新型水性多功能带锈涂料.pdf

技术新进展 新型水性多功能带锈涂料 杜克敏 (天津灯塔涂料工业发展有限公司， 天津300400) 摘要：论述了水性多功能带锈涂料的工作机理、配方、原料选择及现状。 关键词：带锈涂料；稳定；转化；渗透；发展 1概述 现代生活中，腐蚀生锈造成了大量资源和能源的浪费，每年都会形成巨额的经济损失。统计资 料表明，中国2000年腐蚀损失达5000亿元，约占国民生产总值的5％，目前仍有加大的趋势。而美、 英、德的年腐蚀损失分别占国民生产总值的2．7％、3．5％和3％。为了防止钢铁腐蚀，人们开发了许 多防腐蚀方法，其中以涂料涂装防腐技术最为经济，因此得到了广泛应用。 对金属设备采取涂层防腐，必须先对金属表面进行严格处理，这就涉及到钢材的除锈问题。在 钢结构的防腐涂装中，常采用喷砂对钢铁进行前处理，但这样就提高了造价(通常占到整个工程的30 ％～40％)，同时造成了强烈的粉尘和噪声污染，还不能彻底地处理复杂作业面的死角，难以保证达 到规定的标准，最重要的是喷砂会造成钢结构减薄，使其强度降低。目前有一种新趋势，即采用高 压水除锈和湿喷砂工艺取代传统的喷砂工艺，但却很难达到Sa2．5级的要求。 而如果使用了带锈涂料做为底漆，这些问题就会迎刃而解。我们只要将生锈表面上的浮锈清除 掉，然后用钢丝刷简单处理一下就可以涂装带锈涂料，而且不影响涂层在钢铁表面的附着力。另外， 普通的涂层一般都比较溥，容易出现针孔或损伤。即使致密完好的涂层在一般环境中，水和氧分子 以及某些介质的离子仍可以慢慢地渗透到金属表面，这仅靠涂层对金属的屏蔽作用是不够的，如果 采用了带锈底漆就可以大大提高防锈能力，保护金属免受腐蚀。 国外多功能涂料现状。国外早已有多功能带锈涂料出现。日本涂料株式会社的ONlVAN系列底 漆是特殊性的环氧树脂涂料，有锈转化和锈包覆型，不仅可以对底材表而处理要求降低到SISSt2级， 而且可以涂在各种IH涂层上。另外，日本研发了一种可在带油带锈钢材表面涂装的涂料，由双酚A 环氧、多元胺一酰胺多硫化物、氧化铁红、硫化铁硅酸铝等组成：另一种在水下固化耐化学品性的 带油带锈船舶结构桥梁用的涂料，采用租N-苯甲烷二异氰酸酯等制成聚氨酯预聚体，潮气固化， 并混以云母氧化铁、氧化铁红等制成耐久性带锈涂料。美国GECbem开发一种经改进并含有脱脂剂 的锈蚀转化剂pboscote，能去除油脂、铁锈和盐沉积物，可不需刮锈打磨或用砂纸打掉带锈表面。 120 第八届全国高功能氟硅材料和涂料开发及应用技术研讨会 2010年5月·威海 技术新进展 2腐蚀原理及带锈涂料的定义 21金属腐蚀机理 引起金属腐蚀的原因，在于金属内部的杂质在有电解质存在的条件下，构成了原电池而发生了 铁锈只能在铁的表面形成一层疏松多孔的氧化皮。它是一种含水固体，其外层足浮锈，与底材附着 不牢；内层是牢锈，与底材紧密结合。铁锈不能起到封闭保护作用，水和氧气及其他对铁具有腐蚀 作用的气体(s02、C12等)，可以通畅渗入，使铁不断被锈蚀。 22带锈涂料作用机理 我国从20世纪70年代就出现了带锈涂料，近几年得到了较快发展。带锈涂料就是可以直接涂 覆在具有一定程度锈蚀的表面上，起到缓蚀作用的一种新型防锈涂料。它最显著的优点就是可以在 除锈不够完全或者无法彻底除锈的金属表面上直接涂刷，并且有着良好的附着力。因此，带锈涂料 除了必须具有一般防锈涂料的性能外，还必须具备两个特殊的条件：一是对锈层必须具有足够的渗 透能力，即充分浸润、渗透整个疏松多孔的锈层，使铁锈黏结成为连续的封闭性涂层，以封闭整个 锈层和钢铁表面；二是对锈层必须有足够的反应性，即能使锈层中活泼有害的铁化物经过钝化、转 化，变成稳定的无害填料。只有具备这两个条件，才能适应锈层这样的特殊表面。 3特点 带锈涂料大体可分为4类：渗透型、稳定型、转化犁及功能型。 转化型带锈涂料用磷酸亚铁氰化钾或磷酸丹宁酸作转化剂，适用于锈层比较均匀，不残留氧化 IX 皮片厚锈及旧漆，锈层厚度小于80m钢铁表面，对锈转作用快。缺点是难掌握锈层厚度与涂料用 量关系，因为酸的使用量难以掌握，如磷酸过量，转化不完全，漆膜中留有酸性物质，就会促进对 钢铁的腐蚀，后