管理工作是全員的事，單靠一個兩個人是搞不好的。所以要對有關技術人員進行技術培訓，提高全員技術與業務水平。經常參加國內的技術交流提高專業人員理論與技術水平。同時提高企業知名度有一定的好處。

第一章.設備的腐蝕與管理第二章.防腐施工管理在石油化工企業中，腐蝕是無處不在，無處不有的。設備腐蝕與防護工作是一個十分艱巨的工作，這就需要我們在實際工作中不斷地去研究、不斷地總結經驗。只要我們合理地利用我廠的人力資源，加強設備腐蝕與防護管理。把腐蝕損失可以避免的那一部分搶回來，提高設備的使用壽命，為企業多創效益。

石油化工大氣以及物了介質，對金屬和非金屬設備腐蝕是非常嚴重的。因為腐蝕損失包包括兩個部分，一是不可避免的損失，二是采取一些現代防護措施可以避免的損失，也就是說腐蝕行為是不可避免的，但是腐蝕可以進行防護，這樣可以減少損失。

石油化工防腐技術難度大，涉及專業面寬。做為一名優秀的防腐蝕管理人員除了要熟悉腐蝕理論、了解更多耐蝕金屬材料和非金屬材料的化學、物理、冶金和機械性能外，還要充分了解生產工藝中腐蝕環境的變化，防腐材料的生產、加工及供貨情況，同時還要具備設備、土建有關設計知識。根據多年設備防腐施工實際情況，有關防腐管理方法進行討論。

1.合理制定施工工藝及技術要求根據所要進行防腐設備的實際情況，準確地分析產生腐蝕的原因，在此前提下，制定合理的施工工藝及技術要求，將是獲得高質量防腐施工的基礎。

第二章.防腐施工管理1.1防腐材料的選擇防腐蝕施工用材的組織看起來是一項很簡單的工作，其實要購進設計者指定規格型號的材料還是有一定難度的。因同一種型號的材料生產廠家很多，各自有生產工藝路線，防腐材料縮用原料不盡相同。其次防腐蝕材料多為有一定儲存期要求的有機易自聚和易揮發物質。施工購進的材料常發生過期變質現象。另外，當前耐蝕涂料、樹脂、玻璃布等不少轉移到素質比較低的工廠生產，質量得不到保證。施工用了不合格的防腐材料多數是在投用后才表現出來。即是在施工過程中發現。由于防腐施工用的材料一般是比較大的，造成的返工損失是很大的。第二章.防腐施工管理在防腐蝕施工管理中常遇到防腐主材的代用問題。應該明確指出，設計用材的替換權只有原設計者才有。施工前確因某些材料生產廠停產或采購不到，應由設計者出具相應材料變更通知單。施工工程尾期尚缺少量材料施工人員可憑自己的經驗尋找代用材料。但代用材料的耐蝕性及原材料配套性一定要可靠。

第二章.防腐施工管理第二章.防腐施工管理因防腐管理提倡的是綜合經濟效益，對同一環境下的設備，防腐可以采用不同的材料和方法。例如：對于生產裝置的設備、金屬結構與框架等，采用不同的防腐材料，其使用的效果與年限是不相同的。如采用EPH型高耐侯防腐專用涂料與常規涂料或氯磺化聚乙烯涂料相比，前者平均使用壽命可以達到6年以上，而后者平均使用兩年多防腐涂層就失去作用，這兩種材料應用的實際情況見下表：

采用EPH涂料，克服了原漆膜失光嚴重、強度不好的現象。

外壁氯磺化聚乙烯涂料涂料，使用近兩年表面失光嚴重，局部漆膜鼓包，破損嚴重。

一萬立方米螺旋濕式氣柜

5使用TO樹脂玻璃鋼，使用5年沒有問題，現在仍在使用。

外壁采用煤瀝青防腐，使用3年出現脫落現象。

埋地下管道

4應用EPH涂料做玻璃鋼使用5年多，玻璃鋼沒有損壞。

采用環氧玻璃鋼氯磺化聚乙烯涂料做封閉層，使用一年多，封閉層溶脹破損，玻璃鋼部分損壞。

混凝土污水池內壁

3采用EPH涂料，使用5年多，涂層表面沒有變化。

采用醇酸調和漆及氯磺化聚乙烯涂料，使用兩年后，表面出現裂紋、起層、表面粉化現象嚴重。

油罐外壁

2采用EPH涂料，使用5年以上漆膜完好無損，沒有發現金屬腐蝕現象

采用醇酸調和漆及氯磺化聚乙烯涂料，使用兩年后，金屬表面漆膜起泡、脆裂、脫落、表面發白。

部分裝置設備金屬結構防腐

1EPH涂料應用情況

常規涂料使用情況

使用部位

序號第二章.防腐施工管理第二章.防腐施工管理

從上可以看出，不同的腐蝕環境采用合適的防腐材料，是提高被防護設備以及其它物體使用壽命的主要途徑之一。1.2合理確定涂刷遍數防腐施工與其它施工相比有其自己的特殊性，即施工遍數多。如對一般設備、金屬框架等防腐的主要施工程序，可以這樣設計：底面處理--一道底漆--一道中間漆--一道面漆。不過每個過程是根據現場腐蝕環境具體制定的，因此，中間漆或面漆可以設計兩道或若干道，如在污水或其它腐蝕性液體頂的環境下就要多一些，著就是因不同的腐蝕環境下，對涂層抗滲性要求不相同，因漆膜本身存在一些氣孔，涂刷遍數不夠達不到一定厚度，抗滲性不好。這里需要注意的是，為了獲得一定的涂層厚度，采用涂料增厚的方法，減少涂刷次數的做法是堅決不可取的。因為，涂層厚度雖然達到了同樣的要求，但是漆膜表面還存在一定數量的氣孔，其抗滲性不好，而涂刷遍數多的涂層可以相互疊加，每個氣