以下这些涂料或铸件缺陷,在不同程度上与涂料的粘接剂选用或使用不当有关。当然,这些缺陷多是各种因素的综合作用造成的,不一定仅与粘接剂有关。
铸件气孔
有众多的生产案例表面涂料的发气性过大会造成铸件的气孔缺陷。对于薄壁铸件如汽车发动机铸件,对于涂料的发气性比较敏感,而较大的铸件和内腔较少的铸件,一般不对涂料的发气性进行严格控制。
涂料在浇注温度下产生气体的来源主要有粘接剂、悬浮剂(如膨润土)和含有挥发性成分的填料。其中粘接剂的加入量对涂料的发气性有着直接的影响,在满足涂层表面强度的前提下,粘接剂的加入量应该尽量低。
粘接剂的种类也会对气孔有一点的影响。呋喃树脂中含有少量的氮元素,则有可能增加产生氮气孔的倾向。而由松香和PVB、PVA引起的氮气孔倾向就少。
点燃起泡:
醇基涂料点燃后起泡是比较常见的涂层缺陷,主要原因是涂料中的高分子聚合物形成薄膜过快,使得受热蒸发的载液气体来不及排出,涂层被顶起或冲破。
在车间使用现场,采用下面的方法可以在一定程度上减少起泡的发生:
此外,还有个现象:同样的涂料,浸涂比刷涂更容易起泡,在光滑的表面(特别是覆膜砂)比在自硬砂表面更容易起泡。
但是,以上措施只能在一定程度上起作用,想要消除涂层起泡的现象,还是要从涂料配方上解决。涂料运到了铸造车间,用户手中能够改善涂料使用性能的方法是很有限的。因此,解决包括涂层点燃后起泡这样的使用性能问题应该是涂料供应商的责任。在进行涂料配方设计时,为了减少点燃起泡的倾向,应该注意粘结剂的选择和加入量的调整,还要兼顾不同粘结剂之间的合理搭配。此外,使用某些添加剂可以有效地降低起泡的可能性。
涂层强度低
粘接剂的加入量对于涂层的常温干态强度有着直接影响,在一定条件下,粘接剂含量越高,则涂层强度越高。因此,解决涂层强度过低问题,首选增加粘接剂的加入量。
不同种类的粘接剂对涂层强度影响也有不同,比如,为了获得同样的涂层强度,所需的松香就要稍多于酚醛树脂,所需的糊精加入量要大于PVA。
涂层的强度低并非仅仅是粘接剂加入量不足引起的,还可能有以下原因:涂料搅拌不均,涂料变质而造成悬浮体系失效,涂料稀释过量。当涂料与稀释溶剂的相融性不好时,涂料会表现出较高的波美度而较低的密度,即所谓的“虚胖”,为了降低波美度就只好多添加溶剂,涂料中的粘结剂会溶解在溶剂中并随着溶剂渗入砂型内部,造成残留于涂层中的粘结剂因为被“稀释”而有效含量减少。另外,有些粘结剂存在“趋表”现象,即涂层表面的粘结剂浓度比涂层内部高,当涂层表面因为外力而破坏时(比如被手指蹭掉),下面的残留涂层则表现出较低的强度,操作工人所说的涂料“掉粉”,多半就是这种情况。
涂料变质
这里所谓的涂料变质,是指水基涂料因为长时间存放而产生的腐败变质现象。主要是涂料中作为粘接剂的有机物在微生物的作用下产生发酵、变质引起的。
不同粘接剂产生发酵、变质的容易程度不同,PVA、聚醋酸乙烯发生变质的倾向较低,而CMC、糊精之类的要更容易发酵变质。黄原胶是最容易产生变质的物质。
为了延缓水基涂料产生腐败变质,除了选择不容易变质的粘接剂,最有效的办法是在涂料中预先加入适量的防腐剂。请参见防腐剂的内容
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