耐盐雾起泡原理分析

trl1984

请教各位高手耐盐雾起泡的原理分析，大家都来说说啊~~/:^O^

homesome_ff

底材电池氧化还原原理，产生气体。
一般涂料的封闭性越强或是对电池氧化还原抑制越强，越不容易起泡。

ztflove

我也思考过这个问题，查证过相关资料，但是多数文献上都是说的如何防止起泡，并没有查阅到这个“泡”到底是如何起来的资料。所以就胡思乱想下，说说自己的谬论，请大家不要见笑。
盐雾试验中漆膜起泡一般发生在划痕两侧较多，或整个样板板面不确定的位置。但是大家肯定观察到过，如果是有底漆、中间漆、面漆配套的涂层且膜厚比较厚的，一般板面上是很少起泡的，泡大多发生在划痕两侧；而单独做某一种漆的盐雾测试且膜厚在40-70um时则起泡可能会发生在样板的任何部位。这个道理相信大家不用说都知道，漆膜越厚则屏蔽氧、水、离子进入的作用越大。众所周知，涂膜起泡的原因就是氧、水、离子的共同作用，但到底是如何作用到鼓起泡来就有些稀里糊涂。在自然环境下的漆膜鼓泡发生时，扒开漆膜必然能在底材上发现一堆铁锈混合物，这个好理解，是因为氧气、水、离子的反应使得本身很致密的铁原子反应生成了松散的氧化铁和水的混合物，体积增大导致漆膜鼓起。而在实验室的盐雾试验中，起泡的位置扒开泡后却很少发现成堆的铁锈，偶尔在泡的中心位置会有一个点状的锈点。
   不知道大家在盐雾试验之前有没有把自己喷完的板用放大镜仔细的观察过板面。对细度较差的环氧底漆来说，在5倍的放大镜下即可清洗的看出板面有没有孔。但我觉得这些肉眼可见的孔应该是造成点锈的罪魁祸首。
   要鼓个泡起来，必然要有外力，不可能无中生有，也不符合我们现在所能理解的物理常识。漆膜已干透，应力可以完全不用考虑。那这个“力”到底是哪儿来的呢？
   首先，漆膜起泡的位置必须是有肉眼不可见的可供水、氧、离子进入的孔隙；其次，这个孔隙的底部肯定比顶部大，即呈锥形存在（一是本身漆膜中的气体、溶剂在向外挥发的过程中自然形成，二是漆膜对此位置的润湿性稍差或底材的原因所以喷涂过程中直接将气体盖在下面，三十漆膜本身交联密度、致密性不好）。那么，漆膜上既然存在了这么一个“锥形体”，水、氧气、离子就会慢慢的渗入进去，开始腐蚀底材。
   烟雾试验箱是再密闭的情况下进行的，内部是高温高压高湿度，基本上可以说是形成了一个独立的饱和蒸汽压系统。饱和蒸汽压的定义：在一定温度下，与液体或固体处于相平衡的蒸气所具有的压力称为饱和蒸汽压。统一为主在不同温度下有不同的蒸汽压，并随着温度的升高而增大。
   在盐雾箱中，氧、水、离子等必然是以液态渗入到“锥形体”中的，这其中水对起泡起了决定性的作用。水以液态的形式（盐雾箱中喷雾凝结在样板表面的水）进入漆膜“锥形体”，但不管是样板本身还是漆膜内部的“锥形体”空间，都是在整个盐雾箱的饱和蒸汽压大环境中的。所以进入“锥形体”中的液态水也必须遵从这一规则会不断汽化，随之体积增大，压力增大，加上已进入的氧、水、离子等对底材的腐蚀破坏，造成漆膜与底材的附着力慢慢下降，而外部的水会不间断的渗入，渗入的水越多则产生的气态蒸汽体积就越大，不断的推动漆膜鼓起，从而形成了我们常见的“泡”。 这些假设都是建立在这个“锥形体”的顶部的孔足够小，小到液态水慢慢渗入、积累，汽化时产生的气体瞬间不能全部通过的前提上才能造成漆膜不断膨胀、鼓泡。而如果这个孔足够大，内部不能产生压力，那我们一般可见的板面就肯定是点锈，而不是泡。
    以上谬论，希望大家随便看看不要尽信，写着写着我自己都当真了，汗。

012345

看着看着我也当真了，汗。/:look

lanzhou307

其实我认为主要还是漆膜透气性不够好，湿汽气进入漆膜后很难再跑出来，所以就起泡了。增加漆膜透气性，会解决这个问题，选择合适的填料是个很好的办法。

coat2011

lanzhou307 发表于 2012-3-7 16:23
其实我认为主要还是漆膜透气性不够好，湿汽气进入漆膜后很难再跑出来，所以就起泡了。增加漆膜透气性，会解 ...

看了上面各位高手对盐雾气泡分析 本人也说说自己的见解 说错了不要见笑
漆膜起泡我觉得  底材电池氧化还原原理，产生气体，形成气泡更加有说服力 ，但是你也许要问问什么会在刚刚气泡的时候你戳穿气泡却发现里面没明显的锈蚀，我觉得可以这么理解 整个腐蚀过程包含二种主要的电化学腐蚀，一种是H离子因起的，产生气体，另一种是CL离子引起的腐蚀不产生气体。是极少部分H 离子渗透到底材与底材发生阴级反应，产生氢气，受整个体系饱和蒸汽压影响最终气泡溢出，形成气泡，且此时漆膜还没有破保护作用还在，有因腐蚀还不是比较明显所以肉眼看不出明显腐蚀，一旦气泡冲破漆膜使气泡破裂就容易锈蚀了。
本人愚见  千万别用砖炸啊

trl1984

之前我觉得起泡是因为透气不好，但后来测试后高PVC情况下仍有起泡，同时锈蚀也严重，想想看漆膜既然能透水为何不能透气呢？所以我想应该不是问题关键。在我做测试过程中，耐盐雾起泡的测试板中把漆膜除去可见钢材上是有一层暗灰色东西，那个应该是磷酸锌作用的结果，在泡的里面能发现铁锈，还有黑色物质，估计应该是氧化铁和四氧化三铁混合物，所以我想我遇到的最大还是铁锈堆积堆积才产生，但是那些起了泡但是未生锈的又做如何解释呢？其中很多是水泡，是什么导致水聚集在一点呢？

ztflove

trl1984 发表于 2012-3-8 11:45
之前我觉得起泡是因为透气不好，但后来测试后高PVC情况下仍有起泡，同时锈蚀也严重，想想看漆膜既然能透水为 ...

看我的猜测，饱和蒸汽压

trl1984

底材的附着力慢慢下降，而外部的水会不间断的渗入，渗入的水越多则产生的气态蒸汽体积就越大，不断的推动漆膜鼓起，从而形成了我们常见的“泡”。 这些假设都是建立在这个“锥形体”的顶部的孔足够小，小到液态水慢慢渗入、积累，汽化时产生的气体瞬间不能全部通过的前提上才能造成漆膜不断膨胀、鼓泡。

有道理，简单说就是水进入后汽化推动漆膜隆起，同时又有新水进入，如此循环导致水泡增大，是吧？

ztflove

trl1984 发表于 2012-3-8 14:09
有道理，简单说就是水进入后汽化推动漆膜隆起，同时又有新水进入，如此循环导致水泡增大，是吧？

是的，昨天我4000h的盐雾板划痕旁边起了一个直径5mm的泡，我割开一看，里面全是水，一点都没生锈

漆园吏

我以前做的盐雾板，在高PVC时不容易起泡，在低PVC时（或清漆）也不容易起泡，反而就是PVC在不高不低时容易起泡，有时候就是如ztflove所说的，里面全是水，我猜想可能是在高PVC时是由于水汽能够渗透出去，而在低PVC时盐水不能渗透进去，不能确定，仅供参考

havedream

ztflove 发表于 2012-3-7 14:00
我也思考过这个问题，查证过相关资料，但是多数文献上都是说的如何防止起泡，并没有查阅到这个“泡”到底是 ...

不管你信不信，反正我是信了/:^_^

很明显的对比，同一配方，细度不同时，耐盐雾起泡情况不同
               同一配方，固化剂配比不同，耐盐雾......../:look

trl1984

1. ，昨天我4000h的盐雾板划痕旁边起了一个直径5mm的泡，我割开一看，里面全是水，一点都没生锈

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,有没有看泡还会不会增大啊？你那是环氧的吗？颜料是磷酸锌的么？

ztflove

trl1984 发表于 2012-3-12 10:21
,有没有看泡还会不会增大啊？你那是环氧的吗？颜料是磷酸锌的么？

对啊，磷酸锌

Nirvana

ztflove 发表于 2012-3-7 14:00
我也思考过这个问题，查证过相关资料，但是多数文献上都是说的如何防止起泡，并没有查阅到这个“泡”到底是 ...

对于这种里面没有锈蚀的泡，是否可以不算涂层已经失效？根据自己做过的，对于清漆体系，这个很容易看到，随着耐盐雾时间增加，泡越来越大，但就是没有腐蚀基材

ztflove

Nirvana 发表于 2012-3-20 20:22
对于这种里面没有锈蚀的泡，是否可以不算涂层已经失效？根据自己做过的，对于清漆体系，这个很容易看到， ...

按照ISO-4628对起泡的评判，肯定是算失效了

butyboy

样板表面起几个泡算是通过呢？只在划叉的周围起几个泡，并不扩展，能否算通过？

bhd

没看明白蒸汽让膜起泡
我觉得盐雾箱就是一恒温环境
怎么还会有温度越高饱和蒸汽压越高之说
其实这种起泡参看我们学过的渗透原理然后再结合防腐的一些东西就明白了