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防腐蚀涂料的主要影响因素0

2011-03-22 11:45:06

防腐蚀涂料

一、防腐蚀涂料的作用

1、屏蔽作用。漆膜阻止腐蚀介质和材料表面接触，隔断腐蚀电池的通路，增大了电阻。

2、缓蚀作用。某些颜料，或其与成膜物或水分的反应产物，对底材金属可起缓蚀作用(包括钝化)。

3、阴极保护作用。漆膜的电极电位较底材金属低。在腐蚀电池中它作为阳极而“牺牲”，从而使底材金属(阴极)得到保护。

二、防腐蚀涂料的主要影响因素

1、涂料成膜物质的影响

防腐蚀涂料的成膜物质在腐蚀介质中具有化学稳定性，其标准与成膜物质的组成和化学结构有关。主要是看它在干膜条件下是否易与腐蚀介质发生反应或在介质中分解成小分子。

无论从防电化学腐蚀还是从单纯的隔离作用考虑，防腐蚀涂料的屏蔽作用都很重要，而漆膜的屏蔽性取决于其成膜物的结构气孔和涂层针孔。

水、氧和离子对漆膜的透过速度是不同的。水的透过速度远远大于离子。氧的透过比较复杂，与温度关系很大。水和氧透过漆膜后可在金属表面形成腐蚀电。离子透过漆膜较少，可不考虑它们对底材金属的直接作用，但会增加漆膜的导电率。

当成膜物结构中分子有较多的官能团时，漆膜的结构气孔少，并且在成膜过程中能彼此反应，形成交联密度高的网状立体结构，从而增强涂料的防腐蚀性。

漆膜的物理机械性能在很大程度上影响到防腐蚀涂料的防腐效果。它们与成膜物的分子量、链节、侧基因等有关。

2、颜料、填料的影响

在涂料中着色颜料起着色作用，体质颜料则用来调节漆膜的机械性能或涂料流动性。对于防腐蚀涂料，除了上述两种颜料外，还加有以防腐蚀为目的的颜料：一类是利用其化学性能抑制金属腐蚀的防锈颜料；另一类是片状颜料，通过物理作用提高涂层的屏蔽性。防锈颜料又可分为碱性颜料、可溶性颜料和金属粉末颜料三种。

（1）碱性颜料。碱性颜料与油性类成膜物反应可生成金属皂，如红丹、一氧二铅、氰氨化铅、碱式铬酸铅、铅酸钙和碱式硫酸铅等。金属皂与水接触后，其分解物可起到缓蚀作用。另外，生成金属皂时漆膜提高了对环境的屏蔽作用。碱性颜料使漆膜和金属的界面保持微碱性，也起到防蚀作用。

（2）可溶性颜料。通常为铬酸盐颜料。这些颜料与水分接触后溶解出铬酸根离子。铬酸根离子具有强氧化作用，可使金属表面钝化，从而起到防蚀作用。

（3）金属粉末颜料。广泛使用的金属粉末颜料是锌粉。富锌涂料干燥后的涂层主要由锌粉所组成。在锌粉颗粒之间以及底材和锌粉之间保持直接接触。当水分浸入涂层时，就形成了由锌粉和底材钢板组成的电池。电流从锌向铁流动，从而使底材受到阴极保护。此外，锌的腐蚀产物附积在锌粉间和钢铁表面上，使涂层的屏蔽作用得到了加强。片状颜料在涂层中能屏蔽水、氧和离子等腐蚀因子透过，切断涂层中的毛细孔。互相平行交叠的鳞片在涂层中起了迷宫效应，延长腐蚀介质渗入的途径，从而提高涂层的防腐蚀能力。主要的片状颜料有云母粉、铝粉、云母氧化铁、玻璃鳞片、不锈钢鳞片等。除了成膜物和颜料外，防腐蚀涂料的其他组分，如填料、助剂等也必须具有较好的化学稳定性。