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水性无机富锌底漆防腐蚀特性有哪些?

来源:      时间:2017/12/7 15:50:05

水性无机富锌底漆防腐蚀特性有哪些?

随着经济的快速发展,钢铁得到越来越广泛性的应用,但每年因钢铁的腐蚀而造成巨大损失,对金属进行防腐越显重要。涂料保护以其施工便捷、经济、防腐性能优异等特点,至今仍然占据钢结构防腐的主导地位。对于大型钢铁结构项目,在当前三种(封闭型、缓蚀型、电化学型)钢铁防护有效类型中,最管用的是电化学型。电化学型涂料无机富锌漆的长效性能已逐渐被人们所肯定,重点项目的钢构件防腐非其莫属。

 

近年来水性硅酸锂富锌涂料从制备工艺到配方设有了大量突破性的改进,产品质量已接近国外同类产品,并已广泛应用于大型建筑钢构件,海洋钢结构及各类储罐、管路等领域。

 

发展历史

富锌涂料分为环氧富锌和无机富锌两大类。环氧类主要采用环氧树脂作为基料,而水性无机富锌涂料则以硅酸钠、钾、锂水溶液作为基料。

  水性无机富锌发展历史

水性无机富锌涂料的发展主要经历了热固性无机富锌涂料、后固化无机富锌涂料及自固化无机富锌涂料三个阶段。它们均被广泛用于暴露在海洋大气、高温和各种环境的钢结构的长效防腐,取得了令人满意的效果。

 

自固化无机富锌涂料:其代表产品就是以硅酸锂水溶液为基料和以模数(M)>5的硅酸钾水溶液作为基料的自固化无机富锌涂料。目前已解决了高模数硅酸钾的稳定性问题。由于模数髙,活性羟基比常规的多,意味着提高了与锌粉的反应速度,固化时间大大缩短,减少了涂装间隔和面涂吋间。

 

性能特点

水性无机富锌涂料含有大量的金属锌粉,锌粉在涂层中能紧密排列和接触,从而起到长效防腐作用。水性无机富锌涂料具有以下特性:快干性,在标准环境条件下20min表干,2h实干;厚涂性,—次喷涂膜厚可达70〜120μm以上;防锈能力优异;它不含甲苯、二甲苯、甲乙酮等有机溶剂,以纯净水为稀释和清洗剂,不燃,无VOC的排放,施工贮存安全环保;可焊接性,在适宜的范围内,涂层不受焊接和切割损伤,宜于钢构件的补伤施工;耐高温性,连续耐热可达300℃以上。除此以外还具有下列特性:

  水性无机富锌性能特点

(1)耐蚀性:锌涂层通过电化学保护和化学防腐蚀而对金属起到防腐蚀作用,在腐蚀性环境下,锌将与大气中的物质反应,形成氧化锌、氢氧化锌、 碱式碳酸锌、碱式氯化锌、硫酸锌等腐蚀产物,这些腐蚀产物逐渐积附在涂层颗粒间的空隙和金属表面,增大电阻,减弱电化学腐蚀速度,大大降低锌的消耗,涂层的耐久性得以提高,在相同条件下,可等同于热喷涂锌铝层的防腐蚀效果。

 

(2)附着力:是无机体系一个最重要的性质。无机锌粉底层能与金属基板形成很牢固的附着,从而抑制膜下的开裂和锈蚀的迁移。当表面处理达到St3 级或以上时,附着力可达3.0MPa。

 

(3)自修补性:涂层即使出现机械损伤,在一定面积范围内,防腐蚀电流也能够向金属漏出的部分流动,从而起到保护作用。在防腐蚀电流流过的同时,锌的腐蚀产物沉积到漏出的金属表面形成保护膜。

 

(4)安全环保性:因绝大多数水性无机涂层不以有机溶剂为稀释剂,因此无闪点,不燃烧。在各类施工中无需采取严格的防火措施,相对于现场喷砂、热喷涂施工,大大简化了贮运、施工条件,提高了安全性能,有效降低了有机溶剂污染物的排放。

 

(5)施工性:对基材的处理不像热喷涂那样严格,在无条件喷砂的情况下,可采用人工除锈的方法进行。

 水性无机富锌施工性

施工工艺

(1)表面处理:将准备防腐蚀涂装的钢材表面先除去油污,再以喷砂(或丸,达到Sa2.5级)或电动工具打磨(St3级)等方法除去铁鳞、铁锈,表面粗糙度必须达到25〜60 μm。

 

涂装前,用压缩空气彻底除去砂砾、尘土等杂质后,再进行水性无机富锌涂料涂装施工。

 

钢构件的表面处理是决定涂层附着力优劣的关键因素,对整个涂层质量有重大的影响。水性无机富锌涂料与油污等有机物质的相容性很差,同时为了保证涂料中的锌粉与底材充分的接触,产生导电作用,起到防腐蚀效能,要求底材表面必须清洁,不能存在水、油脂或任何污染,尤其是油污类污物,应彻底清除。

 

(2)混合配比:基料和粉料的比例必须严格按照使用说明执行,应将粉料慢慢倒入基料中,同时不断搅拌,充分混合使锌粉处于悬浮状态,喷涂前应以60〜100目筛网过滤。

 

可采用喷涂或刷涂,工具干净无油。施工温度 5-50℃,相对湿度85%以下(保持通风)。要求粉料始终处于悬浮状态(不断搅拌),潮湿或有雨禁用。

  水性无机富锌配套方式

喷涂作业应在除锈后进行,一般不应超过4h, 喷枪嘴与待涂表面应保持适当距离,以避免干喷雾产生。涂装间隔:两道底漆间隔15〜30min,最低限度24h后可涂有机封闭漆或面漆。

 

(3)配套涂料:可与丙烯酸涂料、聚氨酯涂料、 环氧涂料、氟碳涂料配套。喷涂前应把待喷的面漆或中涂漆用稀料稀释至15%〜20%,然后再进行喷涂,这时表面可能有许多小包逸出,过一段时间就会消失。 紧接着喷涂所需有机封闭漆或面漆。在后续涂层前一般应做环氧过渡层,如环氧云铁中间漆过渡。


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