富锌涂料产品说明及其使用行业动态

四川重防腐涂料/油漆总部   2012年04月04日 16:24   评论»  

富锌涂料产品说明及其使用行业动态

目前在钢结构重防腐领域,全世界都已普遍进入以富锌涂料为底漆的重防腐涂装时代。这些富锌底漆在加速腐蚀测试中表现出了对底材的杰出保护性能,因此直到目前,在重防腐领域其它传统防锈颜料体系的性能仍然无法达到富锌底漆的水平。

现在富锌涂料中多采用鳞片状锌粉替代球状锌粉。富锌涂料的防腐机理是在腐蚀的前期,通过锌粉的溶解牺牲,对钢铁起到阴极保护作用;在后期,随着锌粉的腐蚀,在锌粉颗粒中间沉积了许多腐蚀产物,这些较密而微碱性腐蚀产物不导电,填塞了颜料层,阻挡屏蔽腐蚀因子的透过,即后阶段是由屏蔽作用而起防腐蚀效果的[10]。

目前,富锌涂料主要分为有机和无机两大类。有机常用环氧树脂、氯化橡胶、乙烯基树脂和聚氨酯树脂为成膜基料,最为常用的是环氧富锌涂料,其中聚酰胺固化环氧富锌底漆是有机富锌底漆中应用最大的品种[11]。锌是作为牺牲极的颜填料与树脂、填料、溶剂聚合成涂料,对金属基材面进行保护,但缺乏给予金属基材面实施重防腐的功能特性。因此基于富锌涂料的研究主要集中在无机领域。

无机富锌涂料主要分为溶剂型和水性两类。溶剂型无机富锌涂料是以正硅酸乙酯为成膜物质,正硅酸乙酯吸收空气中的水分发生水解反应生成大分子量的低聚物,当溶剂挥发后形成膜,低聚物继续吸收水分交联生成高聚物。

有机型富锌涂料的耐溶剂性、耐热性、防锈性比无机型差,但是它对钢材表面处理质量容忍度高。在各类富锌涂料中抗蚀性最佳的为水性无机富锌涂料,它在海洋大气条件下的使用寿命至少25年。

水性无机富锌涂料是以硅酸盐为基料,利用空气中二氧化碳和水汽与硅酸盐进行反应产生碳酸盐的同时,锌粉与硅酸盐反应生成硅酸锌高聚物。

但是由于水性富锌涂料是以水为溶剂,水的汽化热较高,会导致水型比有机型实干慢一些,受周围环境的温度、湿度等因素影响,温度太低或太高均会导致涂膜龟裂。针对以上问题,王峻等人[12]将一定模数的50%~60%的硅酸盐溶液与15%~20%的丙烯酸乳液混合,在助剂的作用下,加温混合得到成膜物质,再与锌粉等填料混合,最终获得耐盐雾性能达到2500h的涂膜。马黎明等人[13]利用硅酸盐溶液与有机硅树脂经加温反应后形成硅氧键与甲基相接的化合物,在引发剂作用下生成分子团表面具有大量-OH的甲基硅氧烷高聚物,当树脂在钢铁、水、泥墙体等表面固化时,-OH与钢铁或水泥墙表面形成化学键结合,其牢固度远胜于常规涂料的物理覆盖,涂膜未发生粉化脱落现象。目前,国内已经开发出磷酸盐类的富锌涂料。丁华明等人[14]利用氧碳改性丙烯酸树脂、环氧树脂以及经硅烷偶联剂包膜的锌粉及纳米磷酸锌等制得一种钢铁用重防腐涂料。这种涂膜附着力强,可在钢铁表面带微锈情况下进行涂装,同时具有环保自洁、耐盐雾性、使用寿命长等特点。马爱斌等人[15]研制出一种水性复合鳞片状锌铝重防腐涂料。该涂料属双组分涂料,由有机-无机复分改性基料和颜料两组分按5∶1~2配制而成。该重防腐涂料不含铬,可常温自固化,具有绿色环保、低能耗、可制备薄且耐蚀高的涂层等特点。

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