機艙罩內(nèi)表面面漆發(fā)粘的原因分析及維修方法探討

馬振

【摘?要】風力發(fā)電機組機艙罩內(nèi)表面常涂覆面漆來獲得更好的表面質(zhì)量和更強的環(huán)境適應能力。因面漆大多在開放條件下涂覆，常出現(xiàn)固化缺陷問題。本文對面漆固化缺陷問題出現(xiàn)的原因及維修方法進行了測試探討。

【關(guān)鍵詞】風電機艙罩;面漆;固化不良;維修

1.固化劑添加比例對面漆固化效果的影響

根據(jù)面漆的化學特性，需要向面漆材料中加入固化劑才能完成固化。按照面漆的使用技術(shù)規(guī)范，固化劑添加量在1%～2.5%之間，過多或過少都會影響面漆的固化結(jié)果。本實驗目的測試在規(guī)范范圍內(nèi)添加不同比例的固化劑對面漆固化結(jié)果的影響。

將如上三個樣本放置在環(huán)境溫度15～20℃，濕度20%工況下，觀察面漆的固化情況：

●4小時后面漆輕微粘手。

●10小時后用布蘸取95%的酒精擦拭表面，可擦下少量的面漆。不同比例固化劑樣本之間的固化情況相同，沒有明顯的區(qū)別。

●24小時后用布蘸取95%的酒精擦拭表面，無遺留面漆材料。不同比例固化劑樣本之間的固化情況相同，無明顯區(qū)別。

根據(jù)實驗結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)面漆固化情況在添加了不同比例固化劑的情況下沒有顯著的差異。

2.車間工作環(huán)境對面漆固化效果的影響

影響產(chǎn)品表面面漆固化質(zhì)量的另一因素是生產(chǎn)環(huán)境的影響。一年四季中不同日期，車間內(nèi)生產(chǎn)環(huán)境的溫度、濕度等條件變化較大。因此，本文測試了不同的工作環(huán)境條件下對面漆固化情況的影響。因本實驗是在北方冬季進行的，車間內(nèi)有暖風空調(diào)供暖。所以車間內(nèi)外形成了天然的不同對比環(huán)境。

持續(xù)觀察記錄如上4個樣本的面漆固化情況：

●4小時后面漆輕微粘手。

●10小時后用布蘸取95%的酒精擦拭表面，室內(nèi)環(huán)境下5、6、7樣本可擦下少量的面漆。放置在室外的4號樣本固化不良，仍存在粘手情況。

●24小時后用布蘸取95%的酒精擦拭表面，室內(nèi)環(huán)境下5、7樣本無遺留面漆材料，6樣本可擦下少量的面漆。放置在室外的4號樣本固化不良，仍存在粘手情況。

在車間環(huán)境溫度15～20℃，濕度20%工況下，面漆的初步固化時間為4～5小時，但面漆表面仍會有些粘手。10小時后，大多數(shù)面漆表面干燥，但是可以擦掉少量面漆，并且厚度較厚區(qū)域的部分面漆仍會輕微粘手。較低的溫度會影響固化速度和固化質(zhì)量，實驗樣板在低溫環(huán)境下不能很好地固化。良好的通風環(huán)境也會提高固化速度和固化質(zhì)量。改變固化環(huán)境可能會影響固化質(zhì)量，甚至導致長期固化不良。根據(jù)實驗結(jié)果可知，面漆固化需要更多的固化時間和穩(wěn)定的環(huán)境。

3.面漆固化缺陷維修測試方法

3.1 下表列出了測試的維修方法：

3.2 粘結(jié)力測試

根據(jù)ASTM D4541標準測試方法使用便攜式粘合力測試儀對新舊涂層間的剝離強度進行了測試。在粘合力測試之前，已經(jīng)對面漆結(jié)合面進行了預鉆，以濃縮目標界面中的應力。測試面從上至下為拉拔墩/膠合物/新面漆/原面漆/玻璃鋼基體。

從試驗數(shù)據(jù)可以看出，面漆材料與玻璃鋼基體之間的附著力是限制表面涂層粘合性能的限制因素，而與新面漆清理涂覆方法因素無關(guān)。這也證實了缺陷面漆可以直接涂覆在現(xiàn)有面漆之上，兩種材料之間不會發(fā)生脫層風險。干布清潔表面的粘合強度與清洗劑處理表面相似，說明面漆中含有少量的石蠟物質(zhì)，根據(jù)面漆材料的化學性能，這有助于保持表面的粘性性能。

4.總結(jié)

根據(jù)本文實驗方法及實驗數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)面漆的固化結(jié)果主要受環(huán)境溫度的影響，過低或過高都影響固化結(jié)果。面漆固化缺陷維修可以直接應用在機艙罩內(nèi)表面現(xiàn)有的面漆表層，不會出現(xiàn)不同面漆之間的分層現(xiàn)象。在新舊面漆材料之間的色差超過技術(shù)標準允許的色差范圍時，需更換材料或?qū)S修零部件進行整面涂覆而非局部維修。

參考文獻：

[1]郭同靜.基于CAE的汽車前保險杠中支架剛度分析與優(yōu)化控制[J].汽車制造業(yè)，2020（09）：28-29+32.

（作者單位：株丕特巴赫復合材料（德州）有限公司）