溶剂型无机富锌涂料施工及影响因素研究
0
引言
溶剂型无机富锌涂料是用于钢铁底材进行防腐常用的一种涂料,与钢铁底材有着优异的附着力,同时也具有优异的防腐性。在正常条件下铁金属的腐蚀属于电化学腐蚀,涂料中锌粉的金属活性比铁更活跃,在电化学腐蚀电池中是阳极,能够起到阴极保护作用(牺牲阳极保护),能有效延缓钢铁底材的腐蚀。
但是由于施工要求相对常规涂料比较复杂,固化过程影响因素多,当施工和固化不当时,很容易出现缺陷或失效,同时涂层的性能也不能满足设计要求。
1
溶剂型无机富锌涂料介绍
溶剂型无机富锌涂料是长效重防腐配套体系中应用最多的涂料之一。它是以正硅酸乙酯水解低聚物和锌粉为主要原材料,加入增稠剂、溶剂、助剂等组成的。为确保锌粉在涂料中能够起到导电和牺牲阳极的作用,漆膜锌粉含量比较高。
固化后的无机涂层除了具有优异的耐候性,最重要的是具有防腐蚀性的阴极保护作用,另外,还具有良好的耐磨、耐化学、耐介质、耐高温、耐机械损伤等性能,适合用于大气环境、高温(400℃)和部分有机溶剂储罐内壁等环境下的各种钢铁构件的长效防腐。
2
溶剂型无机富锌涂料固化和防腐机理
2.1 有机硅树脂黏度对涂料性能的影响
溶剂型无机富锌涂料以部分水解的正硅酸乙酯为成膜物质,锌粉为电化学防锈颜料。施工后,在醇类溶剂挥发的同时,正硅酸乙酯的烷氧基吸收空气中的水分并发生水解反应,制成含有一定羟基的正硅酸乙酯,然后与锌粉反应,部分水解的硅酸乙酯继续水解和缩聚,形成以锌离子为中介的Si-O-Si键高聚物网络,交联固化成硅酸乙酯与锌和钢铁形成络合盐类。这种络合物是与钢铁底材表面的原子形成化学键,即与钢材表面的活性铁反应生成硅酸铁,同时又与锌粒子作用,形成一层坚硬的无机膜,膜与钢材互为一体,与底材之间形成了化学键附着。
溶剂型无机富锌涂料的防腐作用在不同阶段的防护是发生变化的。固化后初期,涂层处于疏松和多孔的状态,当水或腐蚀介质的存在下,就形成了电化学腐蚀,这时候金属锌粉作为阳极,起到牺牲阳极保护作用,锌粉生成的腐蚀产物随着腐蚀介质和时间的不同而有所不同。其中有氧化锌、氢氧化锌、碱式碳酸锌、碱式氯化锌等。这些生成物结构致密,是稳定的微水溶性化合物,沉积在锌层表面,形成一道屏蔽层,从而有效阻止了水、氧、盐等介质的渗透,使下层锌的电化学反应速率减弱,腐蚀速率下降。
3
溶剂型无机富锌涂料的施....
该文章只显示3分之一,如想阅读到这篇文章的完整内容,请扫描下方二维码,打开我们的万水化工商城小程序,在首页“知识中心”栏目搜索文章标题继续进行阅读。万水化工商城收集100万+篇精细化工知识文章,旨在为您深入的了解行业知识和化工应用技巧。