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傳統防腐涂料品種及其保護機理

        防腐涂料具有的悠久的發展歷史和廣泛的產品結構,長期以來,防腐涂料一直是涂料行業關注的重點。防腐涂料歷史悠久,可以說防腐涂料產品的發展史就是涂料產品發展史的一個縮影。

    一、傳統防腐涂料品種

    1.環氧樹脂型防腐涂料

    環氧涂料對于金屬、混凝土、木材、玻璃等等均有優良附著力,這是由于其分子中含有極性的羥基、醚鍵等,即使濕對濕也有一定的附著。有些樹脂(例如不飽和聚酯)固化時體積收縮平面達11%,產生高內應力,降低了附著力。環氧樹脂固化時體積收縮僅2%左右,而且環氧分子中的醚鍵使分子鏈柔軟便于旋轉,可消除內應力,所以附著力高。環氧樹脂中含有親水的羥基及醚鍵,加上固化劑中的胺基,它們都會影響涂膜的耐水性,但該樹脂中的雙酚A鏈段則有疏水性,兩個苯環的剛性屏蔽了羥基和醚鍵,保持了整體漆膜的耐水性。固化后的環氧樹脂的玻璃化溫度較高,有利于其耐水性。環氧樹脂分子中沒有酯鍵,耐堿性優良。在腐蝕微電池的陰極部位呈堿性,普通油脂系漆或醇酸漆極易被皂化破壞。可以說環氧樹脂涂料具有優良防腐蝕涂料所必須有的耐堿性和附著力。

    2.聚氨酯型防腐涂料

    聚氨酯防腐蝕涂料一般是雙組分配方,一個含有異氰酸酯基—NCO,另一個含有羥基。臨使用施工時將雙組分混合而反應固化生成聚氨基甲酸酯,簡稱聚氨酯。聚氨酯防腐蝕涂料的性質接近于環氧涂料,能在室混交聯,漆膜能耐石油、鹽液等浸漬,具有優良的防腐蝕性能;也可制成無溶劑涂料,或高固體涂料,一次施工獲得厚膜;可制成粉末涂料;可與煤焦瀝青混合,制得既抗鹽水等而價格也不貴的防腐蝕涂料(但色黑,缺乏裝飾性)。

    3.煤焦瀝青涂料

    瀝青是防腐蝕涂料的重要原料,可分為石油瀝青、天然瀝青和煤焦瀝青。前兩種瀝青制成涂料的吸水性比煤焦瀝青涂料高,所以在防腐領域中以煤焦瀝青涂料最為重要,具有優良的耐蝕性。煤焦瀝青呈芳香族性,其碳原子與氫原子比超過1.4:1,故耐水性較好,而石油瀝青的碳原子與氫原子比約為0.9:1,耐水性較差。故石油瀝青可用于腐蝕要求不苛刻的部位,如集裝箱的底部。

    4.氯化聚烯烴防腐涂料

    氯化聚烯烴(CPR)屬于一種在成分中含大量氯的樹脂,一般含氯量約占40%66%,常用以制造防腐蝕涂料。在我國涂料中應用的主要品種包括氯化橡膠(CR)、氯磺化聚乙烯(CSPE)、過氯乙烯(HPVC)、高氯化聚乙烯(HCPE)、氯化聚丙烯(CPP)、氯化乙烯-醋酸乙烯(CEVA)以及氯醚樹脂(氯乙烯-乙烯基醚共聚物,BASF產品MP-系列)、氯化EVA等。

    5.酚醛樹脂型防腐涂料

    熱固性酚醛樹脂含有羥甲基,能經烘烤而交聯固化,涂膜交聯緊密,耐酸、耐熱、耐溶劑,但涂膜較脆,施工時必須分多次薄涂,每次涂后中溫烘干,最后一次高溫烘烤充分交聯,使之具有高耐蝕性。除了單獨使用之外,酚醛樹脂也可與環氧樹脂或聚乙烯醇縮丁醛、含羥基樹脂配合制成既耐腐蝕又兼具韌性的烘漆,應用于桶、管等內壁襯里,此時酚醛樹脂承擔交聯劑功能。

6.其他常見的防腐涂料品種

    除上述幾種常見的防腐涂料品種外,市場上傳統的防腐涂料品種還包括干性植物油(如亞麻油等)、醇酸樹脂漆、丙烯酸樹脂漆、生漆等。

    二、防腐涂料的保護機理

    (1)隔離屏蔽作用。通過水性涂料在金屬表面形成涂層,隔離介質與金屬的接觸,達到防腐目的。

    (2)鈍化緩蝕作用。涂層的鈍化緩蝕作用是借助涂料中某些顏料改變金屬表面性能,使其金屬表面鈍化,從而達到延緩腐蝕的目的。

    (3)電化學保護作用。通過在涂料中添加一些電位比基體金屬活潑的金屬作為填料,當電解質滲入涂層到達金屬基體時,金屬基體與電負性金屬填料形成腐蝕電池,填料作為陽極首先發生溶解,達到保護基體的作用,這類涂料稱為犧牲型涂料。

    傳統的防腐涂料體系多為溶劑型產品為主,隨著社會對環境污染問題的重視,環保型防腐涂料研究已成為防腐涂料研究領域的熱點和必然發展方向。

 



發布時間:2010-11-20 [打印此頁] [收藏此頁]
 
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