傳統的銹面涂料依據其對銹層的作用方式大致可以分為滲透型、轉化型和穩定型三種類型。這種分類方法已沿用多年,現已遠遠不能概括近年來銹面涂料的新品種、新技術。近年來發展的品種多以一種類型的作用原理為主,兼有其他類型的特點。
(1)滲透型銹面涂料(又稱浸漬型銹面涂料)
主要是利用粘度較低的液態基料對疏松鐵銹的浸潤、滲透作用,把鐵銹分隔并包封起來,使之失去活性,阻止了銹蝕的進一步發展,同時借助防銹顏料起到防銹作用。
適用的油性樹脂基料(要求粘度較低)多為:環氧酯、醇酸樹脂、有機硅改性醇酸樹脂、熟制亞麻仁油、長油醇酸等,但滲透能力最好的為魚油、魚油醇酸。某些帶有螯合基團的樹脂能與被保護的金屬、鐵銹生成穩定的螯合作用物,使涂層堅實耐久,如含有多羥基、羧基的櫻枷酚水楊酸縮甲醛樹脂、環氧磷酸酯等。
配合的防銹顏料以紅丹和鐵紅為主,采用堿金屬和堿土金屬的鐵酸鹽可以代替紅丹。鐵酸鹽有很強的還原性,能使新生態的銹轉化成穩固的磁性氧化鐵。
為增加滲透能力,常加入表面活性劑,如脂肪胺、聚氧亞乙基烷基酚醚等。少量的醇類、醇醚也有利于滲透和排除銹中的水分。
滲透型帶銹底漆主要用于陳舊和化學污染較小的鋼鐵表面,應用于海洋石油化工裝置、橋梁、船舶等的防銹打底,其對鋼鐵結構的鉚接或螺旋部位特別適宜。
(2)穩定型銹面涂料
利用活性防銹顏料及穩定劑(如磷酸鋅、鉻酸鋅、磷酸二苯胍、三苯胍等)與新生的和不穩定態的銹相互作用,是其加速轉化成穩定的Fe304或形成難溶的雜多酸配合物,使金屬鈍化達到穩定銹蝕的目的。其成膜物多為油性樹脂和醇酸樹脂等,并常配有少量表面活性劑以增加滲透能力。此種帶銹底漆一般用在防腐蝕要求不高的場合;在銹蝕不均勻,殘留氧化皮或舊漆膜的鋼鐵表面均可使用,應用較為廣泛。
(3)轉化型銹面涂料(也稱為反應型帶銹底漆)
涂料中含有銹的轉化劑(如亞鐵氰化鉀、磷酸、丹寧酸、鉻酸等),可在短期內把鐵銹轉化為無害、難溶的或具有一定保護作用的配合物或螯合物,由成膜物予以固定而形成保護膜。如果其中不含有成膜物質,就稱其為表面處理劑或銹蝕轉化劑。
轉化型銹面涂料的作用與穩定型、滲透型的不同,穩定型、滲透型的作用較緩慢,且對整個銹層的結構狀態不加改變,僅使銹層中活潑的鐵銹穩定下來。而轉化型的則使整個銹層的結構、組成、性質都發生根本性的變化。另外,銹的轉化劑既不是涂料的基料,也不能作為涂料的顏料,只有和銹層恰好完全反應之后,才能發揮作用。轉化劑的用量必須嚴格控制,用量少時銹轉化不完全;用量過多,表面殘留酸性物質,影響漆膜的附著力,早期起泡,并易發生膜下腐蝕。因此轉化型帶銹涂料適用于銹蝕較均勻且不殘留軋制氧化皮或片狀厚銹的鋼鐵表面,還要根據銹層厚度情況,調節轉化液和成膜液的配漆比例。由于轉化作用
快,須及時涂上防銹底漆和面漆方能起到保護作用。
這三類銹面涂料由于其組成和作用原理的不同,各有其優點和不足之處,選用時要根據基材表面銹蝕狀態、使用環境、施工條件和要求來綜合考慮。總的來說,帶銹涂料的轉化、穩定、滲透銹層的能力有限,一般僅適用于經過人工除銹后或防腐要求不高的金屬表面,目前還遠遠不能取代噴砂、酸洗等除銹方法。
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