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水性無機富鋅底漆防腐蝕特性有哪些?

來源:      時間:2017/12/7 15:50:05

水性無機富鋅底漆防腐蝕特性有哪些?

隨著經濟的快速發展,鋼鐵得到越來越廣泛性的應用,但每年因鋼鐵的腐蝕而造成巨大損失,對金屬進行防腐越顯重要。涂料保護以其施工便捷、經濟、防腐性能優異等特點,至今仍然占據鋼結構防腐的主導地位。對于大型鋼鐵結構項目,在當前三種(封閉型、緩蝕型、電化學型)鋼鐵防護有效類型中,管用的是電化學型。電化學型涂料無機富鋅漆的長效性能已逐漸被人們所肯定,重點項目的鋼構件防腐非其莫屬。

 

近年來水性硅酸鋰富鋅涂料從制備工藝到配方設有了大量突破性的改進,產品質量已接近國外同類產品,并已廣泛應用于大型建筑鋼構件,海洋鋼結構及各類儲罐、管路等領域。

 

發展歷史

富鋅涂料分為環氧富鋅和無機富鋅兩大類。環氧類主要采用環氧樹脂作為基料,而水性無機富鋅涂料則以硅酸鈉、鉀、鋰水溶液作為基料。

 

水性無機富鋅涂料的發展主要經歷了熱固性無機富鋅涂料、后固化無機富鋅涂料及自固化無機富鋅涂料三個階段。它們均被廣泛用于暴露在海洋大氣、高溫和各種環境的鋼結構的長效防腐,取得了令人滿意的效果。

 

自固化無機富鋅涂料:其代表產品就是以硅酸鋰水溶液為基料和以模數(M)>5的硅酸鉀水溶液作為基料的自固化無機富鋅涂料。目前已解決了高模數硅酸鉀的穩定性問題。由于模數髙,活性羥基比常規的多,意味著提高了與鋅粉的反應速度,固化時間大大縮短,減少了涂裝間隔和面涂吋間。

 

性能特點

水性無機富鋅涂料含有大量的金屬鋅粉,鋅粉在涂層中能緊密排列和接觸,從而起到長效防腐作用。水性無機富鋅涂料具有以下特性:快干性,在標準環境條件下20min表干,2h實干;厚涂性,—次噴涂膜厚可達70〜120μm以上;防銹能力優異;它不含甲苯、二甲苯、甲乙酮等有機溶劑,以純凈水為稀釋和清洗劑,不燃,無VOC的排放,施工貯存安全環保;可焊接性,在適宜的范圍內,涂層不受焊接和切割損傷,宜于鋼構件的補傷施工;耐高溫性,連續耐熱可達300℃以上。除此以外還具有下列特性:

 

(1)耐蝕性:鋅涂層通過電化學保護和化學防腐蝕而對金屬起到防腐蝕作用,在腐蝕性環境下,鋅將與大氣中的物質反應,形成氧化鋅、氫氧化鋅、 堿式碳酸鋅、堿式氯化鋅、硫酸鋅等腐蝕產物,這些腐蝕產物逐漸積附在涂層顆粒間的空隙和金屬表面,增大電阻,減弱電化學腐蝕速度,大大降低鋅的消耗,涂層的耐久性得以提高,在相同條件下,可等同于熱噴涂鋅鋁層的防腐蝕效果。

 

(2)附著力:是無機體系一個重要的性質。無機鋅粉底層能與金屬基板形成很牢固的附著,從而抑制膜下的開裂和銹蝕的遷移。當表面處理達到St3 級或以上時,附著力可達3.0MPa。

 

(3)自修補性:涂層即使出現機械損傷,在一定面積范圍內,防腐蝕電流也能夠向金屬漏出的部分流動,從而起到保護作用。在防腐蝕電流流過的同時,鋅的腐蝕產物沉積到漏出的金屬表面形成保護膜。

 

(4)安全環保性:因絕大多數水性無機涂層不以有機溶劑為稀釋劑,因此無閃點,不燃燒。在各類施工中無需采取嚴格的防火措施,相對于現場噴砂、熱噴涂施工,大大簡化了貯運、施工條件,提高了安全性能,有效降低了有機溶劑污染物的排放。

 

(5)施工性:對基材的處理不像熱噴涂那樣嚴格,在無條件噴砂的情況下,可采用人工除銹的方法進行。


施工工藝

(1)表面處理:將準備防腐蝕涂裝的鋼材表面先除去油污,再以噴砂(或丸,達到Sa2.5級)或電動工具打磨(St3級)等方法除去鐵鱗、鐵銹,表面粗糙度必須達到25〜60 μm。

 

涂裝前,用壓縮空氣徹底除去砂礫、塵土等雜質后,再進行水性無機富鋅涂料涂裝施工。

 

鋼構件的表面處理是決定涂層附著力優劣的關鍵因素,對整個涂層質量有重大的影響。水性無機富鋅涂料與油污等有機物質的相容性很差,同時為了保證涂料中的鋅粉與底材充分的接觸,產生導電作用,起到防腐蝕效能,要求底材表面必須清潔,不能存在水、油脂或任何污染,尤其是油污類污物,應徹底清除。

 

(2)混合配比:基料和粉料的比例必須嚴格按照使用說明執行,應將粉料慢慢倒入基料中,同時不斷攪拌,充分混合使鋅粉處于懸浮狀態,噴涂前應以60〜100目篩網過濾。

 

可采用噴涂或刷涂,工具干凈無油。施工溫度 5-50℃,相對濕度85%以下(保持通風)。要求粉料始終處于懸浮狀態(不斷攪拌),潮濕或有雨禁用。

  水性無機富鋅配套方式

噴涂作業應在除銹后進行,一般不應超過4h, 噴槍嘴與待涂表面應保持適當距離,以避免干噴霧產生。涂裝間隔:兩道底漆間隔15〜30min,低限度24h后可涂有機封閉漆或面漆。

 

(3)配套涂料:可與丙烯酸涂料、聚氨酯涂料、 環氧涂料、氟碳涂料配套。噴涂前應把待噴的面漆或中涂漆用稀料稀釋至15%〜20%,然后再進行噴涂,這時表面可能有許多小包逸出,過一段時間就會消失。 緊接著噴涂所需有機封閉漆或面漆。在后續涂層前一般應做環氧過渡層,如環氧云鐵中間漆過渡。



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