工業修補劑指將添加特殊材料（骨材）的膠粘劑塗敷於零件表面，以達到修復損傷的零件或使賦予表面特殊功能（耐磨，耐高溫，耐腐蝕）的目的的一項工業技術。一般來講工業修補劑的綜合效用以及綜合性能較高分子複合材料差，主要原因還是因為加入骨料的粒徑、配比、加入順序以及所使用的高分子聚合物的級數影響所致。
基本介紹
- 中文名：工業修補劑
- 功能：修復損傷的零件
- 類別：工業技術
- 特點：耐磨，耐高溫，耐腐蝕
分類,特點,使用步驟,
分類
按照其用途不同大致分為金屬修補劑，混凝土修補劑，陶瓷修補劑和功能塗層。
鑄造缺陷修補劑
是雙組分、膠泥狀、室溫固化高分子樹脂膠，以金屬及合金為強化填充劑的聚合金屬複合型冷焊修補材料。與金屬具有較高的結合強度，並基本可保存顏色一致，具有耐磨抗蝕與耐老化的特性。固化後的材料具有較高的強度，無收縮，可進行各類機械加工。具有抗磨損、耐油、防水、耐各種化學腐蝕等優異性能，同時可耐高溫120℃。
鐵質修補劑
是雙組分、膠泥狀、室溫固化高分子樹脂膠。適用於機械加工後出現的鑄造氣孔、砂眼、裂紋或加工失誤的修復。固化後的材料硬度高、無收縮，可進行各類機械加工。綜合性能好，與金屬具有較高的結合強度；具有耐磨損、耐老化、防水、抗各種化學腐蝕等優異性能，同時可耐高溫168℃。
鋼質修補劑
是雙組分、膠泥狀、室溫固化高分子樹脂膠。適用於多種鋼件的缺陷修補，綜合性能好，與機體結合強度高，顏色可保持與被修基體一致。固化後硬度高、無收縮，可進行各類機械加工。具有耐磨損、耐老化、耐油、防水、抗各種化學腐蝕等優異性能，同時可耐高溫200℃。
鋁質修補劑
是雙組分、膠泥狀、室溫固化高分子樹脂膠。適用於各種鋁及鋁合金磨損、腐蝕、破裂及鑄造缺陷的修補。以鋁為填充劑，顏色與鋁鑄件基本一致。綜合性能好，固化後硬度高、無收縮，可進行各類機械加工。具有耐磨、耐老化、耐油、防水、抗各種化學腐蝕等優異性能，同時可耐高溫168℃。
特點
工業修補劑符合國際環保標準，已通過歐盟ROSH標準和SGS檢測,
工業修補劑是以高分子樹脂為主體，以金屬及合金為強化填充劑的聚合金屬複合型冷焊修補材料；
工業修補劑固化後具有優異的機械性能，可進性鑽孔、車牙、切削、砂磨及攻絲等各種機械加工；
工業修補劑固化後無收縮，並可進行各類機械加工，在不允許動火電焊的工作環境可取代電焊進行冷焊修補；
工業修補劑與被修復金屬機體結合強度高，並與金屬顏色幾乎一致；
工業修補劑具有抗磨損、耐油、防水、耐各種化學腐蝕等優異性能，同時可耐高溫；專為幫助客戶提高產品利用率，是金屬修復工藝最佳修補劑和客戶物超所值的修補劑。
使用步驟
用工業修補劑進行設備維修，方法非常簡便，基本工藝步驟為：表面處理→配製修補劑→塗敷→固化→機加工。每一步都有一些需特別注意的要點，掌握這些要點是取得成功的關鍵。
表面處理
工業修補劑與基體主要靠化學鍵結合，表面處理的好壞在很大程度上決定了能否成功地完成修復。待修工件的表面絕對不能有油脂、銹跡、塵土及水份，這些污物會使修補劑與待修表面的局部粘接性能下降，引起塗層局部脫落、碎裂。確保良好結合強度的方法之一就是進行嚴格的表面處理。
(a)清洗除油次數至少二次，一次在機械打磨之前，簡單噴塗沖洗即可。第二次在打磨之後，施膠之前，要求特別仔細。直到衝下的清洗劑無任何油污或擦拭用的棉花上無油漬為止。
(b)被吸收浸滲到表層之中的油跡套用加熱的方式除油。先用清洗劑除去表面油污，然後通過加熱將油漬從表面的微孔中趕出來，加熱的方式可用電爐、氧─乙炔火焰等，其中火焰加熱效率最高，工件冷卻後再清洗一遍，如此反覆幾次，可確保最徹底的脫脂除油效果。對於受熱易損或有爆炸危險的工件不可用火焰除油。
常規表面處理
⑴用清洗劑清洗表面
⑵清除乾淨所有的游離物、鐵鏽及表面污染物，包括原有的塗層。
①可使用角磨機、砂布、銼刀或噴砂槍等工具，一方面可清除上述污物，另一方面粗化待修表面，通過增加粘接面積來提高整個修復層與基體的結合力。使用角磨機時，特別注意不要將待修面磨得太光，磨得越粗糙越好。
②噴砂是最佳表面處理方法，特別適用於結構複雜設備的處理，噴砂的砂料應選用尖角的磨料。
⑶用清洗劑清洗表面，清洗用的棉布或脫脂棉要勤更換，防止織物上的污物二次污染工件表面。
⑷不要在除銹劑清理後的表面未經乾燥處理就直接塗敷修補劑。
⑸清洗後的表面應儘快塗敷工業修補劑，以免表面再次氧化或污染。
⑹清洗後的表面不要用手摸，以免手上污漬污染表面。
⑺修補時不得有任何液體進入待修表面。
油麵修復的表面處理
工作狀態的油管、油箱、油罐產生泄漏、滲漏，修復時要做到徹底除油往往非常困難，修復前表面須按下列步驟進行處理：
⑴擦去待修部位的油泥。
⑵用斷鋸片、砂布或砂輪等除去表層油漆(包括原來堵漏時的修補劑)，露出金屬基體。
⑶關閉作業系統，如作業系統不能關閉，必須先止漏。
⑷用清洗劑洗去待修部位表面的浮油、雜物。
潮濕表面處理
表面潮濕的原因很多，如天氣潮濕、冷凝水、泄漏或滲漏，用一般的工業修補劑必須使表面乾燥。濕表面處理步驟如下：
⑴關閉作業系統，如果作業系統不能關閉，必須先止住泄漏或滲漏。
⑵如果泄漏是由腐蝕引起的，漏點周圍金屬壁變得很薄、很疏鬆，此時可先將孔擴大到原壁厚處，然後再行堵漏。
⑶用吸水材料擦去表面的冷凝水、濕跡及污物，餘下的濕氣可加熱吹乾。
⑷後續步驟見常規表面處理。
⑸必須打磨除去表面銹跡、油漆及疏鬆層並清洗表面油污之後，才可施膠。
配製
雙組分的修補劑，A組份（本劑）與B組份（固化劑）有一個嚴格的配比，因為A組份中只有加入準確的B組份量才能保證完全固化，並獲得最佳的物理機械性能和化學性能。
準確配比
每種組分應使用各自的取膠板從相應的膠盒內按配比取出。如果一個包裝不是一次用完，必須按說明書中指定的配合比嚴格稱量，配比量在產品的內外包裝及說明書中有註明。推薦使用重量比，稱量工具最好用精度為1g的天平。現場施工有時稱量不方便，可以目測體積比來配製，但最好用量杯、量勺儘可能準確地取料 。
混合均勻
A組份與B組份的顏色不同，正確的混合方法是沿一個方向攪動、碾壓，使A、B組分不同顏色的條紋完全消失至顏色一致、順滑的修補劑出現為止，也就是說必須保證徹底均勻地混合。如果是糊狀材料，在乾淨的塑膠板上進行配製最方便，也最容易混合均勻，混合工具可用乾淨的膠刀或油灰鏟。如果是液狀材料，應選擇在一個適合的容器中進行混合。
混合時應注意的問題
(1)一次混合量不可太大，夏季施工時須尤其注意（緊急修補劑系列產品混合時化學反應很快，每次配製量不宜超過20g），以防提前硬化而影響施工。
(2)配製過程中有時空氣會混進修補劑而產生氣泡，可在塑膠板上用膠刀將修補劑攤開，放慢攪拌速度將氣泡排出去。
塗敷
工業修補劑的塗敷方法對施工質量有較大影響，塗敷時應注意以下幾個方面：
(1)膏狀修補劑材料在使用時應選擇寬度適於修補面的刮刀，將混合後的修補劑用力反覆的在待修表面來回塗抹，以確保該表面完全被修補劑浸潤。如果待修表面需要的塗層較厚，則應先將待修表面薄薄地塗一層，然後再層層塗抹，並壓實膠層以避免空氣殘留產生氣泡。
(2)液體狀材料可用毛刷子刷塗，也可用膠刀刮塗。
(3)進行結構粘接時，應先將表面塗上適合結構粘接的結構膠，然後再將這兩個表面緊緊地擠壓在一起，並固定直至完全固化。在修補過程中如有多餘膠被擠出，應在其完全固化之前清除掉。
(4)修補劑的修復層不經加工而用高光潔度的模具成型(如加工後塗敷脫模劑的模型、塑膠板等)，可形成一個光潔度極高的塗層表面。
(5)為提高修補劑修復層的機械性能有時可使用補強帶進行補強（補強帶是一種高強度紡織物，用法如下：先將待修表面塗一層修補劑，將補強帶覆蓋在該塗層上，然後在補強帶上再塗敷的修補劑 ，可重複幾次來增加修補劑的塗敷厚度）。
(6)因為任何兩種工業修補劑相互結合都不會產生不良反應，所以有時可在一種工業修補劑塗層固化後塗敷另一種工業修補劑來進行補強，但需注意：要先打磨粗化底層的修補劑表面並清洗後再塗敷另一種修補劑，否則兩個塗層之間的結合強度會降低。
固化
（1）固化反應
修補劑的固化過程分幾個物理階段。在這幾個階段中值得注意的是固化的初硬點。將A、B組分充分混合後，固化反應開始，隨反應的進行，修補劑分子鏈段的長度增加，粘度越來越高，直到成為半固體狀態。從順滑的修補劑到塗層開始硬化的交界點，我們稱為初硬點，在此之前的時間段為修補劑的初硬階段，又稱適用期，適用期內修補劑與基體的浸潤性最好，擴散、流變、滲透的效果最充分，所以一定要在此之前完成混和、塗敷工序。
修補劑到達初硬點的快慢對於塗層最終的物理性能、化學性能影響很大。固化反應為放熱反應，A、B組分一經混合，反應熱會持續產生，直到放熱高峰，在最高放熱點保持一個短暫的時間後，放熱量將越來越小。反應釋放熱的多少取決於產品的類型和配製量的多少。混合500g產生的熱量比混合1OOg要大得多。在同樣配製量的前提下，緊急修補系列產品的放熱量比其它產品要大得多。
混合好的修補劑只有通過充分徹底的反應，才能實現最終的完全固化，修補劑的分子合金才能形成三維交叉網路結構，使塗層表現出優異的耐磨性、耐腐蝕性、強韌性及耐溫性。
（2）溫度對固化過程的影響
提高溫度可以加快固化速度。不論是提高環境溫度，還是提高待修工件表面溫度或修補劑本身的溫度，都可加速固化反應，縮短修補劑的適用期。反之，降低溫度可延緩固化時間，溫度過低 時固化反會變得緩慢。
適用期修補劑的固化溫度應維持在15～40℃的範圍內，混合好的修補劑在40℃以上使用時，會大大縮短適用期，固化速度將變得非常快。溫度低於15℃時，修補劑可能會固化不徹底，而沒有完全固化的塗層，其物理、化學性能都會降低。
冬季施工時，修補劑遇冷會出現凝結硬化現象，加熱後方可調配使用，加溫方式可用電爐、碘鎢燈、電吹風等， 切不可用火焰直接加熱。
固化時急冷急熱會導致塗層的快速收縮與膨脹，使塗層產生內應力導致性能下降。
（3）配製量對固化過程的影響
反應熱的生成有益於固化速度的提高，但適用期會縮短。配製量越多，產生的反應熱就越多，固化反應就越快，修補劑的適用期就越短。所以當配製量太大 且環境溫度較高時，應安排好施工時間或採用散熱措施，如配製時用大調膠板，儘可能將修補劑攤開以利散熱，或在易於散熱的金屬板上配製等等。
緊急修補劑系列產品固化反應速度極快，除混合後抓緊施工外，還可以減少配製量來降低反應熱，使反應速度降低。
（4）完全固化
修補劑塗層初硬之後，25℃以上時24小時內可使塗層完全固化。這個階段所需的固化時間受溫度影響。只有塗層完全固化之後才能投入滿負荷運行。如果需要縮短施工時間，可在塗層常溫初固化後對修補位進行加溫，以加速固化，使塗層迅速達到最高強度，一般說來，加熱80℃～100℃保溫2小時即可。
（5）低溫工況下的固化
當待修表面的溫度低於15℃時，須採用適當的加熱方式才能保證塗層固化，常用的加熱方法有幾種：
①用噴燈從側面加熱待修的基體部位，不可將火焰直接接觸修補劑塗層(離塗層20cm處放置一個金屬保護板，火焰噴到板上，而不使保護板燒紅)，加熱方式是先加熱基體金屬，通過基體金屬傳熱於修補劑塗層，以達到塗層固化。
②距修補位大約40cm處設紅外燈、碘鎢燈、電爐或其它熱源加熱 基體金屬。
③將工件整體放入烘箱或加熱爐內加熱，溫度不得高於80℃。
（6）高溫工況下的固化
如待修工件的表面溫度大於40℃時，直接塗敷修補劑會使塗層固化得太快以致於破壞固化過程中的分子結構，使塗層的強韌性和耐介質性能降低。所以在修補劑的適用期內一定要使塗層溫度保持在20～40℃之間，初硬之後再升溫固化。對於表面溫度過高的工件，可先將修補劑冷凍到10℃以下再進行塗敷
（二）後固化
修補劑在常溫下達到完全固化後、分子間反應基本停止。如果此時將修復層加溫到80℃並保持恆溫24小時，分子反應還將繼續進行，分子密度將不斷增加，這一過程稱為後固化。
後固化通常可提高修復層綜合性能的20～30%，實際提高的幅度與現場施工時的操作技術、表面處理情況、修補劑的混合程度及修補劑的用量有關。
如果用工業修補劑修復或保護的設備將在高溫、高衝擊或強化學腐蝕條件下作業，或是使用環境接近修補劑的極限時，應通過後固化進一步提高修補劑性能。
