水性无机富锌涂料综合性能优良,有很多优势,但在实际应用中也存在一些缺点:涂层的微观多孔导致屏蔽性能较差、电化学极化率增大造成涂层过早失效、涂层较厚时有裂纹倾向、施工性能不如有机类好,条件较为苛刻;高模数硅酸盐涂料虽然防腐性能优良,但粘度较高容易凝胶,稳定性差。特别是水性环氧树脂涂料在成膜时,大部分水分蒸发后,环氧树脂乳胶粒子相互接触,而残余的水分和固化剂分子则处在分散相粒子的间隙。水分进一步蒸发,分散相粒子开始凝结,同时固化剂分子扩散到分散相粒子的界面及内部发生固化反应,扩散速度变慢,粒子之间很难凝结成膜,固化反应进行的不完全,不能形成均匀致密的涂膜,导致防腐性能变差。总之,与溶剂型富锌涂料相比,水性富锌涂料存在防腐性能、施工性能、成本等问题。
有机富锌涂料中有机成膜物的导电性能差,必须增加锌粉含量以保证导电性。美国钢结构涂装协会SSPCPaint-20中规定:有机富锌涂料锌粉占干膜质量不少于77%,无机富锌涂料锌粉占干膜质量不少于74%,此规定就是为了增加涂膜的导电性。此外,有机树脂的粘结性优于无机树脂,这样也为高含量锌粉附着提供了更好的保证。有机型涂料的防锈性能比无机型稍差,导电性、耐热性、耐溶剂性不如无机型涂料,但施工性能好,对钢材表面的处理质量容忍度较大。同时环氧富锌底漆与大多数涂料可以兼容,且配套涂层之间有着协同作用,使配套涂层的寿命较单独使用时提高1。5~2。4倍。其由锌粉、有机树脂和溶剂组成,因此划分为有机富锌涂料。此涂料的特点是锌粉含量高,防腐蚀效果优良。
无机富锌涂料的应用领域解析
1、无机富锌涂料在船舶涂装中应用:无机富锌涂料在船舶涂装中主要是作为防锈底漆广泛应用于钢材预处理以及船壳内、外表面的防锈涂装,在这类场合的应用充分体现了无机富锌涂料的优异防腐蚀性能。无机富锌涂料在船舶中的涂装应用主要体现在三个方面:第一、用于水线以下船体。无机富锌涂料中的硅酸盐呈碱性,涂膜中的锌粉与海水反应生成的也是碱性物质,使船底与海水形成碱性环境,而海生物在碱性环境中难以生存,从而起到防污作用。第二、在船舶液舱中的应用。无机富锌涂料在液舱中的应用取得了很好的效果,避免了卫生安全和劳动安全以及火灾、爆炸等危害。第三、在舰船甲板上的应用。
解析有机无机富锌涂料特点及应用领域
2、无机富锌涂料在各类储罐上的应用:无机富锌涂料可以用于各类储罐设备,例如原油储罐、各类化工原料储罐、溶剂储罐、煤气和天然气储罐等。无机富锌涂料作为防锈底漆应用于这些类别的储罐,除了能够得到较好的防腐蚀效果外,由于无机富锌涂料的表面电阻小,还能够起到消散罐体表面出现的静电电流,达到抗静电的目的。无机富锌涂料应用于消防水储罐、消防过滤水罐的防锈底漆,可在涂装后的较长时间内提供良好的防锈效果。
3、无机富锌涂料在耐高温底涂料的应用:有机硅树脂结构中含硅—氧键,涂膜具有良好的耐高温性能,因其化学组分与含量的不同,涂膜耐热性能自150~600℃不等,因价格昂贵,一般仅涂装两道底涂料和两道面涂料,每道干膜厚度为30μm,涂膜厚度仅120μm。若被涂装物及时投用,涂层中的树脂结构可受热而交联,有助于提高涂膜耐蚀性。若涂装后被涂装物于露天闲置备用或经常处于时用时停状况时,在工业大气或多雨潮湿气候环境中,因厚度过小,被涂装物易过早产生锈蚀破坏。
4、无机富锌涂料作为钢结构涂料防护底涂料的应用:钢结构表面可溶盐的存在和污染,是影响涂层下钢材腐蚀和涂层失效的主要因素,而可溶盐对钢结构表面的污染又是不可避免的。腐蚀学者对桥梁钢结构腐蚀产物的化学分析印证了可溶盐的存在,可溶盐的来源很多,至少有八项,其中一项是大气污染物的沉降导致可溶盐存在于铁锈中,常见的大气污染物为二氧化硫、氯化物、硫化物、氮氧化物、铵盐、磷酸盐、碳酸盐、各种离子形成的可溶盐。其中,硫酸盐和氯化物对钢材腐蚀具有自催化作用,只要水和氧不断得到补充,钢材表面腐蚀则不断地继续进行,硫酸盐导致钢材表面形成硫酸铁巢的坑蚀,氯化物使钢材表面形成点蚀。