涂料的基本知识.ppt

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1、本方案由尚上漆提供，只供参考！,涂料的组成,涂料的作用,保护作用-在物体表面涂覆的涂层能阻止或延缓各种腐蚀环境因素对材料的腐蚀作用。这一方面也是涂料最主要的用途。装饰作用-在被涂物表面形成绚丽多彩的外观，起到外观美化，增强视觉效果的作用。在这一点上，特别在机场、体育场馆等社会化公众场合的钢结构建筑方面扮演了非常重要的角色。其他作用-比如防火作用，以及标志识别、防静电、军事伪装和电绝缘等功能。,基料,基料是主要成膜物质，所以这一词汇通常是指用以提供成膜部分的树脂或树脂混合物。基料和颜料组成了干涂膜。在选择涂料的过程中，最关键的决定很可能即是对基料的选择，因为基料的性能在本质上决定了该种涂料的基本

2、特性。通常，涂料是按涂料的主要树脂来命名的，例如：环氧树脂涂料、氯化橡胶涂料等，在防锈底漆的命名中，同时也使用颜料名称，例如：环氧富锌底漆或醇酸红丹防锈底漆。树脂可有天然树脂或合成树脂，但最普遍的还是有机物（即，基于碳的有机化合物）。大多数树脂需要添加溶剂，以便于生产和施工。为了在底材上形成保护性涂膜，基料树脂必须从柔韧的液体形式（便于施工）转变成黏着的固体形式，以附着在表面上，并保护表面。正是由于这种从一种形式转变成另一种形式的能力，使得树脂适于用作涂料的基料。,为了适于在防腐蚀涂料中使用，基料应该具备以下基本功能：,具备良好的润湿性和附着力；能抵御水蒸气、氧气和离子通过；能容忍施工过程中的

3、变化；能耐在使用环境下的化学和物流变化；在可接受的时间内干燥，以防表面污染；形成保持其使用特性（柔韧性，抗张强度，硬度等）的稳定涂膜。,涂料用的基料可以分为两大类，即非转化型和转化型。基于此，涂料也可以按此机理分为非转化型和转化型两大类。,非转化型基料在涂料成膜过程中组成结构不发生变化，即基料与涂膜的组成结构相同，它们具有热塑性，受热软化，冷却后又变硬，多具有可溶解性，是可溶可熔的物质，属于这类的基料有天然树脂、人工合成树脂以及合成的高分子线型聚合物，即热塑性树脂，如，过氯乙烯树脂、聚醋酸乙烯树脂、氯化橡胶、丙烯酸树脂等。转化型基料在涂料成膜过程中组成结构发生变化，即基料形成与原来组成结构不同

4、的涂膜。它们具有能起化学反应的官能团，在热、氧或其他物质的作用下能够合成与原来组成结构不同的不溶不熔的网状结构高聚物，即热固型高聚物。属于这类的基料有来源于植物油脂的干性油、半干性油；天然涂料和漆酚；低分子化合物的加成物或反应物，如多异氰酸酯的加成物；合成聚合物，如，酚醛树脂、醇酸树脂、聚氨酯预聚物、热固性丙烯酸树脂等。此外，还有多种新型聚合物，如，基团转移聚合物、互穿网络聚合物等。现代的涂料，经常是采用几种基料树脂品种互相拼用，互相改性，使涂料性能更加完美，以适应多方面和性能的要求。,颜料,在涂料中加入颜料，可以提供防锈、着色和遮盖的作用。颜料能降低涂膜的渗透性，保护涂膜免受紫外线和气候的影

5、响，增强涂膜的力学性能。精心配制的涂料还能有自身清洁和控制粉化的能力。除了可以提供面漆所期望的光泽和颜色外，还能控制光泽，因为不同大小颗粒的颜料可对光泽有着很大影响。增加颜料的尺寸也可增强对现有涂层的附着力。,按化学结构，颜料可以分为无机颜料和有机颜料；按性质可以分为着色颜料、防锈颜料和体质颜料；按其来源又可以分为天然和人造两类。天然颜料多源于天然矿物，如朱砂、石绿等。人造颜料多为无机或有机化学合物，如铁红、铬黄、甲苯胺红等。,有机颜料具有颜色和鲜艳的色泽，但从许多性质上来说不及无机颜料，例如，无机颜料对光的作用和大气的影响较为稳定，并可生成使金属免受腐蚀的涂料薄膜。颜料品种数以百计，颜料的性

6、质随生产商、生产方法和许多其他因素的变化而变化。虽然颜料对人的危险性各不相同，但应将所有颜料都看作是有害的，并采取合适的安全措施，避免摄入或吸入。例如，在将锌粉混入无机富锌涂料时，应佩戴合适的防毒面具。,颜料的形状,颜料的形状是一个重要特性，它会影响涂料的物理性能。一些常见的形状有：球状颜料-在实践中，使用最多的是球状颜料。球状颜料是块状的。通常加入颜色（例如，钛白粉）或属牺牲型的颜料（例如，金属锌）。针状颜料（针形颜料）-针状颜料，例如，氧化锌或玻璃纤维，用于增强和巩固涂膜并提供色彩。过去，经常在涂料中加入石棉纤维，增加强度（内聚力及一些触变性）。虽然现已不再使用，但在进行涂装修补、除去现有

7、涂层时，可能会发现以前使用的石棉颜料。片状颜料-片状颜料，例如，云母、铝片、玻璃鳞片和云母氧化铁，在涂料干燥时重叠在一起，增加了涂层的紧密度，使潮气不能渗透。同时在面漆中也能对紫外线进行有效的反射，从而提高漆膜的耐老化作用。片状颜料是现代重防腐蚀涂料的主要选用颜料成分之一,颜料的功能,颜料的主要功能为着色、防锈和填充。,着色颜料,着色颜料是涂料中使用品种最多的一类，在涂料中主要起遮盖和装饰作用。除了要求不溶于水、油和溶剂外，在色彩方面要求鲜艳美丽，着色力要强，遮盖力要强，对光、热的稳定性好。,着色颜料的分类和种类,防锈颜料,防锈颜料的主要功能是防止金属腐蚀，提高漆膜对金属表面的保护作用。防锈颜

8、料的作用可以分为两类：物理性防锈和化学性防锈，其中，化学性防锈颜料又可以分为缓蚀性和电化学作用型两种颜料。防锈底漆的作用也可以分为物理性、缓蚀型和电化学保护三种。,物理性防锈颜料-是借助其细密的颗粒填充漆膜结构，提高了漆膜的致密性，起到屏蔽作用，降低了漆膜渗透性，从而起到了防锈作用，最常用，如氧化铁红。结构呈片状的颜料，如铝粉、云母氧化铁、玻璃鳞片等，可以在漆膜中形成薄片相隔，增加漆膜的封闭性，提高了漆膜的抗老化性能。,缓蚀作用的防锈颜料-依靠化学反应改变表面的性质或反应生成特性来达到防锈目的。化学缓蚀作用的防锈颜料能与金属表面发生作用，如钝化，磷化，产生新的表面膜层，钝化膜、磷化膜等。这些薄

9、膜的电极电位较原金属以正，使金属表面部分或全部避免了成为阳极的可能性；另外，薄膜上存在许多微孔，便于漆膜的附着。防锈颜料还可以与某些漆料中的成分进行化学反应，生成性能稳定、耐水性好的、渗透性小的化合物。有些颜色料成膜过程中形成阻蚀型络合物，提高了防锈效果。一般不能用于水下，否则易发生气泡。常用的化学缓蚀颜料有铅系颜料、铬酸盐颜料、磷酸盐颜料等。,起电化学保护的防锈颜料最主要是锌粉，富锌涂料在目前的大气环境下合海洋工程中是最为普遍最为重要的防锈底漆。只有在酸性环境中，腐蚀介质易与锌粉生成氢气，才使用其他涂料。以锌粉为颜料的富锌涂料，在钢铁表面形成导电的保护涂层。锌的化学反应在涂层表面形成锌盐及锌

10、的络合物等，这些生成物是极难溶的稳定化合物，并沉积在涂层表面上，以防止氧、水和盐类的侵蚀，从而起到防锈效果，使钢铁得到保护。,填料,填料，又称体质颜料，不是有着色和遮盖力。最早体质颜料的应用是为了增加涂料体积，起到填充作用，降低涂料成本。随着涂料技术的发展，体质颜料还可以提高涂料各方面的性能，在漆膜中，体质颜料用来改善涂料的流平性、不渗透性、光泽度等，也起着改善涂膜的力学性能，是漆膜经久、坚硬、耐磨等作用。体质颜料可以更有效地提高钛白粉的遮盖力，增加涂料的固体分含量，降低涂料的VOC值。,填料的种类,助剂,助剂也称添加剂，在现代涂料生产中，广泛使用助剂改善涂料的生产、贮存、施工性能，以及涂膜性

11、能等。一种涂料中可以使用多种不同的助剂，以发挥其不同的作用。,助剂的种类,流平剂-其作用主要是改善涂层的平整性，包括防止缩孔，防止橘皮及流挂性等。增稠剂-它实质上是一类流变助剂，使涂料形成触变型流体或分散体，防止涂料在贮存过程中的沉淀和聚集，防止在涂装过程中产生流挂。在溶剂型涂料中它被称为触变剂，在水性涂料中被称为增稠剂。表面活性剂-主要应用于水性涂料的颜料润湿，它和颜料的分散剂协同作用，提高颜料的分散效果。颜料分散剂-作用机理是改变固体颜料与液体边界相和固体与气体之间的表面张力，也使颜料在分散过程中表面性和能量发生变化。增韧剂-它可以改善漆膜的柔韧性，降低成膜温度。比如氯化橡胶就必须加入氯化

12、石蜡或醇酸树脂作增塑剂。催干剂-加速漆膜的氧化、聚合交联，主要用于油性涂料。常用的催干剂为环烷酸锰、环烷酸钴、环烷酸铅、环烷酸锌等，它们可以加快氧打开油性漆料分子结构中双键的速度，加速其固化干燥。稳定剂-稳定剂一般是能够吸收紫外线的化合物，通常用于清漆层中，以改善漆膜的耐老化性能。,常用防腐涂料品种,沥青涂料,沥青是防腐蚀涂料中重要的原材料，主要有天然沥青、石油沥青和煤焦沥青三种。前两种沥青在埋地管道中使用较广泛，在现代防腐蚀涂料中使用的是主要煤焦沥青。煤焦沥青耐水性强，有良好的表面润湿性，可以单独作为热溶性沥青瓷漆，适用于水下环境。在船舶涂料方面，曾发展有沥青防锈漆和沥青铝粉船底漆。,煤焦沥

13、青涂料价格低廉，具有如下优点：,耐水，浸入水中10年其吸水率仅0.1%-0.2%；耐一些化学介质的侵蚀；对未充分除锈的钢铁表面仍有良好的润湿性；固体含量高，可获厚膜；价格低廉。,沥青的缺点是寒冬发脆，夏暑发软，曝晒后有些成分挥发逸出会使漆膜龟裂。与其他树脂拼用，可以改善这些缺点，与氯化橡胶拼用可提高干性，改善冬脆夏软的缺点；与环氧树脂拼用得到的环氧沥青涂料，兼具沥青涂料和环氧涂料的优点，在防腐蚀中获得非常满意的效果。,醇酸树脂涂料,醇酸树脂是多元醇和多元酸的酯为主链，以脂肪酸或其他一元酸为侧链构成。用于涂料配制的醇酸树脂主要有纯干性油醇酸树脂、改性的干性油醇酸树脂和非干性醇酸树脂。用中油度到长

14、油度的亚麻油改性的醇酸树脂，可以配制海洋环境下使用的涂料。中油度的非干性油醇酸树脂，常与氨基树脂配合使用，配制成烤漆，用于电器和汽车。,醇酸树脂涂料性能与脂肪酸含量（油度）有很大关系，醇酸树脂的油度可以分为：,长油度，油含量超过60%；中油度，油含量在50%-60%；短油度，油含量低于50%；,不同种类的醇酸树脂的应用,短油度醇酸树脂主要和氨基树脂一道用于工业烘干面漆；中油度醇酸树脂主要用于强迫干燥型或者气干性的机械涂料和工业涂料，也用于汽车、货车等的修补漆；长油度醇酸树脂主要通过豆油改性，用于防腐蚀涂料和建筑色漆。,应用现状,与以往的油性涂料相比，醇酸树脂涂料的干性、保色性、耐候性、附着力等

15、均有很大程度的提高。醇酸树脂涂料主要用于户内外钢结构的干燥环境中。醇酸树脂涂料耐酸碱性差，耐水性差，不能用于水下结构。如果用于弱腐蚀性的乡村或室内干燥环境，醇酸涂料系统可以达到10-20年使用寿命。醇酸树脂在现代重防腐蚀涂料应用之前，是防腐蚀主要最为主要的涂料品种，目前也仍然应用广泛。醇酸树脂涂料可以自成体系，常用的涂料品种有醇酸红丹防锈漆、醇酸铁红防锈漆和醇酸云铁防锈漆、醇酸磁漆等，在钢结构方面应用广泛。,醇酸防锈漆种类,醇酸铁红底漆-以中油度桐油醇酸树脂为基料，加入氧化铁红、铁黄、中铬黄和滑石粉为颜料，主要用钢铁的表面防锈打底。醇酸红丹防锈漆-由中油度干性醇酸树脂中加入中油度酚醛树脂漆料为

16、成膜基料，红丹为主要防锈颜料，加入催干剂和200#溶剂配制而成。醇酸红丹底漆漆膜坚韧，红丹成分不低于60%防锈力非常好，干性好，曾经是国内钢结构防腐蚀的主流防锈底漆。醇酸云铁防锈漆-以长油度季戊四醇醇酸树脂与云母氧化铁为防锈颜料加入铝粉浆，催干剂和溶剂配制而成。醇酸云铁防锈漆的漆膜坚韧，具有良好的附着力，防潮性和耐候性好，适用于钢结构的防锈底漆和中间层打底。醇酸铝粉铁红防锈漆-以季戊四醇醇酸树脂、酚醛漆料为基料，铝粉和铁红为主要防锈颜料，加入催干剂和溶剂配制而成。醇酸铝粉铁红防锈漆干燥迅速，附着力好，漆膜坚韧，在电焊切割时，不会产生有害气体。,醇酸树脂涂料配套体系,酚醛树脂涂料,主要有醇溶性酚

17、醛树脂、改性酚醛树脂、纯酚醛树脂等。醇溶性酚醛树脂涂料抗腐蚀性能较好，但施工不便，柔韧性、附着力不太好，应用受到一定限制。因此，常需要对酚醛树脂进行改性。如，松香改性酚醛树脂与桐油炼制，加入各种颜料，经研磨可制得各种磁漆，其漆膜坚韧，价格低廉，广泛用于家具、门窗的涂装。纯酚醛树脂涂料附着力强，耐水、耐湿热、耐腐蚀、耐候性好。在钢结构防腐方面，酚醛树脂涂料主要有酚醛红丹防锈漆和酚醛锌黄防锈漆。锌黄底漆后者可以用于轻金属表面防锈。酚醛云铁防锈漆主要作为醇酸/酚醛涂料体系中的中间漆使用。,环氧树脂涂料,环氧涂料附着力好，对金属、混凝土、木材、玻璃等均有优良的附着力；耐碱、油和水，电绝缘性能优良。但抗

18、老化性差。环氧防腐蚀涂料通常由环氧树脂和固化剂两个组分组成。固化剂的性质也影响到漆膜的性能。常用的固化剂有：,脂肪胺及其改性物，特点是可常温固化，未改性的脂肪胺毒性较大；芳香胺及其改性物，特点是反应慢，常须加热固化，毒性较弱；聚酰胺树脂，特点是耐候性较好，毒性较小，弹性好，耐腐蚀性能稍差。,环氧树脂涂料的主要特性如下,（1）优异的附着力。环氧树脂的分子结构中有着强极性的醚键和羟基，使环氧树脂与基本表面，特别是金属表面之间产生很强的黏结力，与其他材料，比如，混凝土、木材等表面也有优良的附着力。（2）良好的耐化学品性能。环氧树脂在固化后，涂膜分子量中含有双酚A链段（两个苯环和一个丙亚基，共15个碳

19、原子的羟基），分子结构较为紧密，因此，对化学介质有着较好稳定性，特别是耐碱和盐水性能。（3）粉化性。环氧树脂中含有醚键，因此，在阳光下受到紫外线的照射容易降解断链，涂膜就容易失光泽和粉化。环氧涂料的粉化只是影响它的外观，对于整体的防腐蚀性能并不会产生很大的影响。而且，有些涂料在老化后体现出来的是龟裂，相对于这种现象来说，粉化当然只是轻微的缺陷。（4）温度依赖性。环氧树脂的固化对温度有依赖性，通常低于5，就会停止固化，因此，一般环氧涂料建议在10以上施工，才能获得较好的施工和固化温度。在25时，环氧树脂在固化时间为7天。（5）最大重涂间隔的限制。环氧树脂在完全固化后，漆膜坚硬光滑，后道漆的附着力

20、会受到影响，因此，建议必须在规定的涂装隔内进行下道漆的施工。为了解决此难题，可以使用含有云母氧化铁的环氧涂料，因表面比较粗糙，从而有利于后道漆的附着。有些涂料商可以提供没有最大重涂间隔的环氧涂料产品，但是，同时它的耐化学品性能也就下降了。,环氧树脂常用涂料,氯磺化聚乙烯涂料,氯磺化聚乙烯涂料从20世纪70年代起，在国内工业防腐蚀方面已得到广泛应用。氯磺化聚乙烯，国外商品名HYPALON，1952年美国杜邦公司开始研究，20世纪60年代开始在工业防腐蚀领域中得到应用。氯磺化聚乙烯涂料由聚乙烯与氯及二氧化硫在CCl4溶液中用偶氮二异丁腈（AIBN）作引发剂反应生成的聚合物。目前，用于防腐蚀涂料生产

21、的氯磺化聚乙烯有两种规格：H-20和H-30。该类涂料由于含氯原子和活性基团-SO2Cl，具有优良的耐酸碱性、耐油性、耐溶剂性和耐水性，适合在低温的环境下使用，适用温度-50-120,并且具有优良的耐老化、耐臭氯性能，并具有弹性和抗冲击磨损。由于氯磺化聚乙烯涂料特别耐化工大气老化，所以，在化工、冶金、石油行业中曾被广泛应用。在实际使用中，氯磺化聚乙烯涂料最大的缺点在于其固体分低（30%），所以成膜特别低，每道干膜在20-30m，通常要求干膜200m时，要求6-7道才能达到，这在施工方面是极为不便的。而且，很低的固体分意味着有机溶剂含量高，不利于环境保护。近年来，这种涂料已经慢慢退出了应用市场。

22、,高氯化聚乙烯涂料高氯化聚乙烯涂料是选用高密度、线性低分子、含氯量在60%以上的聚乙烯为主要成膜物质，配以改性树脂、各种助剂、颜料和填料制成，其性能特点如下：,优良的化学稳定性，耐酸、碱、盐、化学品，耐水和油；良好的耐温性及耐候性，适用温度在-20-80,可以-15环境温度下施工，耐湿热老化及臭氧；耐菌、耐火，阻止细菌和霉菌的生长，具有阻燃作用；优异的力学性能，与金属的附着力好，抗冲击，柔韧性好；施工性能好，单组分，施工方便，成膜厚。,高氯化聚乙烯涂料的品种,高氯化聚乙烯云铁防锈涂料，由于漆膜中存在着云母氧化铁，平行重叠排列，形成鱼鳞状的搭接，涂层有着优良的防锈性、耐水性。高氯化聚乙烯铁红防锈

23、涂料，由高氯化聚乙烯、环氧树脂、增塑剂，氧化铁红和溶剂等组成，漆膜具有良好的防锈性能，耐盐雾性能和干湿交替性能，漆膜坚韧，附着力强。高氯化聚乙烯防腐蚀中间漆，由高氯化聚乙烯、环氧树脂、增塑剂、云母粉、防沉剂和溶剂等组成，漆膜具有优异的耐潮湿、耐水、耐化学药品和耐化工大气老化性能及防锈性能良好。与底漆和面漆的附着力强，干燥快，适用于化工大气腐蚀和酸碱盐类腐蚀的各种钢结构表面防腐蚀中间漆涂层。各色高氯化聚乙烯磁漆，漆膜具优异的耐候老化性，耐化工大气腐蚀，漆膜耐粉化，保光、保色性好，色泽鲜艳漂亮，具有良好的户外适应性。适用户外钢结构的防腐蚀和装饰。高氯化聚乙烯铝粉防腐蚀面漆，漆膜中含有金属铝粉，分两

24、个组分包装，耐候、耐老化性能、耐化工大气腐蚀，耐反射光和热的能力强，漆膜物理力学性能强，适用于各种钢结构、烟囱、管道、干式煤气柜、油罐外壁等设施的表面防腐蚀。,氯化橡胶涂料,常用的品种有氯化橡胶防锈涂料，如，铁红防锈涂料，云铁防锈涂料，铝粉防锈涂料等，各色氯化橡胶面漆等。氯化橡胶涂料被广泛应用于现代重工业的防腐蚀涂料中，可以用于各种大气环境下以及水下环境等，例如，化工厂、桥梁、工程机械、铁塔、港口设施、船舶和集装箱等。在防腐蚀涂料使用量最大的是船舶制造业和集装箱制造业，氯化橡胶涂料一度占据了主要地位，成为规定的标准配套方案。在欧洲，曾经有60%以上的氯化橡胶用于船舶涂料的生产。,氯化橡胶涂料使

25、用时的优点如下,漆膜的水蒸气和氧气透过率极低，仅为醇酸树脂的1/10,因此，具有良好的耐水性和防锈性能。氯化橡胶在化学上呈惰性，因此，具有优良的耐酸性和耐碱性。可以用在混凝土等碱性底材上面。氯化橡胶涂料有着良好的附着力，它可以被自身的溶剂所溶解，所以涂层与涂层之间的附着力很好，涂层即使过了一二年，其重涂性仍然很好。氯化橡胶涂料干燥快，可以在低温下施工。氯化橡胶涂料干燥快，不受环境温度的限制，即使在冬天也能使用。,氯化橡胶涂料使用时的缺点,（1）氯化橡胶涂料由于是热塑性涂料，在干燥环境下130时即会分解，潮湿环境下60时就开始分解，所以使用温度不易高于60-70；（2）氯化橡胶不耐芳烃和某些溶剂

26、；（3）氯化橡胶涂料能耐矿物油，但是，长期接触动植物油和脂肪等，漆膜会软化膨胀；（4）化学品储罐和化工设备内壁不宜使用氯化橡胶，化学品的浸融会破坏漆膜；,聚氨酯涂料,聚氨酯涂料是以聚氨基甲酸酯树脂为基料的涂料，具有优良的防腐蚀和力学性能。聚氨酯涂料的特点如下,物理力学性能好，漆膜坚硬、柔韧、光亮、丰满、耐磨、附着力强。耐腐蚀性能优异，耐油、酸、化学药品和工业废气。耐碱性稍低于环氧树脂涂料。耐老化性优于环氧树脂涂料，常用作面漆，也可用作底漆。能和多种树脂混溶，可在广泛的范围内调整配方，以满足各种使用要求。可室温固化或加热固化，温度较低时（0）也能固化。,在钢结构防腐蚀涂料中，主要为改性氨酯油、湿

27、固化和羟基固化型三种涂料,含有苯环的芳香族聚氨酯，漆膜易发黄粉化，而脂肪族聚氨酯面漆不含苯环，耐候性良好。羟基丙烯酸树脂与脂肪族多异氰酸酯预聚物配合，可以制成色浅、保光、保色性能优异、户外耐候性好的高装饰性涂料。根据不同的使用条件，聚氨酯面漆可以达到3-5年的长效耐候性。通常在3年左右开始失光降解。,与羟基丙烯酸酯组分配合的多异氢酸酯预聚物组分，主要是脂肪族二异氰酸酯预聚物及其他不泛黄性多异氰酯预聚物，如HDI缩二脲、HDI三聚体、IPDI三聚体等。丙烯酸聚氨酯面漆是目前在钢结构中应用最为广泛的、经济有效的面漆品种，也是各家涂料厂家的主要产品。,钢结构重防腐涂料,钢结构防腐蚀涂装对于涂料的要求

28、是：适应高效率的钢结构生产能力，涂料要求干燥快；漆膜耐碰撞，适应搬运和长距离的运输，损伤小；防腐蚀性能好，无最大重涂间隔，方便工程进度上的安排；面漆要有良好的耐候性能，装饰性强。,目前常用的钢结构重防腐蚀涂料,富锌涂料,早在1840年，法国率先开发出了热侵镀锌工艺来保护钢材，20世纪40年代和5年代，澳大利亚和美国的技术人员先后研制成功了富锌涂料，锌粉开始成为涂料中的重要的防锈颜料，经过半个多世纪的研究和开发，富锌涂料技术益发成熟，开发了很多的产品，但是，其中最主要的产品还是环氧富锌底漆和无机富锌底漆。美国钢结构涂装协会（SSPC）对富锌底漆中的锌粉含量最低要求如下。有机富锌底漆，占干膜质量

29、77%无机富锌底漆，占干膜质量 74%因为有机基料的导电性较差，所以，规定在有机富锌中的锌粉含量要高一些。,环氧富锌底漆,环氧富锌底漆是以锌粉为原料，环氧树脂为基料，以聚酰胺树脂或胺加成物为固化剂，为了达到最佳的防锈效果，锌粉在涂料中的含量不低于77%，有些环氧富锌涂料中的锌粉含量达到了80%90%。需要注意的是：有些所谓的环氧富锌底漆，漆膜中的锌粉含量可能只有50%左右，毫无疑问，其防腐蚀性能会受到影响。环氧富锌不但防腐蚀性能优良，而且与钢材的附着力强，与环氧云铁中间漆和其他高性能面漆也有着很好的黏结力。例如，深圳会议展览中心采用的防锈底漆即是环氧富锌（Zinc Epoxy Primer），

30、然后是厚浆型环氧云母氧化铁涂料（Epoxy HB MIO），面漆是可覆涂料聚氨酯涂料（Futura AS）。,无机富锌底漆,无机富锌底漆曾开发出三个类别，即：水溶性后固化无机富锌底漆；水溶性自固化无机富锌底漆醇溶性自固化无机富锌底漆。,水溶性后固化无机富锌底漆,所用基料为碱性水玻璃，加入锌粉而成，施工干燥后，要喷洒H3PO4或MgCl2溶液使其固化。磷酸固化剂的作用在于同硅酸钠生成硅酸，副产物为磷酸钠。生成的硅酸再与锌粉反应生成硅酸锌聚合物。磷酸钠副产物可溶于水中，在涂层固化后可用水洗去。在固化反应的同时，磷酸还可以与锌粉反应生成不溶性的磷酸锌，因而，增加了涂层的致密性。此外，富锌底漆中的锌粉

31、在不断自我牺牲的同时，还不时地同外部的二氧化碳和水反应生成不溶性的碱式碳酸钙等物质，也增加了涂层的致密性，起到了涂层屏蔽保护作用。,水溶性自固化无机富锌底漆,利用空气中的二氧化碳和湿气与高模数的硅酸钾等进行反应，在生成碳酸盐的同时，锌粉也同硅酸盐充分反应成为硅酸锌高聚物。它保留了对水的敏感性，直到水溶剂完全从漆膜中挥发出来。其固化受温度和湿度的影响较大。早期的水溶性自固化无机富锌涂料以低物质的量比硅酸钾为基料(3.3:1)，现在新一代高物质的量比已经提高到5.7:1，而且黏度也下降到1517mPas，解决了原来高黏度带来的施工难的问题。当锌粉倒入基料即硅酸钾后，就会与硅酸钾分子结构中的OH基团

32、发生交联反应，最终形成网状大分子而完成湿膜的固化过程。,醇溶型无机富锌底漆,是现在钢结构重防腐蚀的最重要底漆，由正硅酸乙酯水解预聚物作为黏结剂，加入溶剂、超细锌粉、增稠剂和助剂等组成。醇溶型无机富锌底漆有两种类型，其区别在于锌粉的添加量。锌粉含量高（85%）的富锌底漆通常以锌粉和混合颜填料倒入基料中进行混合使用。另一种是制备锌粉浆，由于锌粉是活泼金属，所以锌粉浆的制备比较困难，这种富锌底漆中的锌粉量要低一些（低于80%）。醇溶性无机富锌底漆是目前最主要的重防腐蚀方案中的底漆品种，广泛应用于石油化工、桥梁、海洋平台、展览中心、机场和车站等钢结构中。,无机富锌底漆与环氧富锌底漆的比较,同是富锌底漆

33、，很多用户对无机富锌和环氧富锌选用总有种种的疑惑。在防腐蚀性能上，无机富锌底漆应该要比环氧富锌底漆要好。上海涂料研究所曾在厦门海边对这两种富锌涂料进行曝晒试验对比。,涂装工艺比较,无机富锌和环氧富锌适合于喷涂施工，不适合辊涂。局部修补可采用刷涂环氧富锌，无机富锌不可用于修补底漆，解决的方法是使用环氧富锌涂料修补。一个典型的配套方案是：无机硅酸富锌底漆 75m 环氧封闭漆 25m 环氧云铁中间漆 150m 丙烯酸聚氨酯面漆 70m 钢材表面完成这个涂料系统的施工后，由于漆膜破坏而局部有返锈，或者在以后的钢结构维修时，使用底漆不能选用原系统中的无机硅酸富锌底漆，这种情况下使用环氧富锌底漆是一个最好

34、的选择。无机富锌喷涂施工完后，要在其表面喷涂封闭漆（一般为环氧磷酸锌），这是因为涂层表面多孔，涂装封闭漆可使涂层表面孔隙中空气逸出。对钢材表面处理的要求，无机富锌比环氧富锌要严格，除了要求喷砂处理外，对表面的粗糙度也有一定的要求。一般粗糙度为35m-50m。,综合评价,然而，在多道涂层系统，这一优势并没有太大显现，因为面漆和中间层起到了很大的屏障作用，只有在漆膜局部破损时，富锌底漆才起到防锈作用。所以，除非特别要求，一般钢结构防腐蚀体系完全可以使用环氧富锌底漆代替无机富锌底漆。无机富锌底漆由于硅酸盐黏结剂在与锌粉反应的同时，也与钢铁基材起反应，生成复合体，所以耐蚀性能和耐久性能要优于环氧富锌底漆。在耐热和耐溶剂、耐化学品性能以及导静电方面优于环氧富锌底漆，但是漆膜的柔韧性方面较差些。无机富锌底漆在施工时有一些特殊的要求，比如，其固化要依靠较高的相对湿度，表面多孔性要求进行雾喷技术等，而环氧富锌底漆的施工要求相比之下要简单得多。,谢 谢,本方案由尚上漆提供，只供参考！,