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锌铝及合金鳞片防腐涂料研究

作者:paintarticle 来源:原创 日期:2012-5-30 17:01:31 人气: 关键词:锌铝鳞片防腐涂料
      普通锌粉属于球状锌粉,因具有电化学反应,通过牺牲阳极锌粉而保护阴极金属,故被大量用于金属的预涂底漆和防锈底漆。
但锌粉含量超过80%时会造成涂层的多孔性,再涂上面漆时会产生气泡或收缩,出现裂纹,且易沉淀不便施工。
为此德国、比利时和美国等公司开发了锌粉鳞片。国内也有产品面市,如科创公司产品规格:厚度为0.15~0.4μm,
平均粒径为10~12μm,径厚比为60~80。鳞片状锌粉不仅保持了良好的阴极保护作用,更有优良的屏蔽性能、平行搭接性能、
电接触性能、易悬浮性能,从而使锌片涂层在减少2/3用量的前提下仍比球状锌粉涂料有更好的防腐性和施工性。
且涂层表面较为平整,可减少面层配套后产生气泡或收缩的倾向。
      铝鳞片是由纯度为99.5%的金属铝加工成的薄片,其径厚比大约为100∶1。铝鳞片表面有一层致密透明的氧化膜,
使之保持稳定的化学性能。铝鳞片在漆膜成型时发生漂浮移动,使铝粉与底材面平行,形成多层次的平行重叠排列,起到良好的屏蔽作用,
使涂层拥有良好的抗腐蚀介质渗透性;而良好的光、热反应使涂层拥有优良的反光隔热和耐光、耐候性。
因此,铝鳞片既可用于防锈底漆用在船舶等钢构件上,又可用于装饰面漆用在汽车、家电等产品上。
      锌铝合金鳞片综合了锌、铝鳞片的优点,不仅具有优良的耐蚀性而且对基体能起着牺牲阳极的保护作用。
锌铝鳞片具有良好的延展性,其鳞片规格容易控制,可方便地获得较高的鳞片比表面积。锌铝鳞片本身耐热性好,
导热系数高,表面光线反射率高,因而可像不锈钢鳞片一样提高涂层的耐热、耐候性。锌铝合金鳞片的规格:厚度为0.1~1.0μm,
片径为50~150μm,锌铝质量比为0.45。
      锌铝鳞片在许多性能方面优于玻璃鳞片,特别是弹性、可挠性和可塑性,有助于涂层的可形变性以及鳞片与树脂黏附性的增强。
但其耐磨性略逊于玻璃鳞片,这主要是因锌铝鳞片的硬度低于玻璃鳞片。
      从涂层的渗透性比较来看,在2种鳞片直径和体积百分比含量(20%)及乙烯基树脂用量几乎完全相同的情况下,
锌铝涂层的水蒸气透过率明显低于玻璃鳞片涂层,约为1.0∶2.5。从涂层的耐盐雾性比较来看,同样条件下,
玻璃鳞片涂层的划痕处很快生成红锈,而锌铝鳞片涂层在26天出现轻微划痕锈。
这是由于锌铝合金对金属基材不仅具有优异的屏蔽性,更有牺牲阳极的保护作用。同时能够与某些渗入的腐蚀介质(如H2O、O2、SO3等)
发生电化学反应而将其逐步消耗,减少对基体的接触腐蚀。可见,锌铝鳞片涂料防腐性能优于玻璃鳞片涂料。此外,试验发现在锌铝鳞片涂料中拼用10%的玻璃鳞片
可提高耐磨性而不影响其防腐性能。日本工业技术院在微米大小的玻璃片上包覆锌及铝用于环氧涂料中,
只需刷涂2遍便能耐7~8年以上的海水腐蚀,保光性亦好,且材料费用低。
      锌铝鳞片优异的防腐特性还被用于重防腐环境下钢结构的热喷锌、热镀锌涂层;溶剂型或水性富锌涂料;
单组分锌加涂料(施工、维修方便,成本较低)以及刁美特、达克罗技术,制备水性锌(铝)铬膜或无铬锌铝膜复合涂层取代传统的热镀锌
成为金属表面处理的环保型新工艺。
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