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富鋅涂料——以鋅粉為填料,固體樹(shù)脂(環(huán)氧、聚氨酯等)為基料,以聚酰胺樹(shù)脂或胺加成物為固化劑,其中鋅粉在涂料中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過(guò)70%,以形成連續(xù)緊密的涂層而與金屬緊密接觸。作為一種性能優(yōu)異的低成本重防腐涂料,其廣泛應(yīng)用于包括石油化工設(shè)備、橋梁、造船、海上平臺(tái)、各類(lèi)水工結(jié)構(gòu)等領(lǐng)域。
其防腐原理在于:當(dāng)涂膜受侵蝕時(shí),由于鋅的電位比鋼鐵低,發(fā)生“陰極保護(hù)效應(yīng)”而優(yōu)先于鋼鐵先受到腐蝕,且鋅作為犧牲陽(yáng)極形成的氧化產(chǎn)物又對(duì)涂膜起到一種封閉作用,更加強(qiáng)了涂膜對(duì)鋼鐵基材的保護(hù)。
氣硅在富鋅涂料中的所起的主要作用有:懸浮(防沉降、抗流掛)、觸變、防腐蝕、防止鋅粉漆產(chǎn)生氫氣等。
疏水性氣硅相比于親水性氣硅,其顆粒表面的硅羥基大部分被有機(jī)基團(tuán)取代。由于所含硅羥基密度大幅降低,不會(huì)輕易附聚在一起,因此能更好地幫助鋅粉在涂料中分散。二氧化硅表面親水性的羥基和偶聯(lián)劑反應(yīng)形成網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu), 有較強(qiáng)的疏水性,添加到油漆中與油漆發(fā)生交聯(lián), 油漆致密度增加,增加了油漆的疏水性,從而提高油漆的防腐性能。
懸浮性和觸變性,主要由氣硅表面的硅羥基通過(guò)氫鍵與其它顆粒的相應(yīng)基團(tuán)發(fā)生作用,形成三維空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),增加了體系的粘度,有效防止涂料中的顏料粒子相互碰撞、團(tuán)聚而沉降。而這種三維空間結(jié)構(gòu)在機(jī)械力的作用下會(huì)發(fā)生離析,當(dāng)去除外力后,其本身又再次形成三維空間結(jié)構(gòu),形成的過(guò)程取決于該體系的極性、外力的強(qiáng)度及作用時(shí)間等。所以既保證了涂料的儲(chǔ)存穩(wěn)定性,又保證了涂料良好的施工性能。如下圖所示。
防腐蝕、防止產(chǎn)生氫氣效應(yīng),在于大量的氣硅顆粒在鋅粉的周?chē)鸬揭粚影矊拥淖饔茫沟靡后w涂料中存在的單個(gè)鋅粉顆粒都被“包封”起來(lái),由于空間的“距離效應(yīng)”使之不受水的作用,這樣就不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生氫氣。該效應(yīng)同時(shí)使得鋅粉在體系中更均勻地分布,結(jié)合上述的“陰極保護(hù)效應(yīng)”,從而起到了較好的防腐蝕作用。
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