data-full-width-responsive="true"> 腐蚀造成巨大的经济损失,据不完全统计,全世界每年平均钢材产量的1/3 因腐蚀而损失;我国每年因金属腐蚀造成的直接经济损失约占国民生产总值的4%,每年因钢铁腐蚀造成的经济损失达万亿元,可见腐蚀的防护十分重要。实践证明,采用涂料对金属进行防腐是最有效、最经济、应用最普遍的方法[1-3]。近年来,我国相继开发了一系列防腐涂料,但大多为溶剂型涂料。溶剂型防腐涂料中含有大量有机溶剂和有毒颜料,严重污染了大气,破坏了生态环境。在环境保护日益受到重视的今天,防腐涂料的发展将以无污染、无公害、节约能源、经济高效为原则。因此,研究开发高性能的水性防腐涂料势在必行,水性涂料已成为防腐涂料的研究热点和主要发展方向之一[4-5]。本文采用自制的水性醇酸树脂,配以高效无毒的防锈颜料,制得水性醇酸防腐底漆。该漆具有价格便宜、无毒、不燃、附着力高、防腐性好等优点,是一种环保型防腐底漆,具有较大的发展前景。1 实验部分11 原材料的选用111 氧化铁系防锈颜料在无机着色防锈颜料中,用得最多的是氧化铁系防锈颜料,主要有氧化铁红、氧化铁黄和氧化铁黑等品种,其中用量最大的是氧化铁红。氧化铁红(Fe2O3)是惰性颜料,具有很高的化学稳定性、耐碱性、耐稀酸性(不耐热浓酸)、耐高温性,对光的作用很稳定,能强烈吸收紫外线。其次,耐溶剂性、耐水性、耐化学品性好,耐候性强,具有不受大气腐蚀等特点。除炭黑外,氧化铁红的遮盖力最高。超细氧化铁红既是着色颜料,又是防锈颜料,可以增加漆膜的致密性,降低腐蚀性物质的渗透,提高漆膜的防腐性能。氧化铁红大量用于涂料,而且适用于制备水性涂料。112 防腐蚀助剂 Alcophor 827Alcophor 827 为科宁公司产品,是一种高效防腐蚀助剂。该产品是有机氮化合物的锌盐,为白色粉末,锌含量为47%~48%,吸油量80~85 g/100 g,与磷酸锌复合能达到最佳防护效果。lcophor 827 可以增强阳极区域的防腐蚀效果,也可改善防腐蚀涂料的稳定性,除了其优异的分散性外,还具有优异的防沉稳定性。按照防腐实验结果,
它的最佳用量约1%~2%(按总漆量计)。113 SZP-391 防锈颜料SZP-391 为HALOX 公司产品,是含硅酸锶的磷酸锌化合物。它是白色非折射性、有效、通用的防锈颜料,可以用于多种树脂体系中,包括常规醇酸树脂、高固体分醇酸树脂、水稀释性醇酸树脂、环氧树脂和氯化聚乙烯乳液等,且由于其粒径较小和吸油量低,可以用于薄涂层的场合。在水性体系中,它的用量范围为2%~5% ;在传统溶剂型涂料中,其用量范围为3%~7%。114 Nubirox 106 防锈颜料Nubirox 106 为Nubiola 公司产品,是钼酸锌改性磷酸锌,并用有机物包覆而成。该产品是白色粉末,无重金属,具有较小的粒径和较高的比表面积,平均粒径1~10 m,吸油量40 g/100 g,具高效的防腐性能和长效性,主要用于溶剂型涂料、水性涂料和粉末涂料等。12 磺酸盐基水性醇酸防腐底漆配方磺酸盐基水性醇酸防腐底漆配方见表1。表1 磺酸盐基水性醇酸防腐底漆配方
表1 中,水性醇酸树脂为自干型水可稀释性醇酸树脂;氧化铁红由上海环球氧化铁颜料有限公司提供;CMS-555 为上海合山化工有限公司提供;沉淀硫酸钡由上海良良化工有限公司提供;BYK-333 为德国毕克公司提供。13 实验仪器和设备实验仪器和设备见表2。表2 实验仪器和设备