防腐涂料
钢铁腐蚀因素分析及不同防腐底漆的性能比较2
2 防腐涂料的作用及富锌底漆的防腐蚀机理
2 . 1 防腐涂料的作用
防腐涂料在金属表面成膜后,通过以下作用来防止金属腐蚀:屏蔽作用,隔离水、氧、电解质直 接与金属接触;缓蚀作用,涂层中释放出缓蚀离子,延缓钢铁腐蚀;阴极保护作用,涂料中含有高 PVC 的锌粉,类似于电镀锌的作用,作为牺牲阳极,钢材成为阴极,得到保护,从而延长了钢铁的使用寿命。采用有机或无机富锌涂料喷涂在金属表面,起到防锈耐腐蚀的作用,是一种普遍采用的最有效方 法之一。
涂料的防腐一般通过底漆、中涂漆、面漆的协同作用来完成,涂装一定的膜厚,来达到要求的防 腐年限。对于钢结构防腐蚀涂料配套体系的设计及品种选择,可参考 ISO 12944(( 色漆和清漆??钢结构防腐蚀涂料系统保护》中的有关内容。
底漆在涂料涂装配套中赋予涂层良好的耐腐 蚀性能。富锌底漆作为长效型钢结构重防腐涂料涂装配套体系的底漆,相比其它品种底漆具有防腐性 能强,耐热性优良,附着力好,耐候性好,不影响焊接施工等优点。因此,富锌底漆已成为船舶、桥梁、 海上钻井平台、码头、管道、贮罐等重防腐涂料领 域中的主要配套底漆品种。
2 . 2 富锌底漆的防腐机理
富锌底漆的防腐机理是基于金属锌对钢铁的阴 极保护作用。因为金属锌的电化学活性 ( 其标准电极电位为 -0 . 4 V) 比铁 (-0 . 76 V) 活泼,所以当水分入侵涂层时,在阳极区锌由于失去电子而被腐蚀掉,在阴极区的钢板表面不断得到电子,从而受到保护。同时,锌作为牺牲阳极形成的氧化物还可以对涂层起到一种封闭作用,加强了对涂层的保护。富锌底漆的电化学反应方程式如下:
为确保富锌底漆中的锌粉能与钢铁紧密结合 而起到导电和牺牲阳极的作用,对于富锌底漆中锌 粉含量占干膜总质量的百分比,美国钢结构涂装协会 (SSPC)SSPC Paint- 20 中有明确的规定: 1 级,锌粉含量≥ 85 %; 2 级, 77 %≤锌粉含量≤ 85 %; 3 级, 65 %≤锌粉含量≤ 77 %。
3 几种富锌底漆的性能比较
3 . 1 富锌底漆的类型
根据成膜物的不同,富锌底漆一般分为有机富锌底漆 ( 以环氧富锌为主 ) 和无机富锌底漆两大类。
几种富锌底漆的主要组成成分见表 2 。
3 . 2 富锌底漆的性能比较
我们对国内外几种富锌底漆进行了性能测试,并 分别对其物理性能、防腐性能、施工性能进行了比较, 结果见表 3 ~表 5 。
表 2 4 种富锌底漆的主要组成成分
表 3 富锌底漆的 物理性能
表 4 富锌底漆的 防腐性能
表 5 富锌底漆的施工性能





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