data-full-width-responsive="true"> 新型带锈带湿带油涂装涂料的研制方倩,郭常青,张善贵,杨凯( 海洋化工研究院有限公司,山东青岛266071)钢铁表面的除锈效果直接影响涂膜的附着力及其耐久性,要想充分发挥涂膜的性能,延长涂膜的寿命,就必须对工件进行表面处理。目前国内主要采用干式喷砂方法进行表面处理,但喷砂处理不仅导致表面处理的费用上升,而且污染环境,对人体健康造成极大伤害。此外,船舶液舱、大型钢结构、建筑、桥梁、海港、码头、海洋工程以及石油储罐等在维修过程中难以采用现代的除锈方法,手工除锈又难以达到设计要求,往往带有少量的锈、水( 湿气) 、油等杂质。因此需要一种能够直接在含有少量的锈、水( 湿气) 、油的钢铁表面上进行施工的防腐涂料,即低表面处理涂料。20 世纪90 年代中期,国外研制出了可以带锈、带湿、带油涂装的涂料,且已在某些场合得到了成功应用,但由于其存在耐介质性能差、价格昂贵等缺点,应用受到了一定的限制。近年来,国内开始了带锈、带湿涂装涂料的研制工作,并在海洋工程、船舶修造等方面得到了初步应用,但对带油涂装涂料的研究较少。本研究根据对某些大型工程进行防腐保护过程中遇到的实际问题,以低黏度环氧树脂、改性环氧树脂和腰果油改性胺固化剂为成膜物,配合防锈颜填料、溶剂、助剂,成功地研制了一种能够直接在带锈、带湿、带油的钢铁表面上进行涂装的防腐涂料。1 实验部分1 1 主要原料环氧树脂: 工业级,广州巴陵石化; 多硫化物: 工业级,葫芦岛科达商贸有限公司; 腰果壳油固化剂: 工业级,天津卡德莱公司; 氧化铁红: 工业级,上海一品国际颜料有限公司; 云
母氧化铁: 工业级,铜陵宏润云母颜料有限公司; 磷酸锌、三聚磷酸铝: 工业级,石家庄昆元化工; 磷铁粉: 工业级,郑州汇金炉料有限公司; 硅酸钙: 工业级,青岛富景隔热材料有限公司; 滑石粉: 工业级,青岛金鹰滑石粉有限公司; 二甲苯、丙二醇单乙醚、丁酮: 工业级,青岛锦鹏化工有限公司;助剂: 工业级,进口。1 2 带锈、带湿、带油样板的制备在实验室模拟自然环境制备带锈、带湿、带油样板: 将70 mm 150 mm 的船用钢板用海水浸泡10min,取出晾干,然后再用海水浸泡10 min,再取出晾干,如此反复数次后,放在空气中风化腐蚀6 个月( 期间隔2 ~ 3 d 喷淋1 次海水) 使其表面形成一层较厚的锈层。将自制的锈蚀样板用淡水冲洗并干燥后,采用手工或手工机械打磨除锈至St2 级,除掉表面粉尘。除锈样板用自来水浸泡2 h 后分别用0 柴油和航空煤油浸泡2 h 后取出晾干,制得同时带锈、带湿、带油的样板。1 3 基材表面处理采用手工或动力工具将自制的带锈、带湿、带油样板表面处理至St2 级,粗糙度大于25 m,表面无明显的浮锈、水分和灰尘残留。1 4 涂料配方带锈、带湿、带油涂装涂料的基本配方见表1。
2 性能测试2 1 涂料常规性能的测试带锈带湿带油涂装涂料的常规性能测试结果见表2,从表2 可知所研制的涂料固体含量高,涂膜柔韧性好、附着力高。
2 2 涂膜的耐介质性能将自制的带锈、带湿、带油样板用淡水冲洗并采用手工打磨除锈至St2 级后,涂刷样板9 块,涂膜厚度约350 m,干燥7 d 后分别用40 ℃ 3%的NaCl 溶液、航空煤油和0柴油浸泡6 个月,涂膜不起泡、不脱落、无变化。2 3 耐盐雾性能的测试将实验室制备的带锈、带水、带油样板,涂刷涂料后进行4 000 h的盐雾试验,底材为带锈、带湿,带0柴油和带锈、带湿,带航空煤油和带锈、带湿的3 块样板均不起泡、不脱落,见图1。
2 4 耐低温试验按涂膜的耐介质性能试验的方法制备样板,对涂料的耐低温性能进行测试。涂膜在- 45 ℃ 下经过96 h,不起泡、不脱落,如图2 所示。