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2.1 表面清理概述

　　对基材的处理的质量以及施工水平直接影响涂装工程质量和使用年限。实际经验表明，大部分的涂层缺陷都是来自于不良的表面处理(表2.1中基材表面清理质量不良对涂层、衬里质量的影响排首位)。任何涂料和衬里在处理不良的表面上都无法发挥其**佳性能。在锈蚀、油污表面涂装，无论是时间上还是经济上，都是极大的浪费。高质量的表面处理会大大延长涂层的使用寿命。

表2.1 涂料涂装防腐工程、树脂重防腐工程质量的影响因素排序

　　黑色金属(铁和以铁为基的合金钢、碳钢、铸铁和铁合金)、有色金属(铜和铜合金材、铝和铝合金材、铅和铅合金材、镍和镍合金材、钛和钛合金材等)或水泥、混凝土、木材等非金属材料，在其表面进行涂装、衬里等树脂重防腐或镀覆等防腐工程之前，都必须对基体表面进行预处理，这就是基材的表面清理工作。这种表面清理工作对防腐蚀工程的质量至关重要，如以钢架构表面防腐涂装为例，如果不清除干净基体表面的水分、油污、尘垢、介质污染物，外来异物以及铁锈和氧化皮，这些都会显著降低防腐涂料对碳钢基体表面的浸润，从而严重影响界面粘结，影响到涂层的质量和使用效。

　　本章介绍的表面清理是广义概念的基材处理，包括但不限于喷砂、打磨等环节，这将在本章后面具体节中详细介绍。本章基材表面清理，适用于本书后面涂装、衬胶、树脂重防腐等章节的基材处理，在后续章节不再单独介绍基材的表面清理，全部引用本章节。

2.1.1 表面特征

　　从清洁度、粗糙度、孔隙度三个方面，可以恰当地表达基体的表面状态，说明是否有利于确保防腐工程的施工质量。

　　(1)清洁度

　　钢铁表面经常有一层铁锈或氧化皮，且常被油污、水等污染，影响涂层、衬里粘结。混凝土表面，由于孔隙多，其内部含有的水分和碱性物质容易渗到表面，污染表面，同样影响界面粘结。

　　(2)孔隙度

　　基体表面存在毛细孔似的孔隙，部分孔隙连续贯穿基体直至底部，部分孔隙不连续未能贯穿材料，涂料涂装底漆、树脂重防腐底漆可以通过毛细孔作用渗入到基材孔隙内，起到镶嵌作用，其渗入深度受到某些因素的影响。如果孔隙是不贯穿至底部的，底漆黏度又较大时，孔内气体无法排尽，此时的底漆尽管能借助毛细孔进入孔隙内，但会随着孔隙内被封闭气体的压力升高而停止，**终不能充满整个孔隙，如果孔隙是贯穿到基材底部，也就是通底的，底漆就能慢慢渗入充满整个孔隙，但其渗入深度受到固化前底漆所能流淌的时间限制，当底漆太稠时，它就无法继续渗入了。因此，对有孔隙的基体涂装、衬里作业，排尽孔隙中空气是非常重要的。例如铸铁衬胶防腐时，会采用干净的棉纱成方格排布在其表面，其目的就是为了衬胶施工时排出铸铁孔隙内的空气。

　　(3)粗糙度

　　这个表面特性参数反映了固体表面的粗糙程度。适当地将表面粗糙化，可提高涂装、衬里与基材的粘结强度。但是，粗糙度不能超过一定界限，过分糙化反而会降低粘结强度，因为表面不能被底漆良好浸润，凹处的残留空气对粘结是不利的，这类似于不通底的孔隙的弊端。

2.1.2 表面清理的目的

　　表面处理的目的有三：结构处理、表面清理和表面粗糙度。

　　结构处理：钢结构在进一步表面处理前须进行必要的结构处理，如锐角的打磨、倒角的磨圆、飞溅的去除、焊孔的补焊及磨平。这些问题对涂层的完整性、附着力有很大影响，因此在除锈前必须进行处理。如果是混凝土基材的表面处理，也需要在表面处理前进行结构处理，如孔洞裂缝的填充、空鼓的处理等。

　　表面清理：出去钢结构表面对涂料有损害的物质，特别是氧化皮、铁锈、可溶性盐、油脂、水分等。

　　表面粗糙度：表面清理需要达到一定表面粗糙度，可大大增加涂层的接触表面，并有机械吻合作用，提高了涂层对底材附着力。粗糙度不宜过大，否则易在波峰处引起涂层厚度不足，波谷处形成凹坑截留气泡而成为涂层鼓泡的根源。

　　表面处理的通常程序如下：结构处理→除油脂→除盐分→清除氧化皮、锈蚀物、旧漆膜及其它污物→表面清洁。