水性环氧防腐涂料耐盐雾性能研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com技术园地口曾凡辉陈红梅谢续江(~NB-,／代电气绝缘有限责任公司，湖南4120m)摘要：介绍了盐雾腐蚀机理及影响水性环氧防腐涂料耐盐雾性能的各种因素，解决了一般水『生环氧防腐涂料耐盐雾性能差的问题，其涂料性能与溶剂型防腐涂料基本接近。关键词：水性环氧防腐涂料；盐雾试验；环氧底漆Na)透人涂膜，而阴离子(如a一)则不易透人。1。前言离子透人涂膜的结果便使涂膜起泡、脱落[川。以水为主要稀释剂和溶剂的水性环氧防腐涂料2实验部分在国内经过近20年的研究开发，工艺技术已经日益成熟，由于它符合环保和节能要求，已成

2、为现代2．1水性环氧防腐涂料的配制防腐涂料的一个重要发展方向，目前在一些工业领该涂料体系是由低分子量的环氧树脂和水性环域如化工防腐、汽车零部件、大型工业设备配件、氧固化剂组成。属J型环氧树脂体系，一般由水性集装箱及海洋防腐等方面已采用水性环氧防腐涂环氧固化剂、颜填料、助剂和水组成漆料组分(甲料。组分)；由环氧树脂和少量助溶剂组成另一组分水性环氧防腐涂料的耐盐雾试验是模仿含有大(乙组分)。这类体系中环氧树脂一般预先不乳化，量盐分的海洋大气，对金属材料及其保护层具有强而是在施工前将两组分混合搅拌，通过水性环氧固烈的腐蚀性特点，考验涂膜在恶劣环境下的抗腐

3、蚀化剂来乳化油性环氧树脂，因此在此体系中，水性能力。该方法是在1939年开始使用的，此后经过环氧固化剂既是交联剂又是乳化剂[。其基本配改进，使其不断完善，到目前已被普遍用来作为检方见表1。验涂膜耐腐蚀性的方法。表1水性环氧防腐涂料基本配方盐雾腐蚀的三要素是水、氧和离子。涂层是一原料名称质量分数／％种高聚物薄膜，能不同程度地阻缓上述三要素的通甲组分过而发挥防腐作用。水性改性胺35～40颜填料40～50在一般情况下，只要水中有0．4tool／L以上盐其它水性助剂2～3的浓度，钠与氯离子就可以穿过涂膜扩散，因此在(分散剂、消泡剂、增稠剂等)喷盐雾的情况下

4、，下述阴极反应是不能抑止的：去离子水10～151／2o2+H2O+2e—2oH乙组分在无防腐蚀剂的情况下，对应的阳极也发生如油性环氧树脂(环氧当量190)90～95下反应：Fe—F+2e助溶剂5～10阳极和阴极反应的结果，导致下列反应产生：Fe2+2OH一一Fe(OH)22．2主要性能指标随后氧化为氧化铁造成了铁锈。总反应式如水性环氧防腐涂料与溶剂型环氧涂料技术指标下：Fe+1／2H2O+3／402--'-1／2Fe203·H2O见表2。离子透过涂膜比水和氧要慢得多，涂膜所含羟基2．3盐雾试验离解后使其带负电，因而会选择性地吸收阳离子透人按国标GB

5、／I、1771进行试验。将试板以15。～涂膜，经研究证实，一般涂膜会大量吸收阳离子(如25。角放置在盐雾箱内，每48h观察一次试验结果，．中国涂料．26．2004#-g12期．维普资讯http://www.cqvip.com技术园地每96h测定一次喷雾量。定于原附着点，即湿附着力良好l_3J。水性环氧防腐涂料的耐盐雾化性能与溶剂型环同时研究发现，环氧树脂和固化剂的不同比例氧涂料对比，试验现象及结果如表3所示对涂膜性能也有很大影响，其性能可通过调节环氧表2水性和溶剂型环氧涂料主要技术指标检测结果当量和活泼氢当量的比例来改变，其当量比上下变动可高达20

6、％l。其环氧和活泼氢当量l：t：xq水性环氧防腐涂料性能的影响见表4。表4环氧和活泼氢当量比对水性环氧防腐涂料性能的影响胺中活泼氢过量树脂中环氧基过量光泽好耐防腐性好固化快使用期长附着力好抗水性好耐磨性好耐碱性好耐溶剂性好耐湿性好注：*合格标准为盐雾试验500h后板而无起泡、不牛锈，卜抗沾污性好耐酸性好字划痕处腐蚀宽度<2ram(向)通过综合考虑，研究中使环氧基过量10％，表3水性环氧防腐涂料的耐盐雾性能从而提高了涂膜的耐盐雾性能。与溶剂型环氧涂料对比3．2颜填料的选择及体积浓度(PVC)的确定盐雾水性环氧防腐涂料溶剂型环氧涂料防锈颜填料分为物理防

7、锈和化学防锈两类。考rn]／h虑到水性改性胺呈弱碱性，应当避免使用酸性和吸水性高的颜填料。物理防锈颜填料可选择云母氧化铁和超细云母粉，这些片状结构物料的加入，能增加涂膜的致密性，降低腐蚀性介质的渗透率，对腐蚀性介质起着屏蔽作用。化学防锈颜料主要有铅系颜料及铬酸盐、磷酸盐、钼酸盐等颜料，由于环保注：合格标准为盐雾试验500h后板而无起泡、不生锈，字要求，现在一般不选用前两种。水性环氧涂料中主划痕处腐蚀宽度<-22l~IqFlq(向)．．要选用磷酸锌和碱式磷酸铝锌水合物作为防锈颜料，3结果与讨论用量占整个颜填料的20％左右，磷酸盐离解产生的磷酸根可使金

8、属表面钝化，引起阳极极化；而锌离子3．1树脂体系的确定和铝离子则在阴极反应生成难溶物引起阴极极化，结研究中选用的水性环氧固