1、涂料及涂裝技術涂料， 即習慣上所稱的油漆， 是一類化工材料。將它們涂覆于物體表面上。形成粘結牢固具有一定機械強度、 一層或多層復合的固態薄膜，習慣稱它為涂膜、或涂層、或漆膜。涂膜的作用主要有兩方面： ( 1 ) 保護功能。在物體表面涂覆的涂層能夠阻止或延緩各種腐蝕環境因素對金屬材料的腐蝕、 木材的腐朽、 混凝土的風化侵蝕等等。( 2 )裝飾功能。在物體表面形成五光十色、 絢麗多彩的外觀， 起到美化環境、 增強視覺效應的作用。除這兩方面的功能外， 隨著科技進步和社會發展。 一些能提供特殊功能的涂料愈來愈顯示出它們的重要性。如電絕緣、電磁波屏蔽、 防靜電和導電的電性能功能涂料 、 軍事裝備的偽裝涂

2、料、 各類結構材料的阻燃涂料、 船舶和海洋結構的防污涂料等等。在各類防腐蝕技術和措施中，采用涂料防腐蝕是一種最為簡單而且很有效的方法。 應用廣泛。據 日本防腐蝕技術協會的一份調查報告統計， 采用表面涂裝的費用約占全部防腐蝕費用的 62.5 。 人類使用涂料的歷史可以追溯到史前。 我國自古沿用生漆保護埋在土壤中的棺木 ， 距今已有七千年之久。隨著社會的進步和技術的發展， 作為涂料中基料的樹脂也有了很大改進。工業革命時代采用亞麻油、 紅丹漆等， 第一次世界大 戰時期已大量應用硝酸纖維素漆， 第二次大戰后則出現了許多新型的涂料， 如磷化底漆、 氯化橡膠漆、 氯乙烯 醋酸乙烯共聚體涂料。在 50年代發

3、展了環氧樹脂和聚氨酯樹脂， 富鋅底漆和丙烯酸涂料， 對提高防腐蝕涂料的性能起了很大的作用。 60年代出現了陽極電沉積漆， 環氧涂料和聚氨酯涂料在船舶工業中的應用已趨成熟。7 0年代出現了陰極電泳漆， 其防腐蝕性大大超過陽極電泳漆的， 有機錫自拋光船舶防污漆開始應用， 表現出良好的經濟效益和使用性能。80年代 陰極電泳 漆在大部分汽車廠已相繼普及，重防腐涂料配套 涂料已廣泛應用于海洋石油、石油化工、 濱海電廠 等。在工業日新月異迅速發展的同時， 人們開始更加關心自己的家園地球的環境保護， 重視涂料的溶劑對大氣的污染， 各種重金屬顏料對人類， 以至整個生物圈的毒性和影響， 積極研制和發展了粉末涂料

4、、 水性涂料和高固體分涂料。在新世紀來臨之際 涂料界對“ 綠色涂料” 或環境友好 型涂料的呼聲更是強烈， 不僅是涂料界在積極研究、努力開發， 而且全社會也都很關注。使用無污染的綠色涂料已是每個家庭裝飾的首選目標。在工業界， 各類水性防腐蝕涂料正在不斷推出， 如水性環氧和水性聚氨酯防銹涂料、 水性無機硅酸鹽富鋅底漆等等；汽車陰極電泳漆發展為厚膜型， 可達 35 -40 um， 提高了耐腐蝕性；新型的氟樹脂涂料已開始成為研究開發的熱點， 氟碳涂料產品也已開始進入市場。 1 涂料的防腐蝕機理 金屬的腐蝕形式可分為下列幾種類型。 ( 1 )電化學腐蝕。金屬在水溶液中( 或以微區水溶液存在的形式) 形成

5、電池而引起的腐蝕， 是防腐蝕領域中最主要的研究對象。 ( 2 )化學腐蝕。如高溫腐蝕， 無水溶液形成電池。 ( 3 )生物腐蝕。如埋地管道在土壤中由細菌引起的腐蝕。 電化學腐蝕的基本理論可以簡述為在水溶液中，由于不同金屬的電位差， 產生了腐蝕微電池。電位差的產生有許多因素，有金屬局部內應力的差異、 焊縫成分的不同、 電介質溶液的濃度差、 溫度差、 溶液氧濃度差等等， 它們都會因電位差而引起腐蝕。以鋼鐵在大氣中腐蝕的機理而言， 在含離子的微區水溶液環境中， 由于氧濃差電池的作用， 鋼鐵表面的陽極區和陰極區有一電位差E， 它是腐蝕電池的驅動力。該電池的腐蝕 電流為 ： 為了減少腐蝕， 就必須降低腐

6、蝕電流I 。在 原始 E不變的條件下， 可采用電阻控制( 增加涂層厚度， 增加涂層屏蔽效果 ， 提高涂層電阻率)，陽極控制( 涂料中采用鈍化型或緩蝕型顏料，在水溶液中有滲出對起到使陽極鈍化的作用) ， 陰極控制( 富鋅底漆中的鋅腐蝕， 從而保護了金屬基體鐵) 。 也可采用幾種控制兼用的方法。采用涂料防腐蝕， 從作用原理上可分成3方面： 陰極保護作用、 陽極鈍化作用和涂層屏蔽作用。下面就各種控制作用作具體論述。 1 1 涂料的陽極( 鈍化、 緩蝕) 作用 涂層中含有具有緩蝕、 鈍化的化學型防銹顏料， 當有微量水存在時， 顏料就會從涂層中離解出具有緩蝕功能的離子， 通過各種機理使腐蝕電池的 1 個

7、電極或 2 個電極極化， 抑制腐蝕進行。 1 2 涂膜的陰極保護作用 如果涂層中含有對被保護金屬來說能成為犧牲陽極的金屬顏料，且金屬顏料的含量很高，使涂層中金屬微粒之間，金屬微粒與被保護金屬之間達到電接觸的程度， 就能使基體金屬免受腐蝕。 例如， 保護鋼鐵材料常用的富鋅底漆的功能就是這樣。 1 3 涂膜的屏蔽隔絕作用 涂層的屏蔽作用在于使基體和環境隔離以免被腐蝕。根據電化學腐蝕原理， 帶涂層保護的金屬會發生腐蝕， 是因為在涂層和金屬的界面存在水、 氧、 離子等，且存在離子流通( 導電) 的途徑。因此， 要防止金屬發生腐蝕 ，就要求涂層具有屏蔽隔絕作用， 阻擋水、氧和離子從外界腐蝕環境滲透過涂層

8、而到達金屬界面。所以涂層的屏蔽隔絕作用的優劣決定于涂層的抗滲透性。當然，任何涂層，不論是有機的，或無機的，都有一定程度的滲透性， 所以講，涂層的屏蔽隔絕作用不可能是絕對的。 2 防腐蝕涂料體系的構成 以防腐蝕為主要功能的涂料稱為防腐蝕涂料。通常情況下該類涂料是以多道涂層組成一個完整的防護體系來發揮防腐蝕功能的， 包括底漆、 中間層漆和面漆。也有一些涂料是以單一涂層( 如粉末涂料) 或與其它增強材料一起使用( 如環氧瀝青與玻璃纖維織物組成的管道防腐蝕涂料) 。2 1 底漆 底漆是基礎，在整個涂層體系中極為重要， 它應具有下列特點： ( 1 )對基體表面( 如鋼、鋁、混凝土等不同的金屬材料和非金屬

9、材料) 有很好的附著力，其樹脂基體中往往含有羥基、 羧基等極性基團。 ( 2 )為了達到好的附著力， 底漆應對涂裝的表面有良好的潤濕性， 所以底漆的黏度不能太高， 黏度較低時涂料就易滲透和布滿到被涂表面的細微的不平整的結構中， 從而產生較強的錨固作用。 ( 3 )底漆一般不能太厚， 如造船工業中使用的車間底漆， 膜厚在15 - 20 um，環氧富鋅防銹底漆的厚度在 30 -50 um。通常漆膜太厚會引起收縮應力。 損及附著力。但是， 隨著涂料技術的進步， 或因涂裝環境的要求需減少涂裝的道數， 也采用了厚膜型防銹底漆， 如 目前海上平臺普遍采用的厚膜型無機硅酸鋅底漆， 要求一道膜厚在65 75

10、um ( 4 )一些底漆中含有堿性顏料， 如紅丹、 堿式鉻酸鉛等鉛化合物和近期開發的一些不含鉛的新型堿性顏料。當水、 氧和酸性物質通過涂層進行滲透時， 堿性顏料就與這些物質中和 使涂層和金屬界面保持微堿性， 涂層便顯示出防腐蝕功能。 ( 5 )一些底漆中含有具有陰極保護作用的顏料， 如以鋅粉為主要顏料的富鋅底漆。通過鋅粉粒子間的互相接觸和與鋼基底的接觸形成導電通路， 起到電化學陰極保護作用。 ( 6 ) 底漆的基料和顏料的屏蔽作用 ，減少水、氧、離子的滲透。 2 2 中間層漆 中間層漆在防腐蝕涂料體系中起到承上啟下的作用，因為在防腐蝕涂料體系中，往往底漆和面漆不一定是同一類的樹脂基體， 為了使

11、各涂層之間粘結良好，形成一個整體防護體系，要求中間層漆與底漆和面漆都附著好， 這就需要精心設計中間層漆。設計中間層漆的一般做法是： ( 1 )盡量選擇與底漆和面漆相同或相近的基料，如在環氧富鋅底漆上通常采用環氧云鐵中間層漆進行配套。 ( 2 )選擇屏蔽型的顏料， 如云母氧化鐵、 鋁粉、 滑石粉等， 使中問層漆具有較好的屏蔽阻擋作用。 ( 3 ) 在選擇涂層厚度和層數時， 從整個防腐蝕涂料體系的使用壽命和施工條件來考慮， 尤其在重防蝕涂料體系中， 可選擇觸變型高固體份厚膜涂料， 采用高壓元氣噴涂涂裝工藝， 一次達到厚膜。 ( 4 )要重視底漆、 中間層漆和面漆之間的相容性， 防止選擇不當， 引起

12、咬底、 起泡等缺陷。 ( 5 )為了增強中間層漆與底漆的附著力， 尤其是底漆的表面比較粗糙時， 如與厚膜型無機富鋅底漆配合時， 往往推薦采用黏度較稀的中間過渡層漆( tie coat ) ， 也將該類漆歸入中間層漆。要求中間過渡層漆能很好地滲透到底漆的不平表面中， 起到良好的錨固作用。現舉一應用實例： 在涂裝一海洋平臺涂料體系時， 當將厚膜型環氧面漆直接涂裝在厚膜型無機硅酸鋅底漆上時 面漆易出現許多類似火山口的表面缺陷 分析原因是厚膜無機硅酸鋅涂層表面呈多孔的不平整性， 在上面直接涂裝厚膜的面漆時， 包含在底漆縫隙中的空氣要“ 沖破” 面漆而釋放， 從而造成面漆的缺陷。 如果在涂裝面漆前先用一

13、道稀釋的環氧中間層漆作過渡連接就可解決該問題。 2 3 面漆 面漆的主要作用是： ( 1 )是整個防腐蝕涂料體系的第一道關口。阻擋外界腐蝕介質滲透到涂層中。如大型煤氣罐外表面用的氯化橡膠云鐵面漆， 具有很好的耐海洋太氣腐蝕的保護性能， 在廈門地區已有10年以上的實際暴露試驗數據。 ( 2 )起裝飾和標志作用， 如用在港口機械上的桔黃安全色。( 3 )某些耐化學品防腐蝕涂料( 如過氯乙烯漆) ，往往最后一道面漆是不含顏料的清漆， 以便獲得致密的屏蔽層。 組成防腐涂料的主要成分有 ： ( 1 ) 成膜物質 ， 一般是各種有機和無機樹脂、 植物油、 瀝青等；( 2 ) 防銹顏料， 如鋅粉、 紅丹、

14、鉻酸鹽類、 磷酸鹽類等； ( 3 ) 溶劑， 即一些有機溶劑和水； ( 4 ) 各種助劑。重點介紹涂料中的成膜物質。 傳統的涂料多以干性植物油作為成膜物質 ， 由于這類成膜物質的綜臺性能較差， 只適合于低檔的防腐蝕涂料， 隨著人們對防腐蝕工作的重視和了解， 采用性能良好的防腐蝕涂料體系愈來愈被人們所接受， 目前最為普遍應用的品種有環氧樹脂、 聚氨酯樹脂和含氯類聚臺物3種。傳統上曾廣泛應用的瀝青、 酚醛， 醇酸、干性植物油和生漆目前仍有相當市場。還有一些品種性能優異 ，雖然目前使用數量尚不大， 但有應用潛力， 如有機氟樹脂、 新型有機 一無機聚合物等。 1 環氧樹脂以環氧樹脂為主要成膜物質的涂料

15、稱為環氧涂料。用環氧樹脂制造的涂料大部分用于防腐蝕領域， 所以環氧型防腐蝕涂料是目前世界上應用最為廣泛、 也是最為重要的防腐蝕涂料之一。 1 1 環氧樹脂的結構 環氧樹脂是指在結構中含有兩個或兩個以上環氧基的一類高聚物樹脂。環氧樹脂的品種很多按其化學結構，大體上可分為下列種類型： ( 1 ) 縮水甘油醚型環氧樹脂； ( 2 ) 縮水甘油酯型環氧樹脂； ( 3 ) 縮水甘油胺型環氧樹脂； ( 4 ) 脂肪族環氧樹脂； ( 5 ) 元素改性環氧樹脂。 有時， 人們把縮水甘油醚型環氧樹脂又分成雙酚 A型環氧樹脂、 雙酚 F型環氧樹脂、 Novolc 環氧樹脂和三羥甲基丙烷環氧樹脂等。目前涂料工業應用

16、最廣泛的環氧樹脂是雙酚 A型環氧樹脂。它是由雙酚 A及環氧氯丙烷在 N a OH的催化下逐步縮合而成的。雙酚 F環氧樹脂是由雙酚 F ( 2分子苯酚和 1 分子甲醛的縮合物) 和環氧氯丙烷反應制備。它的主要特點是黏度低 ，適合配制無溶劑或高固體份環氧涂料。 Novolac 環氧是由苯酚與甲醛縮合成低分子量的熱塑性酚醛樹脂與環氧氧丙烷反應制得。它的主要特點是制成的涂層交聯密度高， 耐化學品性能優良， 可制備成品油輪的內艙涂料。 1 2 環氧樹脂涂料的主要特點 由環氧樹脂作為成膜物質制成的涂料具有以下幾個特點： ( 1 ) 優異的附著力。環氧樹脂分子結構中含有強極性的醚鍵和羥基， 使涂料與基底表面

17、， 特別是與金屬基底表面之間產生很強的粘結力， 與其它材料， 如混凝土、木材等表面也有優良的附著力。 ( 2 ) 良好的耐化學品性。環氧樹脂固化成膜后， 漆膜分子中含有的雙酚 A鏈段( 2個苯環和個丙叉基， 共15個碳原子的羥基) ， 分子結構較為緊密， 因此對化學介質有較好的穩定性。尤其是 耐堿性、 耐鹽水性。另外， 還可以通過各種樹脂對環氧改性， 和采用多種多樣的固化劑體系使以環氧樹脂為主的涂料具有很好的耐腐蝕性能。 ( 3 ) 老化。環氧樹脂中含有醚鍵， 樹脂分子在太陽光紫外線照射下易降解斷鏈， 這樣涂膜易失光和粉化。所以對于以裝飾性要求為主的涂料來講， 一般不推薦它作為面漆使用。但是對

18、于以防腐蝕功能為主的涂料來講， 涂層的粉化和失光并不影響它的防護性能時， 考慮到環氧涂料的綜合性能優良， 也可作為面漆使用， 例如在海洋采油平臺大氣段鋼結構的保護涂料體系中已普遍采用環氧型面漆。它們在廈門地區也有12年以上的海洋大氣暴露試驗數據。所以不要一提到環氧涂料的粉化和失光 ， 就否定它作為面漆應用的可能性， 而應該進行性能分析綜合比較， 再作取舍。還有一點需要說明的是， 環氧涂料大氣老化破壞的主要表征是涂層的逐漸粉化而漆膜減薄， 而不是象有些涂料漆膜老化后出現龜裂。對防腐蝕涂料來講， 龜裂比涂層的粉化更不利。廈門地區的大氣暴露試驗也提供了環氧型防腐蝕涂料長期暴露后涂層粉化減薄的數據，

19、雖然有的環氧型面漆的膜 厚已減少到原始膜厚的7 5 ， 但仍有著良好的防腐蝕性能。以此， 還可以預測該涂層的使用壽命。 ( 4 ) 品種和性能的多樣性以及應用的廣泛性。 在防腐蝕涂料中， 可以講環氧樹脂涂料是一類品種多樣、性能各異和應用廣泛的涂料家族。可以對環氧樹脂酯化、 改性，與其它樹脂混拼，應用各種各樣的固化交聯劑以獲得不同性質的涂層。例如環氧樹脂和植物油脂肪酸酯化而成的單組份環氧酯涂料， 因其應用方便、 成本低廉和與其它樹脂混溶性好的特點， 是目前環氧涂料中產量最大的一種。環氧樹脂與煤焦油瀝青配制的環氧瀝青涂料， 因其價格低、 與鋼鐵表面粘結性好、 耐水性好等特點， 是地下管道外保護涂料

20、的首選產品。環氧聚酰胺涂料， 因綜合性能優良、 可室溫固化、 柔韌性較好以及有較好的耐老化性， 已是船舶、 海洋工程、 各類鋼結構的主要品種，是美國海軍艦船應用最為廣泛的涂料體系。環氧樹脂與酚醛 胺，或多異氰酸酯，或以腰果油為主要原料的胺加成物配制的涂料能在低溫下交聯 ，適合在寒冷地區或季節施工。 2 聚氨酯樹脂 以聚氨酯樹脂為主要成膜物質組成的涂料， 稱為聚氨酯涂料。 2 1 聚氨酯的結構 聚氨酯的結構為： 通常是由二元或多元的異氰酸酯與二元或多元醇反應而成。在聚氨酯的分子結構中， 通常稱末端為羥基的二元醇為軟鏈段，稱異氰酸酯基為硬鏈段，這樣，不同類型的異氰酸酯與多羥基化合物反應后， 能生成

21、軟 一硬鏈段結構各異的聚氨酯 ，從而獲得不同性質的聚氨醣產品。聚氨酯的結構中具有類似酰胺基團和酯基團的結構, 因此 聚氨酯樹脂的化學和物理性質介于聚酰胺和聚酯之間。 2 2 聚氨酯分類 聚氨酯涂料按固化機理可分為 5類： ( 1 ) 雙組分多羥基化合物固化型聚氨酯涂料；( 2 ) 雙組分催化固化型聚氨酯涂料； ( 3 ) 單組分潮氣固化型聚氨酯涂料； ( 4 ) 單組分氧固化聚氨酯改性油； ( 5 ) 單組分封閉型聚氨酯涂料。 在防腐蝕工程應用中， 最主要的聚氨酯涂料是前面 3種。除 5大類聚氨酯涂料外， 還有聚氨酯瀝青涂料、 聚氨酯彈性涂料、 水性聚氨酯涂料等。 2 3 聚氯酯涂料的特點 聚

22、氨酯樹脂的化學結構決定了它在作為防腐蝕涂料的應用中具有以下主要特點： ( 1 ) 由二組分混合后交聯成膜 ， 分子結構規整、 排列緊密， 涂層的透水性和透氧性小， 能耐水、 石油、 鹽液等浸泡 即具有優良的防腐蝕性能。( 2 ) 附著力好。因涂料的樹脂結構中含有能構成強極性基團的氫鍵。另外，因聚氨酯樹脂的吸水性小，涂層在浸水的環境下附著力也變化不大。( 3 ) 涂層剛柔均宜， 可調節涂料配方， 既可制成聚氯酯剛性涂料， 也可制成彈性涂料。( 4 ) 可制備出適用于低溫潮濕環境條件下的防腐蝕涂料。( 5 ) 具有優良的耐大氣老化性， 已成為目前應用在大氣段重防腐蝕涂料體系中首選的面漆品種。( 6

23、 ) 可與多種樹脂混合或改性制備各種有特色的防腐蝕涂料產品， 如與煤焦油瀝青混合， 制成耐水優良、 價格較低的防腐涂料； 用丙烯酸酯樹脂改性， 制成耐候性好， 又耐化學腐蝕和抗污， 且價格適合的面漆等。 3 含氯類聚合物 這類聚合物中含有大量氯原子， 含氯量約占4 0 -6 6 。從制備這些含氯聚合物的方法上分類， 可歸納為三類， ( 1 ) 由含氯的單體聚合而成； ( 2 ) 聚合物與含氯化合物( 如氯氣) 反應， 在聚合物鏈中引入氯原子； ( 3 ) 已含有氯原子的聚合物進步氯化， 得到高含氯量的樹脂。由含氯聚合物制備的防腐蝕涂料從成膜機理上可分為溶劑揮發型( 占大多數) 和化學反應型兩類

24、。若按主要成膜樹脂的類型來分，又有乙烯類樹脂和橡膠類樹脂兩大類 3 1 含氯聚合物防腐蝕涂料的主要特點 ( L ) 該種涂料分子中含有強極性的CC 1 鍵，使大分子鏈間的作用力加強， 因此涂層具有優良的耐化學腐蝕性。 ( 2 ) 屬揮發性的涂料， 干燥迅速， 能在低溫下成膜， 甚至在零度以下的環境中也能涂裝施工， 不受氣候、季節的影響。 ( 3 ) 涂膜含氯量高， 因此涂層具有阻燃和防霉的性能。 ( 4 ) 揮發性涂料的復涂性好， 涂裝間隔不受限制，間附著力較好。 ( 5 ) 具有優異的化學穩定性和機械性能 ( 6 ) 涂層不耐高溫， 適用在 6 0 以下的環境，在某些對防腐蝕涂料( 如船底防

25、銹涂料) 有耐熱水或耐熱鹽水技術指標要求的場合， 它的應用受到限制。 3 2 主要品種 目前應用較為廣泛的樹脂品種有： ( 1 ) 氧化橡膠樹脂； ( 2 ) 過氯乙烯樹脂； ( 3 ) 高氯化聚乙烯樹脂； ( 4 ) 氯醚樹脂； ( 5 氯乙烯 醋酸乙烯共聚樹脂； ( 6 ) 氯磺化聚乙烯樹脂。 3 3 含氯樹脂的制備、 性能和應用 3 3 1 氯化橡膠樹脂 氯化橡膠樹脂是將天然橡膠溶解于四氯化碳中， 通人氯氣反應而成。整個反應相當復雜， 有氯化加成反應、 脫除氯化氫的取代反應和環化反應。反應后可獲得含氯量為 6 2 6 7 的氯化橡膠樹脂白色粉末產品。一般氯化橡膠按其溶液黏度的大小分成若干

26、規格， 如 國產的產品有黏度值 ( n a P a s ) 5 1 0 ， 1 1 2 0 ， 2 1 4 0和 4 0以上等規格。通常用于涂料的是前兩種。 單一氯化橡膠分子中含有許多六元環， 因此其涂膜硬脆， 必須配加增塑劑進行改性 ， 涂料中最常用的增塑劑是氯化石蠟， 還有鄰苯二甲酸酯類、磷酸二苯酯及干性油等。除以氯化橡膠作為主要成膜物質外， 還可與其它樹脂混合改性， 如醇酸樹脂 、 聚氨酯樹脂、 環氧樹脂、 酚醛樹脂、 丙烯酸樹脂 、 煤焦油瀝青等。由于氯化橡膠樹脂中不含酯鍵 ， 分子結構飽和， 配制的涂膜透水率低、 耐化學品腐蝕性好， 尤其是耐海水性優良， 從 6 0年代起， 作為重防

27、腐蝕涂料廣泛應用于造船、 港灣鋼結構工程中。但由于在氯化橡膠樹脂的生產中溶解橡膠的四氯化碳會在成品中有 3 8 殘留， 進而發揮到大氣中污染環境， 有關國際組織已經禁止生產氯化橡膠， 一些大的氯化橡膠生產廠已停產或減產，化橡膠樹脂產品數量減少。 3 3 2 氯乙烯樹脂 過氯乙烯是將聚氯乙烯溶解于氯苯 中， 在 0 0 - -1 0 5 下通入氯氣反應而成。脂的含氯量達 6 4 左右， 為白色或淡黃色粒狀物。 聚氯乙烯樹脂雖具有耐腐蝕、 阻燃和電絕緣性能好的特點 ， 但由于分子鏈比較規整， 不溶于酯類等溶劑。經再氯化后， 降低了鏈的規整性， 使過氯乙烯能溶解于酯、 酮及芳烴等溶劑中， 就可方便

28、配制成涂料。與氯化橡膠比較， 過氯乙烯不含雙鍵， 側鏈體積小， 分子鏈之間距離近， 因此過氯乙烯的涂膜比聯合氯化橡膠膜更致密， 耐化學品腐蝕性優良， 耐水抗潮濕性好。但也有一些缺點和不足， 如涂膜附著力差， 必須有配套的底漆； 涂料固體份低， 涂膜薄， 涂裝道數較多， 涂裝費用增加；使用溫度不宜超過 6 0 。 過氯乙烯防腐涂料主要應用于化工大氣防腐工程和常溫使用的化工儲槽等， 它們也廣泛應用于各種車輛、 機床、 化工機械和設備等。 3 3 3 高氯化聚乙烯樹脂( HCPE) 這類樹脂是近年來為了替代污染環境的氯化橡膠及氯乙烯 一醋酸乙烯共聚物類樹脂而開發的新型含氯高聚物樹脂材料。 它是對聚乙

29、烯( 或其它聚烯烴樹脂及其共聚物) 的溶液、 水懸浮液或乳濁液進行氯化反應而成。該樹脂可溶于多種有機溶劑， 而且機械性能也有較大改進， 樹脂價格較低， 將有很好的發展優勢。采用 HCPE配制的涂料具有與氯化橡膠涂料相近的優 良性能， 如耐化學品腐蝕性、 耐候性、涂裝施工方便和對應用環境要求低等， 正成為涂料工業的新型成膜樹脂品種。可配制成各種底漆、 面漆、 防銹漆和防腐漆等。 HCPE與各種塑料、 橡膠的相容性好。與氯化石蠟和環氧聚異戊二烯共混， 可提高涂料的耐候性和防潮性。由丙烯酸改性的 HCPE防腐漆具有優良的耐堿性。3 3 4 氯醚樹脂 氯醚樹脂是由氯乙烯和乙烯異丁基醚共聚而成的共聚體，

30、 其中乙烯異丁基醚單體在共聚物中所占的質量分數為 2 5 3 O 。該樹脂最早由德國的B A S F公司研制開發成功， 且在歐洲得以廣泛應用， 我國在 9 0年代初也已開發出氯醚涂料防腐蝕產品 在海洋平臺用涂料的性能對比試驗中顯示出優異的耐大氣老化性能。氯醚樹脂與聚乙烯和氯醋樹脂相比， 共聚物中有更大體積的基團， 這樣會產生較大的空間阻礙， 使得氯醚樹脂有良好的內增塑性、 優良的溶解 性能和與其它樹脂的混溶性、 以及較好的附著力。氯醚樹脂配制的防腐蝕涂料有下列一些特點： ( 1 ) 優良的耐化學品腐蝕性和大氣老化性 ， 尤其適合在工業大氣和海洋大氣的環境中使用 ； ( 2 ) 因與其它樹脂混溶

31、性好， 如環氧樹脂、 煤焦油瀝青、 醇酸樹脂等， 適合制備性能各異和厚漿型的重防腐涂料； ( 3 ) 是一種溶劑揮發型涂料， 涂裝施工方便 ； ( 4 ) 附著力良好，適用于鋼鐵、鋁合金、木材和混凝土等各種基材； ( 5 ) 樹脂中含氯量約 4 5 ， 若在涂料配方中再添加阻燃劑，可配制出性能優異的防腐阻燃涂料。 ( 6 ) 由于綜合性能優良， 已被公認為耐化學工業大氣老化最優越的防腐涂料，且價格適中,其應用已趨廣泛。 3 3 5 氯乙烯一醋酸乙烯共聚樹脂 氯乙烯一醋酸乙烯共聚樹脂是氯乙烯與醋酸乙烯的共聚物。在實際涂料配制中， 采用的共聚物可分為二元氯醋共聚物和三元氯醋共聚物。它們的組成和特性

32、如下： ( 1 ) 二元氯醋共聚物。由氯乙烯和醋酸乙烯二種單體共聚而成， 其中醋酸乙烯的含量常在1 5 1 7 ( 質量分數) 之間， 它的含量越高 ,聚物的溶解性越好， 內增塑效果越強， 但涂膜的硬度和耐化學腐蝕性降低。作為面漆用的氯乙烯與醋酸乙烯質量比一般為 8 7 ： l 3 ， 其涂膜致密， 防腐效果較好， 但附著力低。 ( 2 ) 三元含羥基的氯醋共聚物。由于共聚物中含有羥基，附著力提高， 可涂覆在磷化底漆上應用。 ( 3 ) 三元含羧基的氯醋共聚物。由氯乙烯、醋酸乙烯和含羧基的單體( 如順丁烯二酸單丁酯等) 共聚而成。由于共聚物中含有羧基， 增強了涂膜對基底的附著力。由氯醋共聚物配

33、制的防腐涂料具有耐水、 耐油、 耐化學品腐蝕 、 耐倏 生 好等特性。由于它的附著力好于過氯乙烯涂料， 在化工、 船舶、 海洋工程等應用廣泛 。 3 3 6 氯磺化聚乙烯樹脂 氯磺化聚乙烯是 由聚乙烯、 氯及二氧化硫反應而成的聚合物。它的主鏈是含有 一c l 的聚乙烯型結構， 又帶有活性很大的一s o c t 基團， 具有耐候性、 抗油性、 耐燃性和一定的彈性。配制的防 腐蝕涂抖分非交聯型和交聯型二種。可應用于鋼結構、 化工設備、 以及船舶等。該種涂料價格低廉， 8 0年代起曾在我國廣泛應用， 到了9 0年代中期， 市場又逐漸被其它高性能的防腐蝕涂料所取代， 目前生產和應用已減少許多。 4 酚

34、醛樹脂 酚醛樹脂是苯酚( 或烷基苯酚) 與甲醛縮臺而成的樹脂。配制的涂料具有特出的耐酸性、 耐水性，但機械強度低 ，對金屬附著力差， 一般與其它樹脂改性后使用。酚醛樹脂有原料易得， 價格低廉， 能與其它樹脂改性的特點， 是防腐蝕涂料中應用歷史較長，以 耐酸應用為特色， 屬普通防腐型的一個品種。 以酚醛樹脂為主的防腐蝕涂料的品種主要有： 酚醛耐酸漆、 醇溶性熱固酚醛防腐蝕漆、 酚醛環氧酯防腐蝕漆等。 5 丙烯酸樹脂 丙烯酸樹脂是由丙烯酸系單體( 如丙烯酸及其酯類， 甲基丙烯酸及其酯類) 和苯乙烯等共聚反應而成的聚合物樹脂。自由基聚合是丙烯酸樹脂的基本反應。因所選用的單體不同，分子量大小及其分布的

35、不同，得到的共聚樹脂的性能有著很大的差異。主要有熱塑性丙烯酸樹脂和熱固性丙烯酸樹脂兩大類。 熱塑性丙烯酸樹脂的性質主要取決于所選用的單體、 單體配比和分子量及其分布。樹脂本身不再交聯， 雖然樹脂具有極好的耐水性和耐紫外光老化性， 但附著力、 柔韌性、 抗沖擊性等遠不如熱固性樹脂。熱固性樹脂是分子鏈上必須含有能進一步反應使分子鏈節增長的官能團數， 通過樹脂中溶劑揮發、 加熱、 或與其它官能團( 如羥基、 羧基 、 酸酐、環氧化物、 胺、 異氰酸酯和丙烯酰胺) 反應才能固化成膜。這類樹脂配制的涂料具有良好的耐化學品性、 耐候性和保光保色性。由于分子量低， 可以制備成高固體分涂料。丙烯酸樹脂涂料具有

36、極高的裝飾性、 保光 、保色、 耐候以及較好的耐化學腐蝕性能和三防性能( 防濕熱、 防霉、 防鹽霧) ， 附著力好， 特別適合在鋁 鎂等輕金屬上使用， 還能與其它樹脂混合使用， 近年來， 在國內外獲得了迅速發展。 6 醇酸樹脂 它是用各種油類( 干性油、 半干性油和不干性油類) 和多元醇( 如甘油、 季戊四醇等) 反應生成各種醇介物， 然后再和多元酸( 如苯酐、 順酐等) 縮聚反應而成。醇酸村脂涂料的特點是具有很好的施 工性、 耐候性， 光亮豐滿， 附著力好 ， 但耐水性和耐堿性較差 。 醇酸樹脂是最重要的涂料用樹脂， 用量一直占涂料工業用樹脂的首位。因為醇酸樹脂的原料廣泛， 制造工藝簡便；

37、樹脂的綜合性能好， 而且能進行多種改性， 涂料新品種很多。它廣泛用于普通要求不高的防銹漆中， 如建筑、 橋梁、 機械、 農機、 車輛等。為了減少涂料中溶劑的揮發量， 開發高固體分醇酸樹脂涂料是近年來的一個發展方向。采用的途徑一是掭加活性稀釋劑， 如烯丙基醚、 環乙縮 醛、 合成干性油和 DPOMA( 甲基丙烯酸雙環戊二烯乙氧基酯) ， 采用脂肪酸的長油醇酸樹脂配合， 優化催干劑體系； 二是靠提高油度、 降低分子量、 優化催干劑體系、 采用交聯固化反應。 7 含氟樹脂 1 9 3 4年德國首先研制成功聚三氟氯乙烯， 其后 ， 美國杜邦公司研究出聚四氟乙烯( P n ) ， 從此 ， 氟聚合物進入

38、了工業化領域， 得到了迅速的發展。但一直是以用聚四氟乙烯制造塑料為主。近 年來 ， 以氟樹脂開發的有機氟涂料也陸續進入了應用市場。它們以特有的化學和物理性能受到人 們的重視和關注。 氟聚合物樹脂是由乙烯分子中的氫原子被氟原子取代后的衍生物生成的聚合物。它們由氟乙烯、 氟化氯代乙烯 、 氟化偏乙烯等含氟單體等通過均聚或共聚反應制成。 有機氟涂料是以氟聚合物樹脂為成膜物質， 再添加顏料、 填料和助劑配制而成。由于氟樹脂很難溶解，所以很少制作成溶劑型涂料,制作成粉末涂料和液體涂料( 分散型或水乳型等) 。 由各類氟聚合物樹脂配制的涂料的主要性能 和應用8 導電聚合物 科學家在尋找替代對環境有害的鉻酸

39、鹽類緩蝕劑的研究工作中， 發現了本征型導電聚合物是 一類理想的緩蝕劑材料。導電聚合物在 2 0世紀7 ( 】 年代后期被發現， 它的發現使得材料科學家有可能將半導體材料重要的電子和光學性能與金屬材料的機械性能和易加工結合到聚合物材料中，導電聚合物具有質輕、價格低和易加工的優點。 這類聚合物的電導性是介于半導體和金屬之間。電導率的范圍在 0 0 1 1 0 s m。這些性能使得 導電聚合物成為電子器具、 開關裝置 、 可充電電池、 傳感器和緩蝕劑的理想替代品。本征型導電 聚合物( I c P s ) 定義為“ 不需添加導電物質( 無機)具有導電性能的聚合物” 。迄今為止在已研究過的所有導電聚合物

40、中， 聚苯胺是首先在商業中獲得應用。美國SPSi t f f a l l a 等人的試驗報告認為聚苯胺能有助于在金屬表面形成一層鈍化保護氧 化物 可使涂層對金屬的防腐性能更好。 9 瀝青 瀝青是防腐蝕涂料的重要原料， 可分為石油瀝青、 天然瀝青和煤焦油瀝青。其中煤焦油瀝青是應用最廣、 耐水性能最好的品種。 煤焦油瀝青涂料的優點是優良的耐水性； 對未充分除銹的鋼鐵表面仍具有良好的潤濕性； 固體含量高， 可獲厚膜； 來源廣泛 價格低廉。 煤焦油瀝青除單獨配制成瀝青涂料外， 為了改進溶劑型煤焦油瀝青涂料的性能， 更多的是與其它合成樹脂混合應用， 例如環氧樹脂與煤焦油瀝青配制的環氧煤瀝青涂料是埋地鋼質

41、管道外防護的首選品種。還有氯化橡膠瀝青涂料 、 聚氨酯瀝青涂料都有廣泛的使用場合。 1 O 生漆 生漆又稱大漆， 是一類天然樹脂。主要成分是漆酚， 按比例多少分， 依次是三烯漆酚， 單烯漆酚， 雙烯漆酚和飽和漆酚。生漆的干燥是通過漆酶的氧化聚合成膜。漆膜交聯密度高， 耐水性好，甚至可耐沸水 ， 耐酸性好， 但耐堿性差。 由于生漆的主要成分漆酚可溶于各種溶劑，所以很容易用萃取法將漆酚從生漆中分離出來，對其進行改性， 可基本上保留了生漆漆膜的優良性能， 同時又克服生漆的部分缺點。 ( 1 ) 漆酚縮醛環氧涂料 首先將漆酚從生漆中萃取出來與甲醛反應制成漆酚甲醛樹脂， 再與環氧樹脂反應， 把得到的漆酚

42、縮醛環氧樹脂配制成防腐蝕涂料， 其主要特點是保持了生漆漆膜基本性能， 提高了耐堿性， 擴大了涂裝施工的范圍， 消除了生漆對人體的過敏影響。( 2 ) 金屬鈦的漆酚改性樹脂涂料利用金屬鈦化合物與漆酚或其它聚合物反應可得到具有乇 一0手結構的高聚物， 稱為漆酚鈦樹脂或聚合物。國內已有一些此類產品研制成功并實際應用， 如福建師范大學的 uT J 1清漆和 u玎 2面漆； 天津海水淡化研究所的T H- 9 0 1 。漆酚鈦樹脂涂料除保留生漆的優良性能外，從根本上克服了生漆的耐堿性差、 耐候性差的缺點， 并對人體完全沒有過敏毒性， 在耐溫性和物理機械性能上也有較大改善。另外， 在生漆中添加瓷粉等填料也可

43、制備成優良的耐防腐蝕涂料。 1 1 其它新型防腐蝕樹脂和材料 一種以我國盛產的植物油為主要基料， 經聚合加工添加多種助劑后配制成三組分快速固化的防腐防水涂料1 樹脂涂料已由中科院長春應用化學研究所開發成功。以T O樹脂開發的涂料有底漆和面漆， 清漆和色漆系列產品。已在管道保護涂料、 金屬構件防腐涂料和鐵路車輛涂料獲得 了應用。美國C = ( ) R T EC公司推出一種稱為 V CI ( v a p o r c o r r o s i o n i n h i b i t o r ) 的系列應用產品。這是一類以離子反應為主的有機氣相緩蝕劑， 在金屬表面形成一層非常薄的分子級保護膜。用 V C I

44、 配制的有水性、 溶劑型各類防腐蝕涂料產品。作為防腐蝕涂料應用的樹脂還有干性植物油 等， 因應用范圍不大， 不在這里細敘。 p o r c o r r o s i o n i n h i b i t o r ) 的系列應用產品。這是一類以離子反應為主的有機氣相緩蝕劑， 在金屬表面形成一層非常薄的分子級保護膜。用 V C I 配制的有水性、 溶劑型各類防腐蝕涂料產品。作為防腐蝕涂料應用的樹脂還有干性植物油等，因應用范圍不大，不在這里細敘。 防腐蝕涂料 主要 由基料樹脂 ( 即成膜物質) 、 顏料 、料及助劑等組成。顏料除滿足對涂料本身的顏色需要外 在 防腐蝕涂料 中還有防腐蝕的重要功能 ， 故人

45、們 又將在防腐蝕涂料中的顏料稱為防銹顏料。它們的防銹功能可分 3方面 ( 1 ) 陰極保護功能 ， ( 2 ) 鈍化緩 蝕功能 ； ( 3) 屏蔽 阻擋功能。下面分別從這 3方面進行敘述 1 陰極保護類防銹顏料 鋅粉在涂料 中保護鋼鐵 不受腐蝕 可以講是最典型 、 也是應用最廣泛的陰極保護類防銹顏料 ， 鋅粉在漆膜 中起著犧牲陽極的作用。為了達到可靠的電化學陰極保護目地， 要求底漆中鋅粉含量達到很高， 通常質量分數超過 8 0 。 以體積分數計算 ，為了使漆膜 中的鋅粉粒子互相接觸 并且與鋼基底也接觸 ，要求鋅含量超過CPVC( 臨界顏料體積濃度) 。進一步講，當顏料中鋅的體積濃度 P V C

46、高于 C P VC時， 漆膜呈多孔狀態 ， 使得水能滲進漆膜 ， 形成電的回路。鋅粉的CPVC是變化的， 取決于鋅粉的粒徑和粒徑的分布。應用最多的鋅粉是顆粒球狀 ， 大小在 57 um之間， 兼備 電 化學陰極保護和屏蔽雙重功能的另一種形式的鋅粉鱗片狀鋅也正在逐 步推廣應用 。 2 鈍化緩蝕類防銹顏料 鈍化緩蝕類顏料在涂層的陽極區鈍化涂層表面， 增強了涂層 的屏蔽作用 。為了達到有效的保護作用， 要求 這類顏料具有微 溶性。但如果顏料的溶解度過高， 將使涂層 中的緩蝕顏料滲 出過快 ，從 而會縮短緩蝕的有效 時間 為了使緩蝕顏料發揮作用， 要求基料能允許一些水分子滲人以溶解緩蝕顏料。因此 ，

47、采用鈍化顏料 的涂層在潮濕環境 中使用不會導致起泡 。對于鋼鐵基底表面發生破損的涂層 ，要求將起泡的可能性減至最少 ， 這時這類防銹顏料就大有用武之地。另外， 在不可能將所有基底表面上的荇損物都清除干凈時( 最有可能發生起泡) ， 或不可能用涂層對鋼基底作完整的覆蓋時 ，緩蝕顏料也很有作用 。 2 1 紅丹 紅丹又名鉛 丹 ，分子式 Pb3O4， 含有 2 1 5 的 PbO。紅丹應用于涂料歷史悠久 從 1 9世紀中葉起就一直作為緩蝕顏料使用， 至今仍未衰敗。它和亞麻油配制的油性底漆具有良好的防銹性能， 對待涂鋼鐵表面的處理要求不高 涂在帶銹帶油鋼鐵表面仍有很好的防銹效果。紅丹的防銹機理至今仍

48、未被完全了解。一般 是從 以下幾個方面來解釋的 ： ( 1 ) 主要靠晶格離子的交換作用在陽極區和陰極區均起緩蝕作用； ( 2 ) 它在陰極區的作用是能破壞新生的過氧化氫，抑制鋼鐵表面不再氧化； ( 3 ) 在水和氧的存在下 ， 它能與油性漆料生成鉛皂 ,進一步分解成短鏈產物 ，具有很好的緩蝕作用 ； ( 4 ) 紅丹具有很高的氧化能力 在與鋼鐵表面接觸時 能使表面氧化成 Fe3O4的均勻薄膜， 2 2 鉻酸鹽類 鉻酸鹽類顏料開始是作為著色顏料應用于涂料工業的。直到 2 0世紀初， 人們發現它們對鋼鐵表面有鈍化作用， 能阻止銹蝕過程的繼續發展，才真正作為緩蝕型防銹顏料被推廣應用。對鉻酸鹽的有效

49、性有各樣的解釋 ，但有一點是一致的 即要求鉻酸鹽離子溶 解在水溶液中。和所有的緩蝕劑一樣 ， 若溶出的鉻酸鹽離子濃度不夠或在酸性環境中( 如 SO2 氣氛中) 鉻酸鹽往往反而會有去極化的作用而加速腐蝕。鈍化時其最小臨界濃度C( CrO-2 ) 約為110 -3mol L ( 25 時) 。臨界濃度隨溫度和 Na C| 濃度的增加而增加 重鉻酸鈉是一種有效的緩蝕劑 但它不是一種適用的緩蝕顏料,因為它在水 中的溶解度 太高( 見表 1 ) ，會導致漆膜 中鉻酸根離子溶出太快和引起漆膜太量的起泡。另一個典型例子 是鉻酸鉛 ( 鉻黃) ，它的水，溶性太低 ，以至于沒有電化學作用。 鉻酸鋅類” 作為緩蝕

50、顏料已被廣泛地使用 。因鉻酸鋅本身水溶性太低 ，會增加腐蝕 而不是鈍化 ， 故不能單獨作為緩蝕顏料 ，而必須制成堿式鹽或同鉻酸鉀生成復臺鹽 ， 才具有實用價值。鋅黃 顏料的水溶性適中， 已廣泛地作為底漆使用。四鹽基鋅黃的溶解度 比需要 的低 ， 主要用于制造洗滌底漆。在涂 裝施工前將磷 酸加人到洗滌底漆中，可把鉻酸鹽的溶解度提高到臺適的程度。鉻酸鍶在水中有合適的溶解度，有時用于底漆 ，特別是乳膠底漆 ，因為溶解度更高的鋅黃顏料會引起 儲儲存穩定性的問題。 可溶性鉻酸鹽顏料雖有優 良的防腐蝕性能 ，但因其六價鉻會致癌 ， 必須小心使用。一些國家已經禁止使用， 將來也有可能在全世界范圍內禁止 ，

51、因此各國都在努力開發無公 害或較少公害的緩蝕型顏料。 無公害的緩蝕型防銹顏料有磷酸鋅 、磷酸鋁、 鉬酸鋅、 鐵酸鈣、 偏硼酸鋇、離子交換型顏料等，其中效果較好、 應用較廣和發展快的是前 3種。 2 3 磷酸鹽顏 料 對于長期的防腐蝕保護來講 ， 鉬酸鋅類顏料的溶解度太高 ， 英國于 1 9 5 9年首先研制 出磷酸鋅顏料 ， Zn( PO )42 H O作 為防蝕底漆， 至今已在全世界廣泛應用。磷酸鋅是磷酸鹽防銹顏料 中最重要的品種 ：對磷酸鋅的防銹機理有著不同的說法 有人認為它會在陽極區形成屏蔽沉積層 使金屬鈍化； 也有人認 為磷酸鋅水解后能與鐵銹生成雜多酸絡合物，形成堅韌的漆膜， 從而起到

52、鐵銹的作用 .磷酸鋅是一種具有良好穩定性的無色無毒 的防銹顏料 ， 已被各國列入安全規范中。由于普通磷酸鋅的粒子較大( 1 2- - 2 0 um) 其形狀呈磚形 ,所以防銹性 能達不到傳統的鋅鉻黃的水 平為了提高磷酸鋅的防銹效果 需要對它進行改 性或將它與其它金屬復合另一種磷酸鹽顏料是磷酸鋁。磷酸鋁是用磷酸和氧化鋁在 高溫下反應 , 再經鋅鹽 和硅酸鹽處理而得。主要品種是三聚磷酸鋁。它是一種新型無毒的白色防銹顏料 ， 主要成分為三聚磷酸二氫 鋁 ( AlH2P3O.2 H2O ，是一種固體酸 ，防銹基團是P3H1O 。其主要特性是 ： ( 1 ) 微溶于水，溶出的三聚磷酸鹽離子與鋼鐵基 、底

53、的 Fe2- 和 F e3- 構成螯合物， 鈍化鋼鐵表面； ( 2， 三聚磷酸鹽可以解聚得 到正磷酸鹽， 其磷酸根能與基底表面反應形成堅硬的鈍化保護膜 ： ( 3 ) 具有離子交換能力 ； ( 4 ) 具有催化作用 ： ( 5) 口服無毒。7 0年代 日本帝國化學公司開發成功該種顏料 商標名 為 K Wh i r e 并制成 KWh i t e系列產品。現在我國也有類似的產品 。 2 4 堿式鉬酸鈣鋅和鉬酸鋅 堿式鉬酸鈣鋅和鉬酸鋅在有氧存在時 起鈍化顏料的作用 它們會在陽極區沉積 一 種鐵基鉬酸氧化物屏蔽層 。前幾年 S h e r wi n Wi l h a r n s 公司又推出第二代鉬酸

54、鋅 防銹顏料磷鉬酸鹽類 ，具有十分優良的防銹性能 好于鉻酸鹽類顏料，與早期的鉬酸鹽顏料比較，其成本較低 ，涂料穩定性有所提高， 分散性也更好 磷酸鋅和鉬酸鋅兩種防銹顏料結合所產生的協 同效應， 使防銹效果比單獨采用這兩類顏料時更好。磷硅酸鈣( 鋇) 以及硼硅酸鈣( 鋇) 類的無毒防 銹顏料的應 用正在逐步增 加。如美 國 H a l 0 x P n l e n t s 公司的 H a l o x S Z P 3 9 1 其成分 磷硅酸鍶鈣鋅 ，防銹效果與鉻酸鹽的相當， 但無毒，適用于粉末涂料 、高固體分涂料和卷材涂料。上述提到的都 是無機緩蝕顏料 ， 若要將有機顏料作為緩蝕顏料來應用 可能相當

55、多的氧化劑 都是有效果的。丹寧酸和丹寧酸鹽是一類有機緩蝕劑 ，人們早已熟知， 現在開發的是無毒的有機緩蝕顏料 如美國 Ha t o x P i g m e n t s 公 司用丹 寧酸制備 的無毒防銹顏料 商品名為 Xt a i n。日本帝國化學公司已制成聚丹寧酸 ， 可作為新型有機緩蝕型顏料的原材料。另 一個例 子是 5 硝基異鈦酸鋅鹽 ，在較低的顏料濃度下， 它的防腐效果可和鋅黃的接近( 因為在長時間的防腐過程 中任何有效的鈍化顏料都將失去滲 出 故對于在顏料含量較低 時 ， 是否能達到均勻 一致 的使用 壽命還是有疑問的) 。還有 2 苯并噻唑硫代琥珀酸鋅鹽也被推薦作為一種鈍化劑。 3

56、屏蔽類防銹顏料 氧和水必須直接與鋼鐵的表面接觸才能引起鋼鐵腐蝕。若有屏蔽層來阻止氧和承達到鋼鐵的表面 ，就可避免腐蝕。在防腐蝕涂料 中填充屏蔽型的防銹顏料 就可得到屏蔽型防銹涂料屏蔽型防銹顏料主要有以下幾種： 3 1 金屬類片狀顏料 呈鱗片狀結構的金屬粉或合金粉在涂裝成膜時有傾向與被涂裝表面平行 它們主要在涂膜中起物理的屏蔽和阻斷作用 某些還具有犧牲陽極的電化學保護作用 如鋅片， 有的還具有反射光和 熱的功能 ，有減少涂膜的熱老化降解的效果 如鋁片。應用于防腐蝕涂料中的金屬類片狀顏料主要有如下幾種。 3 1 1 片狀鋅粉和鋅片漿 用鋅粉配制防腐蝕涂料 已有幾十年的歷史。由于這種涂料防腐蝕性能優

57、良已成為鋼鐵構件防腐蝕涂料體系中最常用的底漆之一。近年來 市場上已推出新型的鱗片鋅粉和鋅片漿 由于鱗片鋅在涂膜中呈平行交疊排列 鋅片在涂膜中不僅起到犧牲陽極的作用 ，還 同時兼具屏蔽的作用 可大大減少承、 離子在涂膜 中的滲透 ，從而增強涂層的防腐蝕能力。國內已有有機型和無機型鱗片鋅涂料投放市場。與普通環氧富鋅底漆相比， 配制鱗片鋅富鋅底漆時鋅粉的用量可減少到配制普通富鋅底漆所需粒狀鋅粉用量的 l 3 而且 不降低其防腐蝕性能 涂層表面也較平整 ，與后續涂層 的配臺更合適 ，可減少發生氣泡的傾向。 有報道介紹用鋅一 鉻水 系涂層取代電鍍鋅鈍化膜 的工藝這種鋅 鉻防蝕涂料由超細 鱗 片狀鋅鉻酸鹽 、 還原劑 、調整劑 、穩定劑去離子水等組成 。由于該涂層具有無污染 、 無氫脆、 高防蝕 ， 且對其他涂層的附著力好等優點 ， 目前已廣泛應用于汽車零部件的表面處理 ， 井已擴大到家電、 建筑等領域， 其應用前景看好。 英國 D e l t a GB N公 司 開發了一種新型的涂層 稱為 De l t