涂膜镀锌技术进展及应用

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1、涂膜镀锌技术进展及应用廖有为12（1，中南林业科技大学材料科学与工程学院，湖南长沙410004）（2，湖南省腐蚀与防护学会，湖南长沙410004）摘要：涂膜镀锌是一种新型、环保、长效、便捷的钢结构防腐保护技术，对钢铁基材具有阴极保护和屏障保护双重保护作用。以其经特殊表面处理的超细锌粉、有机导电树脂和独特的树脂包覆锌粉技术，继承了传统的电镀锌、热喷锌以及富锌涂料的优点并且克服了它们的不足，从而在钢结构防腐领域具有广阔的应用前景。Abstract:Thefilmgalvanizingwasanovel,environmental-friendly,extremelypro

2、longedandconvenientanticorrosivetechnologyforsteelstructure,whichcanprovidecathodicprotectionandbarrierprotection.Bythespecialsurfacetreatmentofsuperfinezincpowder,organicconductiveresinandtheuniqueresincoatedtechnology,thefilmgalvanizinginheritedtraditionalhotsprayingzinc,electricityga

3、lvanizingandzinccoatingadvantages,whileovercometheirshortcomings,forthat,thefilmgalvanizingwillbewidelyusedforthefieldofsteelstructure.关键词：涂膜镀锌钢结构防腐应用Keywords:Filmgalvanizing,Steelstructure,Anticorrosive,Applications1引言传统的工业防腐方法主要有：屏障保护法和阴极保护法，其中阴极保护法主要利用镀锌等技术通过牺牲阳极材料（如：金属锌）来实现对阴极材料（如：钢

4、结构）保护的目的。目前国内外“锌保护”技术，主要有电镀锌、热喷锌以及富锌涂料等[1,2]。电镀锌可以形成均匀、致密的镀锌层，但镀层较薄，而且电镀过程会产生大量的废水、废气和废渣，其中含有重金属铬、氢氰酸盐等剧毒物质，会对环境造成严重威胁。另外，电镀过程容易造成氢脆问题，使材料脆化断裂。热喷锌的孔隙率较高并且锌的利用率较低，孔隙的存在会使腐蚀性气体或液体通过锌层渗入到钢铁基体，降低其防腐蚀性能；同时热喷锌需要在高温下进行生产，施工不方便，尤其是不利于户外施工。传统的富锌涂料[3,4]锌粉含量低，大多在70%以下，只有微弱的阴极保护作用，主要通过涂层提供被动屏障保护，普通

5、富锌漆上只要出现轻微划痕就会产生锈蚀，随后造成大面积生锈。为了提高电导率，通常在普通富锌漆里添加大量的锌粉以加强阴极保护，但由于锌粉的体积浓度远远超过了CPVC，粘结剂又不足以填补涂层间的空隙，从而形成了多孔隙的涂层结构，防腐性能反而下降。为解决上述问题，近年来西方发达国家发展了一种新的材料保护技术：涂膜镀锌。如：比利时ZINGAMETALL公司涂膜镀锌以及日本ROVAL公司的镀锌涂料等等[5,6]。涂膜镀锌具有阴极保护和屏障保护双重保护作用，干膜金属锌含量可高达96%以上。它继承了传统电镀锌、热喷锌和富锌涂料的优点并且克服了它们的不足。是一种新型、长效、环保、便捷的

6、钢结构防腐技术尤其在钢结构维修方面展现其突出的优势，从而拓展了“锌保护”应用的新领域，显示其强大的生命力。2涂膜镀锌技术涂膜镀锌产品由超细锌粉、锌粉包覆树脂以及有机导电树脂等组成，是以涂装的方式把锌粉镀覆在基体材料表面上的一种材料保护技术。它综合了电镀锌、热喷锌以及富锌涂料的优点，其保护原理类似电镀锌和热喷锌，具有主动阴极保护和屏障保护双重作用[7]。其组成简介见表1，主要技术指标见表2。表1涂膜镀锌组成及简介Tab.1Thecompositionandintroductionoffilmgalvanizing组成简介锌粉纯度高于99.995%，采用原子化法提炼，颗粒

7、超细化，直径约为3～5μm，呈椭球状，锌颗粒间接触面大且多，排列紧密空隙小。锌粉包覆树脂独特的树脂结构，可以实现对锌粉的全部包覆导电树脂无毒中性有机导电树脂表2涂膜镀锌的主要技术指标Tab.2Themailtechnicalindexoffilmgalvanizing序号项目标准要求实测结果检验方法1在容器中状态单组份，均匀浆状单组份，均匀浆状目测2质量固体份/%≥8080.5GB/T1725-20073密度KG/L≥2.52.65GB/T6750-20074干膜中金属锌含量/%94~9796ASTMD6580-20055涂膜外观锌白色，平整锌白色，