关于带锈涂料的现状及其未来发展趋势

　　摘要：介绍了带锈涂料的类型及其作用机理。阐述了各类带锈涂料的施工要求及其发展趋势。
　　
　　关键词：带锈涂料；锈层；稳定；转化；渗透
　　
　　0引言
　　
　　现代生活中，腐蚀生锈造成了大量资源和能源的浪费，每年都会造成巨额的经济损失。为了防止钢铁腐蚀，人们开发了许多防腐蚀方法，其中以涂料涂装防腐技术最为经济，并获得广泛应用。对金属设备采取涂层防腐，必须先对金属表面进行严格的前处理。采用喷砂对钢铁进行前处理，造价高（通常占到整个工程的30%~40%），同时造成了强烈的粉尘和噪声污染，还不能彻底处理复杂作业面的死角，难以达到规定的标准，尤其是喷砂会造成钢结构减薄，使其强度降低。目前有一种新趋势，即采用高压水除锈和湿喷砂工艺取代传统的喷砂工艺，但却很难达到Sa2.5级要求。如使用带锈涂料作为底漆，这些问题就会迎刃而解。我国自20世纪70年代出现带锈涂料，近几十年获得较快发展。带锈涂料最显著的优点就是可以在除锈不完全或者无法彻底除锈的金属表面上直接涂刷，并且具有良好的附着力。因此，带锈涂料除了必须具有一般防锈涂料的性能外，还必须具备两个特殊的条件：一是对锈层必须具有足够的渗透能力，即充分浸润、渗透整个疏松多孔的锈层，使铁锈黏结成为连续的封闭涂层，以封闭整个锈层和钢铁表面；二是对锈层必须有足够的反应性，即能使锈层中活泼有害的铁化物经过钝化、转化，变成稳定的无害填料。只有具备这两个条件，才能适应锈层这样的特殊表面。
　　
　　1带锈涂料类型及其作用机理
　　
　　带锈涂料大体可分为渗透型、稳定型、转化型及功能型4类。
　　
　　1.1稳定型带锈涂料
　　
　　稳定型带锈涂料的作用机理主要是依靠涂料中树脂的反应基团、活性颜料与锈层中活泼有害的成分反应，生成稳定的抑制化合物，从而使整个锈层成为涂料中稳定的具有保护性的填料成分。典型的稳定型带锈涂料采用铬酸盐、磷酸盐等活性混合颜料，这些颜料水解产生相应的铬酸根和磷酸根，形成杂多酸。该杂多酸与锈层内活泼的铁锈酸FeOOH生成杂多酸类配合物，从而对铁锈起稳定作用。使用最多的活性颜料包括铬酸锌、铬酸钡、铬酸钙、氧化锌、磷酸锌、三聚磷酸铝和有机氮碱铬酸盐，有的配方还添加亚硝酸钠，也有认为加入铬酸锶很必要。铬酸盐颜料水解生成阴离子，有机氮碱铬酸盐水解后生成氮碱离子基团，两者均有吸收活性铁锈酸的作用。氧化锌调整pH，钡、钙离子与环境中的二氧化硫生成的酸根结合为难溶盐。这些综合作用使铁锈趋于稳定。稳定型带锈涂料中的活性颜料用量高于一般防锈漆，成本略高，用于需要装配周期的机械设备的第1道漆和第2道漆。这类涂料涂膜致密，且附着力强。与这类涂料品种相似的胺固化双组分环氧带锈涂料在许多工厂得到开发。
　　
　　1.2转化型带锈涂料
　　
　　这类涂料又称反应性带锈涂料。它既能使锈蚀转化成惰性物质，又能封闭锈蚀，使其与外界隔绝，是一种使锈蚀层成为坚实、惰性，且能较好地附着于钢铁表面的涂料。

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