詳細介紹
玻璃鱗片將涂層分割為許多微小空間,使涂層中的微裂紋、微氣泡被分割,且玻璃鱗片的收縮率是樹脂的幾分之一到幾十分之一,在涂料固化過程中,可以降低涂層的收縮應(yīng)力,提高涂層的附著力,同時也抑制了涂層龜裂、剝落等缺陷,使得單道噴涂可以獲得更厚的涂層。玻璃鱗片防腐涂料的防腐機理與鋁粉和云鐵在涂層中起到的作用類似,通過改變腐蝕介質(zhì)(如空氣、水、酸堿等)的擴散滲透路線,使其難以滲透到基材來達到防腐蝕效果。使用玻璃鱗片防銹顏料,由多層與基材近似平行排列的玻璃鱗片顏料構(gòu)成的魚鱗效應(yīng),可將腐蝕介質(zhì)的滲透距離延長數(shù)倍甚至數(shù)十倍。一般玻璃鱗片片徑縱橫越大,涂層的抗?jié)B透性能越強,但是涂層的表觀相對差些。一般采用片徑大小不一的玻璃鱗片混合使用,以期獲得較大片徑玻璃鱗片與底材呈平行排列,較小片徑的玻璃鱗片以不同角度穿插于空隙中的效果。作為面漆使用時,會使用較多片徑較小的玻璃鱗片顏料,以獲得較為平整的涂層。
防腐樹脂玻璃鱗片膠泥
使用*對玻璃鱗片顏料進行處理,可以提高其強度和與成膜樹脂的結(jié)合力。對于涂層而言,可以提高其耐磨性和抗?jié)B透性。
2我國玻璃鱗片涂料存在的主要問題
我國現(xiàn)有生產(chǎn)玻璃鱗片涂料的廠家不在少數(shù),主要的大型生產(chǎn)商多為外資或合資企業(yè)。我國玻璃鱗片涂料存在的主要問題包括:
*,國產(chǎn)玻璃鱗片表面處理乏力。玻璃鱗片顏料已經(jīng)實現(xiàn)國產(chǎn)化,但較進口產(chǎn)品而言,由于表面偶聯(lián)化處理技術(shù)和工藝的研究尚處于落后階段,盡管制成品成本較低,但是使用在涂料中,其施工性、抗?jié)B性、防沉性、顏料排列定向性方面仍有一定的差距;
第二,玻璃鱗片涂料缺乏相應(yīng)的產(chǎn)品標準及測試方法。盡管玻璃鱗片涂料進入我國市場已有相當?shù)臍v史,但缺乏相應(yīng)的產(chǎn)品標準及測試方法,造成不少廠家以次充好,以其它價格低廉的防銹顏料代替玻璃鱗片,嚴重擾亂了市場秩序。對于玻璃鱗片涂料而言,相關(guān)產(chǎn)品的物理化學(xué)性能,如附著力等,在一些行業(yè)標準,如JT722—2008《公路橋梁鋼結(jié)構(gòu)防腐涂裝技術(shù)條件》中也有相關(guān)的規(guī)定。但關(guān)于玻璃鱗片顏料的定量分析,即使是在上,也缺乏放之四海皆準的方法
防腐樹脂玻璃鱗片膠泥
玻璃鱗片涂料的防腐機理
涂料作為防腐層zui簡單的方法,就是使介質(zhì)與基體隔絕,而涂料通常存在孔隙,而介質(zhì)(水、酸、堿)等小分子的直徑一般比涂層的孔隙要小,加上這些與涂層接觸的介質(zhì)都是直線地通過,而涂層又不可能涂得很厚(否則要產(chǎn)生裂紋),一般的涂料即使可以較好地耐其所接觸的介質(zhì)腐蝕,但它抵擋不住介質(zhì)向基體的擴散滲透。所以,普通的防腐涂料一般只能作為大氣防腐而不能起到襯里的作用,尤其在液相介質(zhì)和溫度較高的場合。玻璃鱗片的加入使涂料發(fā)生了二方面的變化,一是可以加工成很厚而不要擔心會發(fā)生裂紋,這是因為玻璃鱗片把涂層分割成許多小的空間而大大地降低了涂層的收縮應(yīng)力和膨脹系數(shù);二是由于玻璃鱗片的多層平行與基體排列,使介質(zhì)擴散滲透的路線變得彎彎曲曲,延長了介質(zhì)滲透擴散至基體的時間。用于涂料中的玻璃鱗片具有魚鱗效應(yīng):成千上萬的鱗片交錯排列,形成涂層內(nèi)復(fù)雜曲折的滲透擴散途徑,使得腐蝕介質(zhì)的擴散路線變得相當曲折變曲,很難達到基材。
環(huán)氧玻璃鱗片涂料的特點;由于玻璃鱗片的化學(xué)惰性,使它具有良好的配伍性,可與氯化橡膠、氯磺化聚乙烯、環(huán)氧樹脂、環(huán)氧煤瀝青、酚醛環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂和乙烯酯等多種樹脂組成防腐涂料。環(huán)氧樹脂涂料本身具有良好的附著力、抗化學(xué)品性和電絕緣性等優(yōu)良性能。加入玻璃鱗片進行優(yōu)良組合后,具有以下一些特性:
(1)極優(yōu)良的抗介質(zhì)滲透性;
(2)優(yōu)良的耐磨損性;
(3)硬化時收縮率小,熱膨脹系數(shù)小;
(4)襯里下基體溫表粘結(jié)性好,耐溫驟變性好;
(5)施工方便,可采用噴、滾刷和抹等工藝,修補容易。
2.環(huán)氧玻璃鱗片涂料在重防腐領(lǐng)域中的應(yīng)用
2.1環(huán)氧玻璃鱗片涂料的配備
(1)環(huán)氧樹脂的選擇。要求環(huán)氧樹脂有良好的附著力、柔韌性和耐磨性,能制成高固體分涂料,選用分子量低的環(huán)氧樹脂。
(2)玻璃鱗片的選取。常用于做鱗片的玻璃為耐酸性好的中堿玻璃,即化學(xué)玻璃,簡稱C玻璃。玻璃鱗片粒徑的選擇,不僅影響涂層的性能,而且影響涂層的施工性能,涂層的水蒸汽透過率隨玻璃鱗片片徑的增大而降低,即玻璃鱗片的徑厚比越大,涂層的耐水性就越好。一般厚度為2~8μm,片晶長度為100~300μm。玻璃鱗片的片徑縱橫越大,涂層的抗?jié)B透性能越強。玻璃鱗片用量有一個范圍:5%~40%。當涂料中的玻璃鱗片質(zhì)量比<30%時,涂料的抗?jié)B透性能隨鱗片含量的增加而增加;為30%時,抗?jié)B透性zui強,當質(zhì)量分數(shù)>35%時,涂層的抗?jié)B透性隨鱗片含量的增加而降低。過量的鱗片會造成涂層中鱗片的無序堆積,使涂層內(nèi)部形成空隙、氣孔等缺陷,影響涂層的致密性;若玻璃鱗片的用量不足,鱗片之間難以形成搭橋、重疊排列,則涂料的抗?jié)B性會降低。所以,若玻璃鱗片的加入方式不當,表面處理方式或偶聯(lián)劑選擇不當,反而會降低涂料或涂層的性能。玻璃鱗片在涂料中的含量一般在20%~40%較好,高于40%易產(chǎn)生沉淀結(jié)塊,涂層氣泡率增加,施工困難,耐蝕性反而下降。筆者選用南京諾誠的180目玻璃鱗片,用量為30%~35%,性能見表1。