1. Prečo je potrebná predúprava pred práškovým lakovaním pozinkovaných zvitkov a čo je jej hlavným cieľom?
Povrch pozinkovaných zvitkov nie je pre svoje prirodzené vlastnosti vhodný na priame práškové lakovanie. Hlavným cieľom predúpravy je prekonať tieto dve hlavné prekážky a vybudovať robustný „most“ medzi galvanizovanou vrstvou a práškovým náterom:
Prekonanie hladkosti povrchu a vysokej reaktivity: Povrch pozinkovanej vrstvy je veľmi hladký a chemicky reaktívny. Priame striekanie vedie k zlej priľnavosti práškového náteru a môže dokonca spôsobiť reakciu vedúcu k odlupovaniu náteru.
Vytvorenie prechodovej vrstvy na zlepšenie priľnavosti: Predbežnou úpravou sa na povrchu galvanizovanej vrstvy umelo vytvorí konverzný film s mikroskopickou drsnosťou alebo špecifickými chemickými väzbami. Táto fólia funguje ako „mechanický hák“ pre priľnavosť práškového náteru, ako aj „izolačná vrstva“ a „chemický mostík“ na zabránenie chemickým reakciám, čím sa výrazne zlepšuje priľnavosť medzi náterom a substrátom a celková odolnosť voči korózii.
2. Fosfátovanie a pasivácia sú bežné metódy predúpravy. Ako si vybrať pre práškové lakovanie?
Fosfátovanie a pasivácia sú dve metódy úpravy s výrazne odlišnými účelmi a mechanizmami, ktoré výrazne ovplyvňujú priľnavosť práškového náteru.
Pasivácia: Tradičná pasivácia (ako je chrómová pasivácia) má za cieľ poskytnúť krátkodobú-ochranu proti bielej hrdzi na samotnej pozinkovanej vrstve. Výsledný hladký, hustý, chemicky inertný film vážne bráni priľnavosti práškového náteru. Pri plánovaní práškového lakovania by sa preto malo výslovne požadovať, aby galvanovňa nevykonávala žiadny typ pasivácie. Hoci sa v posledných rokoch objavila tenkovrstvová-bezchrómová{5}}pasivácia špeciálne pre povrchové úpravy, jej proces si stále vyžaduje dôkladné overenie.
Fosfátovanie: Toto je najklasickejší a najspoľahlivejší štandardný proces predúpravy pre práškové lakovanie. Na povrchu galvanizovanej vrstvy vytvára vo vode-nerozpustný, porézny, mierne drsný film kryštálov fosfátu. Tento neporušený kryštalický film poskytuje ideálnu "kotviacu" štruktúru pre vrstvu náteru, čím sa dosahuje optimálna priľnavosť.
3. Aké ďalšie účinné metódy povrchovej úpravy sú okrem fosfátovania dostupné?
Okrem chemického fosfátovania môžu poskytnúť dobrý základ pre priľnavosť práškových náterov aj fyzikálne úpravy a nové chemické úpravy.
Fyzikálne zdrsnenie: Ide o ďalší účinný prostriedok na zvýšenie priľnavosti, vhodný najmä pre situácie, keď chemické fosfátovanie nie je možné alebo vhodné.
Úprava pieskovaním: Použitím nekovových abrazív (ako je hnedý korund, kremenný piesok) na „pieskovanie“ môže galvanizovaný povrch vytvoriť jednotný a drsný povrch, ktorý poskytuje vynikajúcu „mechanickú uchopovaciu“ silu pre povlak.
Nové technológie chemickej úpravy (ako je úprava silánom): Ide o novšiu technológiu predúpravy, ktorá je šetrnejšia k životnému prostrediu ako fosfátovanie a dokáže na povrchu vytvoriť extrémne tenký organický-anorganický hybridný film. Hoci jeho procesná zrelosť a stabilita nie sú také vysoké ako pri tradičnom fosfátovaní, stále môže dosiahnuť dobrú priľnavosť za prísne kontrolovaných podmienok, vďaka čomu je obzvlášť vhodný pre veľké-automatické výrobné linky.
Bezpečnostné opatrenia: Úprava silánom je mimoriadne citlivá na parametre procesu; nesprávna kontrola hmotnosti filmu (napríklad nadmerná hrúbka) výrazne zhorší priľnavosť.
4. Aké sú kľúčové kroky spoľahlivého procesu práškového lakovania pre galvanizované zvitky?
Kompletný, štandardizovaný proces práškového lakovania, ktorý zaručuje konečnú priľnavosť, je nasledovný:
**Dôkladné odmastenie (najkritickejší krok):** Obrobok sa musí dôkladne vyčistiť alkalickým čistiacim prostriedkom, aby sa odstránila všetka mastnota, prach a odtlačky prstov. Akýkoľvek zvyškový olej je hlavným nepriateľom priľnavosti a priamo povedie k zlyhaniu priľnavosti po práškovom lakovaní.
**Umývanie vodou:** Viacnásobné umývanie čistou vodou s vodivosťou nižšou ako 20 μS/cm sa vykonáva na odstránenie zvyškov čistiaceho prostriedku z povrchu obrobku, čím sa zabezpečí, že nezostanú žiadne zvyšky chemikálií.
**Ošetrenie chemickou konverziou (tvorba fosfátového filmu):** Toto je základný krok pri vytváraní silnej priľnavosti. Čistý obrobok sa ponorí do fosfátovacieho kúpeľa alebo sa ním nechá prejsť, aby sa na povrchu vytvoril hustý film kryštálov fosfátu.
**Dôkladné sušenie:** Fosfátovaný obrobok sa dôkladne vysuší, aby sa odstránila všetka vlhkosť, čím sa zabezpečí, že povrch bude úplne suchý.
**Elektrostatický práškový náter:** Elektrostatický práškový náter sa nanáša na suchý, čistý povrch fosfátového filmu.
Vytvrdzovanie pri vysokej teplote: Nastriekaný obrobok sa vloží do vytvrdzovacej pece na vypálenie pri vysokej teplote-, ktorá roztopí, vyrovná a zosieťuje- práškový povlak, čím sa nakoniec vytvorí tvrdý povlak.
5. Ako vedecky overiť a otestovať, či priľnavosť po práškovom lakovaní spĺňa normy?
Po práškovom lakovaní je potrebné overiť priľnavosť pomocou štandardných testovacích metód.
Najbežnejšie používanou a najuznávanejšou testovacou metódou je krížový-test adhézie (test so 100 mriežkami). Testovacie normy možno nájsť v GB/T 9286 (domáce) alebo ISO 2409 (medzinárodné). Špecifické prevádzkové a hodnotiace kritériá pre túto metódu sú nasledovné:
Prevádzkové kroky: Použite špeciálny krížový{0}}test priľnavosti na vytvorenie mriežky (zvyčajne mriežky 10x10 s rozmermi 1 mm x 1 mm), ktorá preniká do povrchu náteru. Potom na oblasť mriežky prilepte lepiacu pásku citlivú na tlak- a rýchlo ju odlepte.
Kritériá hodnotenia vyhovuje/nevyhovuje: Plocha náteru menšia alebo rovná 5 % je hodnotená ako úroveň 0, najvyššia úroveň, ktorá predstavuje vynikajúcu priľnavosť náteru. Veľké plochy odlupovania povlaku naznačujú neprijateľnú priľnavosť.
Pomocné testovacie metódy: Okrem krížového-testu priľnavosti možno na kvantitatívnu analýzu priľnavosti použiť aj test odtrhnutia-. Pre komponenty vystavené dynamickému zaťaženiu by sa mali vykonať aj skúšky nárazom alebo ohybom, aby sa skontrolovalo, či povlak pri deformácii nepraská alebo sa odlupuje.