Thuis / Nieuws / Industrie nieuws / Coating van staalconstructie Eerste laag hecht prima – waarom veroorzaakt de tweede laag loskomen?
Industrie nieuws
Staalconstructies · Industriële coating · Meerlaagse applicatie
Bij het coaten van staalconstructies is er sprake van een typisch tussenlaagprobleem: nadat de primer is gespoten, is de hechting normaal en vertoont het oppervlak geen duidelijke afwijkingen. Maar nadat de tweede laag is aangebracht, vertoont de eerste coatingfilm kreukels, verzachting, barsten of zelfs plaatselijk loskomen. Veel mensen gaan ervan uit dat de tweede laag "slechte hechting heeft". Maar in feite doet het probleem zich niet noodzakelijkerwijs voor in de tweede laag zelf. Een vaker voorkomende situatie is dat het oplosmiddel in de tweede laag een heroplossend of zwellend effect op de eerste film veroorzaakt dat nog niet volledig is gestabiliseerd.
1
Eerste laag droog betekent niet dat deze volledig gestabiliseerd is
Nadat de coating is aangebracht, doorloopt de film doorgaans een proces van geleidelijke stabilisatie. Oppervlaktedroogte – waarbij de oppervlaktelaag de duidelijke vloeibaarheid heeft verloren – betekent niet dat de interne hars een volledig stabiele structuur heeft gevormd. Vooral bij coatings die oxidatie, verknoping of een langere uithardingstijd vereisen, kan er een aanzienlijk tijdsverschil zitten tussen het drogen van het oppervlak en de daadwerkelijke gereedheid voor overschilderen.
2
Waarom zorgt het aanbrengen van de tweede laag ervoor dat de eerste wordt gelift?
Wanneer de tweede laag voor het eerst in contact komt met de eerste film, zal het oplosmiddel inwerken op de substraatlaag. Als de eerste film al een stabiele verknoopte structuur heeft gevormd, is deze invloed doorgaans beperkt. Maar als de eerste film nog niet volledig is uitgehard, kan het binnendringen van oplosmiddel ervoor zorgen dat de hars opzwelt en zelfs gedeeltelijk opnieuw oplost. De interne spanning die wordt gegenereerd tijdens het egaliseren, krimpen en drogen van de tweede coating werkt vervolgens in op de verzachte substraatlaag, wat zich manifesteert als kreuken, optillen en plaatselijke filmbeschadiging.
3
Waarom dezelfde formulering soms wel en soms niet werkt?
Het overschilderinterval is een zeer belangrijke factor. Als de eerste laag al volledig is uitgehard, verkleint het aanbrengen van de tweede laag meestal de kans op loslaten. Maar als er overhaast wordt gewerkt en de tweede laag wordt aangebracht voordat de eerste de geschikte staat voor overschilderen heeft bereikt, ontstaan er al snel problemen. Met name bij lage temperaturen, hoge luchtvochtigheid, onvoldoende ventilatie of overmatige laagdikte veranderen zowel de oplosmiddelafgifte als de uithardingssnelheid van de eerste film. Ook al ziet het oppervlak er droog uit, de binnenkant heeft mogelijk nog geen stabiele toestand bereikt.
4
Het oplosmiddel in de tweede laag kan ook de sleutel zijn
Verschillende coatingsystemen gebruiken verschillende soorten oplosmiddelen met een verschillend oplosbaarheidsvermogen. Als het oplosmiddel in de tweede laag een sterke oplosbaarheid heeft voor de eerste film en de substraatlaag nog niet volledig is uitgehard, is er waarschijnlijk sprake van een duidelijke aantasting van de tussenlagen. Dit is ook de reden waarom sommige systemen normaal zijn bij de eerste laag, maar plotseling gaan liften wanneer een andere toplaag wordt aangebracht. De spuittechniek is mogelijk niet veranderd; het probleem kan zijn dat de oplosmiddelsystemen van de bovenste en onderste lagen niet compatibel zijn.
5
Waarom zijn dikke jassen gevoeliger voor tillen?
Hoe dikker de eerste film, hoe moeilijker het vrijkomen van oplosmiddel en interne uitharding doorgaans zijn. Nadat het oppervlak een droge film heeft gevormd, moet het interne resterende oplosmiddel nog steeds geleidelijk naar buiten migreren. Als de tweede laag onmiddellijk wordt aangebracht, wordt de substraatlaag verder afgedicht. De interne afgiftesnelheid van het oplosmiddel neemt af, de stabilisatietijd aan de onderkant wordt verlengd. Tegelijkertijd kan het oplosmiddel uit de tweede laag opnieuw in de substraatlaag terechtkomen. Twee factoren verergeren: substraat wordt zachter → oppervlakterimpels → tussenlaag destabiliseert.
6
Waarom kunnen additieven ook de prestaties van overschilderen beïnvloeden?
Additieven veroorzaken gewoonlijk geen opheffing, maar kunnen wel invloed hebben op het drogen, bevochtigen, egaliseren en de uiteindelijke toestand van filmvorming. Sommige systemen verhogen bijvoorbeeld de open tijd van de film om de nivellering te verbeteren, maar als de uithardingssnelheid niet wordt geëvenaard, kan de tijd die de film nodig heeft om een stabiele toestand te bereiken langer worden. Als additieven in de tweede laag een slechte compatibiliteit hebben met het substraat, kunnen de problemen tussen de tussenlagen ook worden versterkt. Daarom vereist het optimaliseren van de prestaties van overschilderen dat er rekening wordt gehouden met de algehele afstemming van het harssysteem, het oplosmiddelsysteem, de uithardingssnelheid en de additieven.
7
Hoe diagnosticeren we tillen als het optreedt?
Als de eerste laag normaal is en de tweede laag loslaat, controleer dan deze richtingen: controleer eerst de werkelijke drooggraad van de eerste laag (niet alleen of het oppervlak kleefvrij is); controleer vervolgens de werkelijke laagdikte (dikke film verlengt de interne uithardingstijd aanzienlijk); vergelijk vervolgens het oplosmiddelsysteem en de oplosbaarheid van de tweede laag, waarbij wordt bevestigd of er sprake is van duidelijke oplossing tussen de lagen; controleer vervolgens de applicatieomgeving, inclusief temperatuur, vochtigheid, ventilatie en daadwerkelijke overschildertijd. Als het probleem zich onmiddellijk na het verwisselen van het materiaal van de tweede laag voordoet, heeft de compatibiliteit tussen de lagen gerichte aandacht nodig.
8
Hoe kan ik het liften van de tweede laag verbeteren?
De aanpak bestaat niet uit het simpelweg toevoegen van een adhesiepromotor. Rationeeler denken omvat verschillende gelijktijdige aanpassingen: verleng op passende wijze het overschilderinterval om ervoor te zorgen dat de eerste film een stabiele toestand bereikt; controleer de laagdikte van één laag om te voorkomen dat een dikke substraatfilm een langzame interne uitharding veroorzaakt; de afstemming van het oplosmiddel tussen de bovenste en onderste coatings optimaliseren om de aantasting van de tweede laag op het substraat te verminderen; pas de hars en het uithardingssysteem aan om de vroege stabiliteit van de eerste film te verbeteren; combineer vervolgens indien nodig met het additiefsysteem om de bevochtiging, egalisatie en filmvorming te optimaliseren.
Samenvatting
Staalstructuur coating eerste laag hechting normaal, tweede laag loskomend – dit betekent niet noodzakelijkerwijs dat de tweede laag een slechte hechting heeft. De meest voorkomende oorzaak is dat de eerste film nog niet een voldoende stabiele toestand heeft bereikt, en dat het oplosmiddel in de tweede laag dat de substraatlaag binnendringt zwelling of opnieuw oplossen veroorzaakt, wat uiteindelijk destabilisatie van de tussenlaag veroorzaakt. Daarom moet bij het tegenkomen van losproblemen niet alleen worden gecontroleerd of de verf goed blijft zitten; de uithardingsgraad van het substraat, de overschildertijd, de laagdikte, het oplosmiddelsysteem en de compatibiliteit tussen de bovenste en onderste coatings moeten ook tegelijkertijd in overweging worden genomen.
Veelgestelde vragen
Hoe kan de overschilderbaarheidstoestand van een primer betrouwbaarder worden beoordeeld dan de kleefvrijtest?
Een oplosmiddelwrijftest levert een nuttiger beoordeling op: het uitgeharde primeroppervlak stevig wrijven met een doek die is bevochtigd met het oplosmiddel van de toplaag en kijken of de primer zachter wordt of loslaat, geeft aan of de primer voldoende oplosmiddelbestendig is om het aanbrengen van de toplaag te weerstaan. Een krashardheidstest op het oppervlak van de primer met gedefinieerde intervallen geeft ook de voortgang van de uitharding aan. Een significante toename van de hardheid in de loop van de tijd geeft aan dat de uitharding voortgaat, en het overschilderinterval moet worden ingesteld op een punt waarop de hardheid substantieel is gestabiliseerd.
Is het risico groter dat er sprake is van opheffing bij sterke oplosmiddelen zoals aromaten dan bij alifatische oplosmiddelen?
Ja. Aromatische oplosmiddelen (tolueen, xyleen) hebben een aanzienlijk hoger oplosbaarheidsvermogen voor de meeste alkyd-, epoxy- en polyurethaanharsen dan alifatische oplosmiddelen (mineralen, VM&P-nafta). Een toplaag geformuleerd met een hoog aromatengehalte zal een grotere neiging hebben om een onvolledig uitgeharde primer aan te tasten dan een toplaag op basis van langzamere, minder agressieve alifatische oplosmiddelen. Het formuleren van toplagen met een langzamer, minder agressief oplosmiddelmengsel, of het kiezen van een waterreduceerbare toplaag, kan de aantasting van het oplosmiddel tussen de lagen verminderen wanneer de overschilderintervallen niet kunnen worden verlengd.
