第四节 涂层的固化和漆膜的修整3.ppt

,孙文荣收集整编,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第七章 家具涂装工艺,第四节 涂层的固化及漆膜的修整,涂于木材表面的液体涂层，逐渐转变成固体漆膜的过程称作干燥或固化,它是涂饰过程中不容忽视的工序,没有合理的涂层干燥，不可能高效的获得优良的装饰保护漆膜,如果涂层固化速度过快，就会形成皱皮、针眼、气泡等缺陷，而且，在使用中漆膜易产生裂缝和因附着力降低而剥落，失去其保护作用,1,孙文荣收集整编,为了保护涂饰质量，全部涂层不管是中间的或最后的（包括腻子，着色，填孔，打底，面漆及去脂漂白和对木材湿润等）都需经过适当的干燥，才能进行下道工序,如果涂层干燥不得当，由于溶剂挥发或者在成膜时物理化学变化的影响，常会在成膜时出现一系列毛病或者引起漆膜的破坏，根本达不到预期的表面装饰质量要求,例如，腻子、填平漆、填孔漆、底漆层尚未干燥便涂饰上面的涂层时，会由于底漆中残留溶剂的作用和不断干缩的影响，使漆层发白，起皱及开裂,2,孙文荣收集整编,一、涂层固化的机理,涂层由液态转变为固态可分为两大类：,一类是漆膜的形成仅仅是由于涂料中溶剂的挥发，或是温度升高或降低引起的涂料物理状态的变化,另一类是漆膜的形成不只限于溶剂的挥发，同时还发生成膜物质的氧化、聚合或缩合等化学反应,3,孙文荣收集整编,二、涂层固化的过程,按涂料的实际干燥情况，涂层干燥又分为表面干燥、实际干燥与完全干燥三个阶段,、表面干燥,涂层表面干燥的特点是，液体涂层刚刚形成一层微薄的漆膜，灰尘质点落于其上已经不再被粘住而能够吹走，因此，这个干燥阶段也常称作防尘干燥，或指触干燥，但是涂层并未干实，当在其表面按压时还会留下痕迹，通常这个过程简称为表干,4,孙文荣收集整编,、实际干燥,涂层达到实际干燥阶段，就是说漆膜可以经受进一步的打磨和抛光,这时的零部件完全可以垛起来，但还不是漆膜已经全部干透了，涂漆制品还不能使用,通常这个过程简称为指干,5,孙文荣收集整编,、完全干燥,涂层达到完全干燥阶段，才是真正完成了全部干燥过程,这时漆膜下渗现象停止,漆膜所应达到的保护装饰性能指标已完全具备，制品可以投入使用,6,孙文荣收集整编,三、涂层固化的方法,酚醛漆、硝基漆、聚氨酯漆等涂料均属于常温固化型,涂在工件表面即使不使用干燥装置也可以固化,目前我国家具行业仍普遍采用自然干燥的方法进行涂层的固化，这种方法需要时间长、生产效率低、占用场地大，易在干燥过程中黏附灰尘,为了加快涂层固化速度，减少涂层缺陷产生的几率，可以采用加速涂层固化的方法,较为普遍应用的加速涂层固化的方法，就是利用热空气、红外线及远红外线对涂层进行加热,7,孙文荣收集整编,当温度升高时，溶剂的蒸汽压力增大，其挥发速度就会加快,大部分的化学反应（包括聚合、缩合反应）也都因为温度提高而加速进行,在加热涂层的同时，木材也会被加热，木材是含水分的多毛细孔体，若温度过高，木材中的水分蒸发，木材收缩，将引起木材表面变形、开裂,水分的蒸发也会使细胞腔中的空气膨胀排出，在漆膜上形成气泡和针孔,过高的温度还可能促使木材中的发色成分氧化，木材颜色加深,因此，加热温度要适当,8,孙文荣收集整编,四、常用的加速涂层固化的方法,1、预热法,就是在涂饰涂料之前，预先将木材表面加热（对流加热、辐射加热或用热平板接触加热)，使之积蓄一定的热量,涂上涂料后随即发生涂层固化的过程,用预热法固化涂层时，涂料的组成、木材表面的温度及涂饰涂料的方法，对于涂料在木材表面上流平的情况和漆膜的质量都有影响,预热法用于快干涂料时，效果显著；而对于慢干涂料，则往往只能起辅助作用,当涂料落在热的 木材表面时，其粘度就会减小，有助于 节约溶剂、改善其流平性,9,孙文荣收集整编,2、对流加热法,热量是通过热空气传给涂层的,因为涂层具有一定厚度，热量从涂层表面传递到下边界需要一定的时间,传热的速度决定于涂层的厚度及其导热能力,涂层的表面总是最先被加热，在干燥初期，表层的溶剂蒸发也最强烈,涂层的固化也是从表面开始的，而后慢慢地扩及下层，涂层与木材的接界处是最后固化的,10,孙文荣收集整编,对流加热法固化初期在涂层表面形成的硬膜阻碍着漆膜下部溶剂的自由蒸发，这样会延缓涂层的固化过程，甚至会影响漆膜的质量，因为急剧蒸发的溶剂气体及膨胀的空气，冲击已固化的表层漆膜，使漆膜出现针孔、气泡,因此，涂饰后应让涂层先陈放在20左右的温度下，使大部分溶剂挥发，而后在较高的温度使涂层进一步固化,11,孙文荣收集整编,3、红外线辐射加热法,红外线是一种不可见射线，介于可见光和微波之间，波长范围是0.761000,m,红外线具有辐射能，以辐射方式传递能量,当一束红外线投射到涂层表面时，它一部分被涂层表面反射，其余部分则进入涂层内部,而进入涂层内部的一部分为涂层吸收，另一部分透过涂层，这时辐射能转化为热能，由于这种自发热效应直接产生在涂层内部，所以能快速有效地加热涂层,一般在家具行业主要采用太阳灯和红外灯对工件进行加热,红外线辐射加热法对一些反射率较高的浅色不透明漆效果不理想，对透明涂饰效果较好,12,孙文荣收集整编,五、涂层的加速固化规程,漆膜质量的优裂劣与加速固化工艺规程合理与否密切相关,制订涂层加速固化规程的主要依据是涂料中成膜物质的种类、性能、涂层厚度及固化方法等,涂饰过染料水溶液的木材表面，最好是在60的温度下进行干燥,油性涂料的涂层加速固化时，温度宜在80以下,硝基漆涂层干燥时，温度不宜超过50,13,孙文荣收集整编,六、漆膜的修整,漆膜修饰就是对表面漆膜，用砂光和抛光的方法，使其达到平整光滑，使亮光装饰的漆膜表面，具有镜样光泽,当一件木器油漆完毕时，其表面的光洁度是整个油漆过程中逐渐积累起来的，这就是说由于多层形成的整体漆膜，只有每一层都是平整光滑的，则其最终的漆膜才能相当光滑,实际上，每次涂饰干燥以后，都会由于不同原因，使所形成的漆膜粗糙不平，每当涂料涂在木制品表面后，看上去液态涂层流展很平，但在干燥过程中，由于溶剂的挥发，涂层便产生明显的体积收缩，涂层越厚，这种收缩越严重，产生收缩的漆膜表面便呈高高低低的状态，一点也不平整,14,孙文荣收集整编,挥发性漆的涂层当干燥过快时，在涂层表面由于溶剂挥发而造成一些漩窝。当涂层胶凝后，这些漩窝便被保留下来，采用对流干燥时，溶剂蒸汽会在漆膜表面形成针孔与气泡。干燥不当还会使漆膜出现起皱，桔皮等毛病,木制品或人造板等，表面原来就不平，涂上去的涂层自然也不会平整，一些流展性差的涂料，即使涂在平整的基材上也不会获得平滑的涂层。此外，涂饰时技术不高，也会造成涂层的粗糙不平,造成漆膜不平最常见的原因还有，如涂料使用前没有过滤，施工场所不卫生，空气中灰尘大，用砂纸打磨白坯木材时，磨屑未清涂干净等，都会使漆膜表面有许多粗糙颗粒,15,孙文荣收集整编,因此，若想获得装饰质量很高的漆膜表面，特别使亮光涂饰，必须及时对漆膜的种种粗糙不平进行修饰加工，不仅要在每涂饰一层涂料，干燥以后就要用砂纸打磨平滑，还要在涂饰完成后进行磨光、抛光、上光处理，只有这样，才能使亮光装饰的漆膜获得镜样的光泽,16,孙文荣收集整编,A、,磨光,漆膜磨光就是用砂纸或砂带除去其表面上波距较大的突出部分，减小漆膜的不平度，漆膜的平均厚度也会相应减小,磨光可以用干法或者湿法,用砂纸在干漆膜上进行磨光的方法称为干法磨光，一般在漆膜最后修整中比较少用,磨光时用肥皂水或者煤油等液体冷却和润滑被磨削的漆膜表面的方法称为湿法磨光,17,孙文荣收集整编,磨光一般分为手工磨光和机械磨光两种,手工磨光的劳动强度大、生产率低，常用于复杂型面的磨光,机械磨光的常用设备有：,手持振荡式磨光机,带式磨光机,宽带式磨光机,18,孙文荣收集整编,B、,抛光,抛光的目的在于进一步消除磨光以后在漆膜表面上留下的细微不平度,经过抛光之后，漆膜的表面不平度如果小于可见波长的1/2（0.2,m,以下），它就能像镜面一样反射光线,用砂蜡(抛光膏)蘸在软布上,，,在漆膜表面反复揉擦,软布上砂蜡液不宜过多,，,揉擦时动作要快速,当表面十分光滑、平整时上光蜡,，,用棉花蘸光蜡,，,在漆膜表面薄薄地擦一层即可,19,孙文荣收集整编,