機艙罩內表面面漆發粘的原因分析及維修方法探討

馬振

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

【關鍵詞】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規范，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果。本實驗目的測試在規范范圍內添加不同比例的固化劑對面漆固化結果的影響。

將如上三個樣本放置在環境溫度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，無明顯區別。

根據實驗結果可以發現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.車間工作環境對面漆固化效果的影響

影響產品表面面漆固化質量的另一因素是生產環境的影響。一年四季中不同日期，車間內生產環境的溫度、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，車間內有暖風空調供暖。所以車間內外形成了天然的不同對比環境。

持續觀察記錄如上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，室內環境下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，室內環境下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，大多數面漆表面干燥，但是可以擦掉少量面漆，并且厚度較厚區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量，實驗樣板在低溫環境下不能很好地固化。良好的通風環境也會提高固化速度和固化質量。改變固化環境可能會影響固化質量，甚至導致長期固化不良。根據實驗結果可知，面漆固化需要更多的固化時間和穩定的環境。

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 粘結力測試

根據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，已經對面漆結合面進行了預鉆，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。

從試驗數據可以看出，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。這也證實了缺陷面漆可以直接涂覆在現有面漆之上，兩種材料之間不會發生脫層風險。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，根據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

根據本文實驗方法及實驗數據，可以發現面漆的固化結果主要受環境溫度的影響，過低或過高都影響固化結果。面漆固化缺陷維修可以直接應用在機艙罩內表面現有的面漆表層，不會出現不同面漆之間的分層現象。在新舊面漆材料之間的色差超過技術標準允許的色差范圍時，需更換材料或對維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化控制[J].汽車制造業，2020（09）：28-29+32.

（作者單位：株丕特巴赫復合材料（德州）有限公司）