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1、高氯化聚乙烯树脂防腐涂料概述一、基本概念高氯化聚乙烯是高含氯量氯化聚乙烯，又称HCPE树脂。白色轻质小颗粒，相对密度1．35-1.45，表现密度0．4-0．5，氯含量>61%，热分解温度>130℃,热稳定时间180℃>3mm。由于分子结构中不含双键，氯原子又是无规分布，因此具有良好的耐候性、耐臭氧性、耐热老化性、耐燃性、耐化学药品性和耐油性。用于代替氯化橡胶制造胶粘剂。也可用作胶粘剂的改性剂，可以提高粘接性、防腐蚀、阻燃性、耐磨件。贮存于阴凉、通风燥的库房内，防潮。二、应用范围高氯化聚乙烯树脂的应用主
2、要在涂料方面：1、防腐涂料：桥梁、钢结构架、化工设备、盐场、渔场设备重要防腐涂料，带锈防腐底漆，管道涂料。2、船舶涂料（包括船体外面涂料和船舱内部涂料）一一船舱底漆及轮船全装饰面漆和维护涂料。3、防火涂料（阻燃涂料）——包括木结构外层防火涂料和钢结构外防火涂料。4、建筑涂料——包括建筑物外墙（装饰）涂料，混凝土用的底漆等。5、集装箱涂料6、机杨、道路、标志物及路标涂料（道路划线漆）高氯化聚乙烯树脂在其他领域的应用：可以用作纸张，纤维的防火剂（阻燃性）、氯丁胶、丁晴胶等橡胶系列的粘合剂的耐热改性剂，以及
3、纸张、铝箔用油墨的改性剂。高氯化聚乙烯防腐涂料的性能特三、高氯化聚乙烯防腐涂料的性能特点高氯化聚乙烯(HCPE)树脂中,氯含量超过60%,它的分子结构不含双键,大量的氯原子呈无规则分布。聚合物中引入的氯原子,构成了极性较大的C-Cl键,使得大分子链间的作用力加强,如:聚氯乙烯其内聚能密度高达381MJ/m3,高于聚乙烯(259MJ/m3)。该键对聚合物的性能影响很大,可以赋予聚合物优良的耐化学性能、机械性能和耐燃自熄的特性{2}。高氯化聚乙烯防腐涂料具有以下特性:(1)良好的阻燃性、防霉性能:聚合体中
4、“氯”含量高,因此具有抑制毒菌生长的性能[2]。(2)优异的防腐性能:高氯化聚乙烯树脂形成的漆膜,对水气、氧气、离子(Cl-,SO42-)的渗透率极低,约为醇酸树脂的1/200~1/300,过氯乙烯、氯磺化聚乙烯的1/2。(3)耐候性较好:由于不含双键,对光化学反应及氧化降解不敏感,漆膜能经受户外大气、紫外光线、氧及冷热变化作用,漆膜稳定性好。(4)与其他树脂的相容性较好:可以添加各种改性树脂如丙烯酸树脂、醛酮树脂、醇酸树脂等,改善涂膜的综合性能。(5)施工性能好:为单组分涂料,可以微锈施工,干燥迅速
5、;可以在低温下成膜,施工不受季节、温度限制;重涂性好适用于任何钢铁和水泥表面。(6)环保:生产树脂过程不产生CCl4,减少污染,保护臭氧层。(7)耐热性不好:漆膜不耐高温,受热时易析出氯化氢气体,性能变坏,故使用温度受到限制(耐热温度一般不超过60°)。四、高氯化聚防腐涂料配方高氯化聚乙烯防腐涂料的配方见表1。高氯化聚乙烯树脂属于热塑性脆性树脂,通常通过添加增塑剂和环氧树脂来改善其物理机械性能,增塑剂通常选用氯化石蜡42#,一般用量为树脂的40%左右。增塑剂用量过大会影响漆膜的耐介质性能,配方中的环氧
6、树脂不但能够改进高氯化聚乙烯防腐涂料的附着力,还具有稳定HCl的作用。可以选用丙烯酸树脂、醛酮树脂、醇酸树脂、酚醛树脂、石油树脂等改性树脂调整漆膜外观、机械性能、老化性能、耐盐雾性能和耐介质性能；丙烯酸树脂可以改善漆膜的光泽和硬度,提高耐候性和保光保色性;醛酮树脂可显著提高漆膜的机械性、耐酸耐碱等防腐性、老化性,具体可以根据用户的需求确定改性树脂类型。防锈颜料可以选用氧化铁红、云母氧化铁；填料多选用云母粉、沉淀硫酸钡、滑石粉等；另外添加铝粉等片状颜料,可以延长腐蚀因子的渗透路径,提高漆膜的防腐蚀能力{
7、3}。在配方中针对高氯化聚乙烯树脂分子间有脱HCl的倾向,选用环氧大豆油作为贮存稳定剂。配方中的溶剂采用二甲苯和S150#混合溶剂,根据季节的不同,采用不同的配比,取得不同的溶剂挥发速率,以避免涂料施工中容易出现的拉丝和起泡现象。防沉剂可以选用有机膨润土,若想获得极佳的防流挂性能,可以选用脂肪酸酰胺类流变助剂。漆的颜基比设计在1.2~1.4之间,面漆的颜基比设计在0.5~0.8之间。四、高氯化聚乙烯防腐材料工程应用实例近10年来,裕祥公司生产的高氯化聚乙烯防腐涂料系产品在鞍山钢铁建设集团鲅鱼圈工程、中
8、国石油天然气公2000万t乙烯工程、宝山钢铁股份有限公司湛江工程、本溪铁(集团)公司工程、盘锦华锦炼油工程、广东韶关焦化厂、南防腐工程等得到了大量的推广应用,经过跟踪考察,涂层到了预期的防腐效果。2006年以来,高氯化聚乙烯防腐料年产量均达千吨以上,取得了显著的经济效益。4.1宝山钢铁股份有限公司湛江工程涂装配套方案工厂处于沿海地区,受到氯化物和硫酸盐的影响较大,是典型的工业腐蚀环境C4,防腐涂层设计使用年限在8a以上,所采用的配套方案见表5。4.2鞍山
