水性金属防腐蚀涂料所用基料现状及发展
水性金属防腐蚀涂料所用基料现状及发展
作者：未知 文章来源：未知
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更新时间：2004-9-15
水性涂料最早应用并成功替代溶剂型涂料是在建筑涂料领域，但随着环保法规对挥发性有机物(VOC)的限制越来越严格以及新型高性能水性树脂的出现，水性涂料也逐渐应用到工业金属防腐蚀领域。最初水性金属防腐蚀涂料的树脂采用的是单组分形式，主要是苯乙烯-丁二烯与乙烯基丙烯酸的三聚物和醇酸树脂的乳化等；之后，双组分环氧涂料得到重视和发展；现在，高性能的聚氨酯分散体、含氟聚合物、聚酯、有机硅树脂等基料也被使用在水性金属防腐蚀涂料的制作中，有的已经取得了很好的效果；另外，有机-无机复合、互穿网络结构(IPN)防腐蚀涂料也得到迅速发展，并且有水性涂料成功应用于重防腐领域的报道。但是，目前就水性金属防腐蚀涂料的实际应用效果来看，无论国内还是国外产品的水平，其性能还不能与溶剂型涂料相媲美，这同时也是涂料科技工作者面临的机遇和挑战。 1 几种重要的水性金属防腐蚀涂料体系
1.1 丙烯酸类乳胶
水性丙烯酸聚合物通常通过自由基聚合反应机理制备，制造这类树脂可用的单体很多，丙烯酸树脂的最终性能可通过选择适当的单体种类、调整硬软单体比例、使用不同聚合方法来加以控制。
用于金属的乳胶需要低的水气、氧气透过性，而丙烯酸类乳胶的透水气性很高，目前主要通过以下几种方式来避免这一缺陷:①采用偏氯乙烯作为乳液聚合的共聚单体，这样得到的含氯聚合物交联致密，水气透过性大大下降，但是含氯共聚物的光降解性较高，使其不适于用作面漆；②在配漆中选择片状颜填料，如铝粉或云母粉等，这样在得到的漆膜中层叠的片状颜料能延缓水气和氧气的渗透；③适当提高乳液的玻璃化温度，这样得到的漆膜硬度较高，结构致密，但是成膜助剂的添加量也要相应增加，这样对降低体系的VOC 含量不利。 目前大多是利用丙烯酸乳胶耐候性好的特点，用其制作面漆，金属的防腐蚀主要通过配套的底漆来解决。此外，还可以采用复合膜技术，将表面张力不同的环氧胺树脂和丙烯酸系树脂复配阴极电泳涂料，涂膜在烘烤时，表面张力大的环氧成分附在金属表面，表面张力小的丙烯酸系成分分离成为上层，形成的复合膜同时具有环氧的耐蚀性和丙烯酸的耐候性。
1.2 水性聚氨酯体系
水性聚氨酯的制备方法主要有外乳化型和自乳化型:外乳化型得到的乳液稳定性差，产品性能不佳；自乳化型是目前主要采用的方法，其关键是在聚氨酯
骨架中引进亲水基团。自乳
化型具体又分为以下几种方法:
(1)丙酮法。该方法容易操作，重复性好，是当前生产水性聚氨酯的主要方法，得到的是以线型为主的较高分子质量聚氨酯分散体，但此法要求聚合物未交联且可溶于丙酮，因而其应用受到限制，且得到的涂膜耐溶剂性不好。在此方法的改进中，加入少量三官能团异氰酸酯，能得到低交联度分散聚合物，漆膜性能高于线型聚合物所得漆膜。
(2)丙烯酸/聚氨酯(混合型)水分散体的制备。采用多羟基丙烯酸树脂与多异氰酸酯组分结合制备，既保持了丙烯酸优异的硬度、光泽、耐候性，又具有良好的附着力、柔韧性和耐磨性。张旭东等认为开发功能性原材料、完善原位乳液聚合法和溶液聚合转相法以及探索新的合成工艺将成为今后研究的重点。
(3)水稀释型聚氨酯分散体的制备。如采用二异氰酸酯、二元醇、三元醇和2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)制备含有羧酸基的聚合物，用胺中和羧酸基后成盐。
(4)融熔分散法。先制备含亲水基团的异氰酸酯基(—NCO)封端预聚物，与尿素反应，生成亲水的缩二脲预聚物，分散在水中，与甲醛进行扩链或交联，但分散过程需特别的功率搅拌器，缩聚反应温度高，生成的水分散体为支链结构，分子质量较低，此方法不需要溶剂。
(5)酮亚胺/酮连氮法。使用封闭型二元胺(酮亚胺或酮连氮)作为潜扩链剂加到亲水性异氰酸酯基封端预聚物中，当用水分散该混合物时，释放出二元胺与预聚物反应，生成扩链的聚氨酯-脲。该方法制备的漆膜性能较好，德国Bayer公司的产品“Baybond”就是采用这种方法制造的。
水性聚氨酯分散体中水可作为增塑剂，因此减少或消除了成膜助剂的添加，同时因其分子内存在氨基甲酸酯键和脲键，所以水性聚氨酯涂料的柔韧性、机械强度、耐磨性、耐化学药品及耐久性都十分优异，欧、美、日均将其视为高性能的现代涂料品种而大力研发。目前以双组分水性聚氨酯为面漆，环氧改性丙烯酸富锌为底漆的水性重防腐体系是研发热点，同时为降低成本，有人尝试使用聚苯乙烯同水性聚氨酯结合形成互穿网络结构聚合体。
水性聚氨酯的主要缺点是因亲水基团的存在而引起的漆膜耐水性差，另外成本较高，以及成膜时间比溶剂型聚氨酯的长。Huybrechts等采用催化链转移自由基聚合技术合成端基为α取代的丙烯酸基团功能性单体，作为共聚单体用于水性双组分聚氨酯乳液的制作，得到的漆膜耐水性良好。
1.3 水性环氧涂料体系
环氧树脂具有优异的金属附着性和防腐蚀性，是目前用于金属防腐蚀最为广泛、最为重要的树脂之一，故水性环氧涂料体系的研究也得到很大重视。目前环氧树脂的水性化主要通过以下3种方法:
(1)直接乳化法。采用机械法等方法将环氧树脂磨碎，然后加入乳化剂水溶液，再通过机械搅拌将粒子分散于水中。
(2)转化法。在反应型水性环氧乳化剂与环氧树脂的混合物中加水，将聚合物包水状态转变成水包聚合物状态。
(3)自乳化法。将表面活性基团引入到环氧树脂分子中，使其具有亲水性，从而可在水中分散。
Galgoci等将常温固化水性环氧涂料分为5种类型，如表1所示。目前市场上销售的主要是第1类和第2类产品，如美国空气产品与化学品(AirProduct and Chemicals)公司的Anqua mine 777水性固化剂和Rpp公司的环氧乳液EPI-REZ Resin 3520-W-55，这2类产品的缺陷是环氧树脂和固化剂在溶度参数上存在差异，从而导致漆膜性能不良。第3类的典型产品是环氧-丙烯酸混合分散体，其耐候稳定性比纯环氧树脂要好，耐碱和耐盐雾性能又比丙烯酸乳液好，综合了环氧和丙烯酸树脂的优点，最近，有人先将环氧树脂用磷酸酯化，再与丙烯酸接枝共聚，得到比环氧树脂直接接枝的产物稳定性更好的水基分散体。第4和第5类是在20世纪90年代末期发展起来的新型室温固化水性环氧涂料，这2类环氧涂料所用的树脂有2种:常用的双酚A环氧树脂和中等分子质量的多官能团环氧树脂，这种多官能团环氧树脂有3个聚合物部分:①标准的双酚A芳环部分，其能够形成平面的、紧密的硬膜；②脂肪族烃基团，用来润湿颜料和非极性基质；③适当尺寸的聚乙烯氧化物(PEO)亲水部分，该部分位于聚合物的中部，提供水分散性、膜弹性、填料的相容性和涂料的稳定性。固化剂是一种双酚A与胺的加成物，同样经过亲水基团改性，是一种水性分散体形式。这样，树脂与固化剂的溶度参数相接近，提高了与树脂的匹配，得到的漆膜耐水性有很大提高。
表1 室温固化环氧体系分类
类型环氧树脂固化剂
1 液体或液体乳液水可溶性胺
2 固体分散体水可溶性胺
3 液体或固体乳液含羧基或胺基官能团的丙烯酸分散体
4 液体或液体乳液胺分散体
5 固体分散体胺分散体
目前水性环氧树脂体系的研究方向主要是，寻找更好的固化剂，改善交联度、硬度和柔韧性，缩短固化时间，提高物理机械性能，扩大使用范围等，李君善等将固化剂中的羟基转换成乙酸基，可以降低树脂的饱和吸水率。
1.4 水性无机硅酸盐富锌底漆
水性无机富锌底漆是以硅酸盐等无机物为粘接剂，加入大量锌粉制成的底漆，其锌粉的质量分数为85%-95%，是保护钢铁最普遍、最常用的底漆。据美国航空航天局(NASA)报告，在各类富锌涂料中抗蚀性最佳的为水性无机富锌涂料，它在海洋大气条件下的使用寿命至少为25年。无机硅酸盐中的硅酸钠、硅酸钾的价格低，成膜性好，故用于涂料的多为碱金属
的钾盐、钠盐及它们的混合物。钾离子比钠离子体积大，并带有较弱的电荷，运动稳定且可溶，是锌粉的极好基料，故新一代推出的水性无机富锌底漆，多以硅酸钾为原料，黏度仅有15-17mPa·s。
青岛海洋化工研究院通过添加硅溶胶和硅氧烷等树脂，将硅酸钾中二氧化硅与氧化钾的摩尔比由3.3:1提高到5.3:1，增强了硅酸钾的附着性，且与锌粉更易混合，由这种高摩尔比的硅酸钾制成的涂料，反应速度大大提高，固化时间大为缩短，减少了单层涂装及面涂的时间，防锈性也有所提高。
2 结语
与成熟的溶剂型涂料相比，水性涂料在金属表面的应用还存在不足，如在制备水性涂料的过程中使用的表面活性剂，使得涂膜耐水性差，直接用于金属的水性底漆容易发生闪蚀，由水所引起的涂膜干燥时间缓慢，生产过程中对强机械作用力的稳定性差，施工过程中对金属基材表面清洁度要求高等问题，但只要设计得当，其在许多恶劣环境下完全可以胜任，并且其性能正得到不断的改善和提高。
目前水性金属涂料技术的研究重点主要体现在以下方面:无毒或低毒防腐蚀颜填料的选择和制备，新型成膜聚合物的制备和结构表征，配方及合成工艺的优化，防腐蚀涂料综合性能的提高，生产成本的降低等，其中又涉及到自分层技术、无皂乳液聚合技术等新技术的合理应用。在发达国家，水性涂料产品在金属防腐蚀领域已占据一定市场份额，而同时国外具有实力的大公司非常重视水性涂料产品的开发。我国涂料企业应针对现有国情，依据漆膜的实际使用情况，抓住“量大面广”的品种，如汽车漆、船舶漆、铁路用漆等，大力开发水性涂料产品。目前有理由相信:随着新工艺和新技术的不断出现，水性金属防腐蚀涂料将会有更大的发展。
水性防腐涂料的发展现状
水性防腐涂料的发展现状 水性防腐涂料的发展现状时间:2017-04-08 10:34来源:中海油常州环保涂料有限公司作者:何庆迪，许洋，沈雪锋0 引言金属腐蚀每年都会对机械、设备等造成巨大的破坏，为了减少腐蚀造成的经济损失，一般会在金属表面涂覆防腐涂料，起到屏蔽、钝化、电化学保护作用。随着国民经济的持续发展，我国防腐涂料的市场规模已仅次于建筑涂料，位居第二位，预计到2020年我国防腐涂料的市场规模将突破100 万t 大关。目前，防腐涂料基本均为溶剂型涂料，涂料中含有大量的挥发性有机化合物（VOC），易燃，会对人体和环境造成危害。2013 年3 月31 日广东省正式施行《水性聚氨酯防腐涂料（双组分）标准》，该标准是我国出台的首个水性防腐涂料标准；财政部国家税务总局通知从2015 年2 月1 日起对于施工状态下VOC 含量大于420 g/L 的涂料征收消费税。这些标准与法规的出台，体现了我国对环境问题的重视，促进涂料工业向水性化方向发展，也推动了涂料行业的结构调整和产品的升级换代。 1 防腐涂料的作用机理屏蔽作用：通过在金属表面形成致密的涂层来隔离腐蚀介质与金属的接触，以达到防腐目的。钝化作用：借助涂料中某些颜料（如磷酸锌、三聚磷酸铝等）改变金属的表面性能，使金属表面钝化，从而达到延缓腐蚀的目的。电化学保护作
用：通过在涂料中添加一些活泼金属作为填料，产生腐蚀时，活泼金属先反应，从而达到对基材的保护目的。比如钢铁基材表面可以采用富锌涂料进行保护，但要注意电化学保护对钢基材要求很高，表面必须绝对清洁，喷砂处理至少达到Sa 2.5 级。 2 水性防腐涂料的分类及发展状况按成膜物质的组成可将水性防腐涂料分为水性丙烯酸涂料、水性醇酸涂料、水性聚氨酯涂料、水性环氧涂料、水性无机富锌涂料等。目前，研究应用较为广泛的是水性丙烯酸涂料、水性聚氨酯涂料、水性环氧涂料及水性无机富锌涂料，下面主要针对这4 种水性防腐涂料进行讨论。2.1 水性丙烯酸防腐涂料水性丙烯酸防腐涂料以（甲基）丙烯酸及其酯类共聚物为成膜物质，具有施工方便、快干、耐候、耐水等特点，可用作水性防腐底漆、中间漆和面漆。但由于水性丙烯酸树脂属于热塑性材料，存在耐溶剂性差、硬度不高等缺陷，所以传统的单组分丙烯酸涂料很难在防腐领域得到应用。目前的研究重点在于对水性丙烯酸树脂的改性方面，已有多家公司和研究所开发出了可用于水性防腐涂料的改性丙烯酸乳液。奚丽萍等采用新型二烷氧基型硅烷偶联剂及传统三烷氧基型硅烷偶 联剂对苯丙乳液进行改性。研究表明：采用新型二烷氧基型硅烷偶联剂KH-578（3- 缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷）改性苯丙乳液的防腐性能最佳。Robert F 等用有机氟对水性丙烯酸树脂进行改性，合成出一种新型的防腐涂
金属腐蚀及防腐技术
金属腐蚀及防腐 内容 1．腐蚀的定义及其危害 2.工程中钢铁的腐蚀问题 3．国内外在防腐蚀涂料方面的研究现状及分析 4．防腐蚀涂料简介 5．防腐蚀涂料的用途 6.防腐蚀涂料的选择与施工 7．Z Y-S高渗透性带锈防锈漆系列产品简介 8．Z Y-D橡塑漆简介 9.目前在研项目 1．腐蚀的定义、危害及分类 腐蚀是指材料与它所处的环境介质之间发生作用而引起的变质和破坏。 根据机理,腐蚀分为化学腐蚀、电化学腐蚀、物理腐蚀。 腐蚀的危害： 目前全球每年因腐蚀造成的损失已高达7000亿美元，占G D P总值的2～4％，为地震、台风、水灾等自然灾害造成损失的6倍之多 我国2003年统计，腐蚀损失约占国民生产总值（G N P）的约6％，完成“九五” 期间降低1个百分点挽回了700多亿人民币的损失。钢铁因腐蚀而报废的数量约当年产量的25－30％造成重大事故，阻碍经济发展。军事设备、舰艇、沿海空军飞机、二炮发射井架、两栖装甲车、沿海通讯装备。 化学腐蚀： 材料与环境介质发生直接的化学作用而引起的破坏。 氧化反应与还原反应同时发生。
腐蚀的机理： 电化学腐蚀:电化学腐蚀是对金属材料而言,指金属与离子导电的介质发生电化学作用而产生的破坏。 特点:氧化反应和还原反应为两个相对独立并同时进行的过程,即阴极过程和阳极过程。 物理腐蚀：指材料由于单纯的物理作用所引起的破坏。 特点:过程中既不发生化学作用,也不发生电化学作用。 工程中钢铁的腐蚀问题： 2．1钢铁的腐蚀环境分析 钢铁腐蚀主要指钢铁构件和混凝土的腐蚀,其中混凝土的腐蚀包括混凝土中钢筋的腐蚀及混凝土材料本身的腐蚀。钢铁设备所处的腐蚀环境是大气环境,或者是水环境。大气环境和水环境都属于自然环境。表面上看,自然环境的腐蚀问题不及工业环境腐蚀那么明显,但这类腐蚀情况十分复杂,影响因素很多,往往随时间的延长而加剧,最后导致材料失效。对腐蚀来说,大气的污染程度是重要的因素。 2．2影响钢铁腐蚀的因素： 湿度：湿度是决定大气腐蚀类型和速率的一个重要因素,一般来说,金属的临界湿度为50%～70%。 温度：在其他条件相同的情况下,平均气温高的地区,大气腐蚀速率较大。大气中S O2含量：我国城市大气中S O2浓度2级标准含量为0.023%,3级标准为 0.096%,碳钢在3级标准大气中腐蚀速率比2级标准大气中要快4倍。2．3钢铁材料的腐蚀：钢铁材料的腐蚀大多为电化学腐蚀。 2．4钢铁腐蚀典型案例分析： 广东某斜拉桥1988年12月建成,1995年5月,一根拉索突然断裂,自行坠落该斜拉桥拉索钢丝的性能符合标准要求。拉索聚乙烯套管内的水泥浆体离析,浆
水性防腐涂料概述
水性防腐涂料概述 涂料是一种流动状态或粉末状态的物质，能涂覆在被覆物件表面并能通过干燥固化形成牢固附着的均匀、连续薄膜的材料。由于过去的涂料几乎离不开植物油，故长期把涂料称为油漆。涂料一般不单独作为工程材料使用，而总是涂覆在某一物件表面起保护、装饰作用或赋予材料某种特殊功能。按涂料的形态不同可分为水性涂料、溶剂型涂料、粉末涂料等。与溶剂性涂料相比，水性涂料的最大优点是大大降低了有机溶剂的用量或基本上消除了有机溶剂的存在，符合环保要求，而且水性涂料生产施工安全，不可燃、无(或降低)毒性、无(或降低)异味，在目前涂料工业中正得到越来越广泛的应用。 1水性涂料的组成 水性涂料一般由成膜物质、颜填料、助剂和水组成。 1.1成膜物质 成膜物质又称基料，是使涂料牢固附着于被涂物面上形成连续薄膜的主要物质，是构成涂料的基础，决定着涂料的基本性质。涂料的成膜包括将涂料施工在被涂物件表面和使其形成固态的连续的涂膜两个过程。液态涂料施工到被涂物件表面后形成了可流动的液态薄层(湿膜)，它通过不同方式变成固态的连续的涂膜(干膜)，此过程称为干燥或固化，是涂料成膜过程的核心阶段。 根据涂料中树脂基料的性质，干燥成膜可以分为物理干燥和化学干燥。前者主要是靠溶剂的挥发和分子链缠结成膜；后者则是在室温或高温下化学交联反应形成三维网状结构(热固性涂料)成膜，这些交联反应或是通过树脂中不饱和基团的自动氧化或是基团之间进行缩聚反应来实现的。 溶剂型涂料的物理干燥过程主要依靠自身溶剂的挥发而干燥成膜。而水性乳胶涂料是聚合物粒子在水中的分散体系，在成膜过程中，分散介质挥发的同时产生聚合物粒子的接近、接触、挤压变形而聚集起来，最后由粒子状态的聚集变成为分子状态的凝聚而形成连续的涂膜。 涂料的成膜物质既可以是热塑性树脂，也可以是热固性树脂。常用做成膜物质的树脂有醇酸/聚酯树脂、酚醛/氨基树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯、乙烯基树脂等。 1.2颜填料 颜料为分散在漆料中的不溶的微细固体颗粒，分为着色颜料和体质颜料(填料)，主要用于着色和提供保护、装饰以及降低成本等。 着色颜料应具有良好的着色力、适当的遮盖力、较高的分散度、鲜明的颜色和对光的稳定性及一定程度的耐化学腐蚀性。根据其来源可分为天然颜料和合成颜料，前者有矿物性的朱砂、红土、雄黄、铜绿等；后者有钛白、锌白、铬黄、红丹、铁蓝、酞菁蓝等。应用多的是钛白粉。 填料是不溶于基料、溶剂与水等介质的微细粉末状物质。它可增加涂膜的厚度和体质、强度，并可提高耐久力，比重小的填料有一定的悬浮作用，可以减轻或防止颜料或其它填料的沉淀。应用较多的主要是滑石粉。 1.3助剂 助剂用量很少，主要用来改善涂料某一方面的性能。如分散剂、乳化剂、消泡剂、润湿剂等用来改善涂料生产过程中的性能；防沉剂、防结皮剂等用来改善涂料的贮存稳定性等；流平剂、增稠剂、防流挂剂、成膜助剂、固化剂、催干剂等用来改善涂料的施工性和成膜性等；防霉剂、UV吸收剂、阻燃剂、防静电剂等用来改善涂膜的某些特殊性能。 下面介绍一些常用助剂的机理及作用。 1）.润湿分散剂 在水性涂料中润湿分散剂的作用机理是吸附在颜填料颗粒的表面，通过降低此界面的张力，使颜填料在分散过程中更迅速地经过润湿和分散达到理想的一次粒子状态，并能有效地防止这种已经分离的粒子再重新相互结合，使之保持稳定的分散状态。 润湿分散剂能够降低色浆粘度，改善流动性；提高了涂料的贮存稳定性；提高着色力和遮盖力；增加光泽，改善流平性；缩短了颜料浆的研磨时间，节省能源，提高劳动生产力。 2）.消泡剂
金属多孔材料的力学性能及制备方法研究进展
金属多孔材料的力学性能及制备方法研究进展 姓名:李国灿专业:材料科学与工程班级:材料092 学号:200910204212 摘要:综述了金属多孔材料的几种常见的力学性能的研究进展，并对固相法、液相法、电沉积法、气相沉积法等金属多孔材料的主要制备方法进行了总结。同时，指出当前金属多孔材料发展方向以及前景。 关键词:金属多孔；制备方法；力学性能；发展方向 1 引言 金属多孔材料是一类具有功能和结构双重属性的特殊的工程材料。近年来金属多孔材料的开发和应用日益受到人们的关注。金属多孔(泡沫金属)材料是20世纪80年代后期国际上迅速发展起来的，是由刚性骨架和内部的孔洞组成，具有优异的物理特性和良好的机械性能的新型工程材料。它具备的优异物理性能，如密度小、刚度大、比表面积大、吸能减振性能好、消音降噪效果好、电磁屏蔽性能高，使其应用领域已扩展到航空、电子、医用材料及生物化学领域等。近年来随着金属多孔材料的应用领域不断扩大，对金属多孔材料的性能提出了更高的要求。例如高温气体除尘用的过滤材料要求具有优良的高温强度、良好的耐高温气体腐蚀能力、可再生等要求因此对金属多孔材料力学性能的研究是十分有必要的。为了得到不同性能的多孔金属，各种制备方法被相继提出，如直接发泡法，精密铸造法，气泡法，烧结法和电沉积法等。 2 金属多孔材料的学性能测试方法与结果 2.1 金属多孔材料的环拉强度 针对过滤管在使用过程中受到径向冲击力的受力状态，设计了环拉强度及其检测方法。其示意图如图l所示。样品采用等静压成型的中Φ50 mm×2 5 mm的管样，2个半圆柱状拉伸模套在多孔管内壁，从拉伸模通孔处施加一对向外的拉力。 图1金属多孔材料环拉强度检测方法示意圈 环拉强度由以下公式计算:
金属防腐涂料
金属防腐涂料 目前采取的金属防腐蚀的方法 金属的腐蚀是由于金属与周围介质发生化学或电化学作用的结果。因此，防止金属腐蚀的主要方法必须考虑金属和介质两个方面。 钢铁是使用量最大，应用范围最广泛的金属。保护钢铁，阻缓它的腐蚀，延长钢铁制品的寿命，是最为重要的防腐蚀工作，在腐蚀与防腐蚀领域中，关注最多的也就是钢铁的腐蚀与防护，在实践中应用较多的防腐蚀手段主要包括采用缓蚀剂、电化学保护（其中包含阴极保护盒阳极保护两种）、采用防护覆盖层和涂装防腐蚀涂料[5]。 缓蚀剂能够在腐蚀介质中抑制钢铁的腐蚀，其方法有以下几种：使阳极极化，如使用铬酸盐，亚硝酸等：使阴极极化，如使用聚合磷酸盐等，或者是在钢铁表面上成膜，阻止外界腐蚀因子的入侵：或者金属产品装入容器中进行充氮封存，减少腐蚀因素进行保护，但是只能用于一般的腐蚀环境，对于大型的钢结构不太适用。 电化学保护根据其原理，有阳极保护和阴极保护两种。阳极保护主要是对其进行钝化，保护其在强氧化介质中不受腐蚀。阴极保护法是使钢铁成为阴极并极化，以减小或防止腐蚀，它可以分为牺牲阳极保护法和外加电流保护法。牺牲阳极保护法，是采用一种电位比所保护金属更负，即化学性质更为活泼的金属或合金，与被保护的金属联结在一起，使其获得阴极极化而受到保护。外加电流阴极保护法是由直流电源通过辅助阳极对被保护体施加保护电流，使被保护体成为阴极并获得极化，从而免受腐蚀的一种保护技术。 在金属表面喷涂有机或无机涂料，起到防锈耐腐蚀的作用，这是一种经济有效而又最方便的方法。金属防腐蚀保护目前主要采用这种简便有效的方法，即使用涂料保护，这也是本文主要介绍的内容。传统上将油漆分为底漆、中间漆和面漆，底漆主要作用是提供钢结构的防锈功能，中间漆主要是增加漆膜厚度以加强防护能力，面漆则既可封闭腐蚀介入钢材表面，同时又起着装饰美化作用。涂料防腐蚀有诸多的优点：涂料供选择的品种多，适用于多种用途；涂料的涂装工艺
水性防腐涂料配方要求及关键
https://www.360docs.net/doc/2011869673.html, 水性防腐涂料配方要求及关键 类似于溶剂型防腐漆，水性金属防腐漆主要是阻止水气透过漆膜而达到防腐的作用。水性防腐漆在性能要求上有与溶剂型防腐漆性能要求的共性，但也有其特殊性。常见的水性防腐漆配方要求如下： 致密性：水性金属防腐漆需要彻底有效地隔绝空气中水气与底材（被涂物）的接触。 干附着力：水性金属防腐漆与底材密接程度。依国家规范测试方法，其等级可区分为0至7，计8级；而0级为最佳。干燥的涂膜除了具有良好的致密性和良好的干附着力以外，还要有非常好的湿附着力。这样的水性金属防腐漆涂膜既具有很好的阻水性，渍水若干小时后又具有相当好的湿附着力来抵抗生锈和起泡。 耐盐雾：通常的测试标准是300小时。 抗闪锈:闪锈是水性金属漆的一个独有的现象，指的是被水性涂料涂覆的易氧化的金属表面漆膜干燥前，在金属表面产生圆形的锈斑。 因为水性金属防腐漆对漆膜性能较高的要求，要想成功开发水性金属防腐漆，必须掌握以下几个关键： 1)树脂：水性树脂是水性漆的核心，而高性能的树脂是水性金属防腐漆成功最重要的因素。在水性金属防腐漆的配方中，必须选择有高附着力和高防湿，防水性能的树脂,。 2)颜料:颜料必须具有优异的防锈性、涂膜抗起泡性和膜下钢板耐腐蚀性。值得推荐的环保防锈颜料有：美国哈罗克斯颜料公司的HALOX SZP-391和HALOX SW-111，磷酸锌铁MHH-LXT（优异），羟基亚磷酸锌，改性的无机颜料（磷酸锌，三聚磷酸铝）等。跟铬酸盐或铅盐相比较就防锈性和抗起泡性而言：磷酸锌铁MHH好许多，而 HALOXSZP-391/HALOX SW-111和羟基亚磷酸锌跟其相当或更优越。 3)填料：填料既能降低成本，鳞片状的填料又利于防腐蚀，当片状的填料平行于基材排列时，水分子氧分子要分子到达基材界面与钢铁发生作用要绕多几倍的路程，这样水性金属防腐漆的防锈性和耐盐雾性等性能会大大提高。 4)恰当的颜基比:合理的颜基比能使涂膜变得致密，具有较好的阻氧阻水率，能够有效的阻止水分子和氧分子穿过涂膜到达金属表面并与吸附在那里促使其发生阴阳极反应，产生气体鼓泡生锈等现象,从而破坏涂层的附着力降低耐盐雾性能. 5)水分子阻换剂：有了再好的树脂，防锈颜料，恰当的颜基比和湿附着力，还是有一小部分水分子和氧分子能够穿过涂膜到达素材界面从而发生阴阳极反应产生气体鼓泡和生锈破坏附着力，从而降低耐盐雾性能。水分子阻换剂的作用就是涂膜覆盖素材界面后能够与金属原子紧密结合，阻止水分子到达素材界面并与之结合，这样就降低了水氧原子与铁原子发生阴阳极反应产生气体鼓泡和生锈现象，能够显著提高耐盐雾和防锈性能。天成晟化学公司有水分子阻换剂MHH-NH1000等 6）抗闪锈剂：为了抑制闪锈的生成，PH值的控制是非常重要的，还可以使用闪锈抑制剂，特别是钝化型的抗闪锈剂。少量的抑制剂就可以抑制或阻止闪锈的生成。胺类物质如吗啉和AMP也可有助于抑制闪锈的生成。
多孔材料的研究进展
引言 固体材料所包含的空间和表面的多少直接影响着该材料在实际应用中的性能。具有大量的空间和表面积的固体多孔材料已经成为了当代科学研究的热点，在各式各样物理化学过程中显示出极为突出的优势。根据孔径的大小，可以将多孔固体材料分为三类:孔径小于2nm的归为微孔材料;孔径在2-50nm之间的归为介孔材料;孔径大于50nm的归为大孔材料。多孔材料在化工石油催化、气体吸附、药物输送、组织工程支架制备、海洋深潜装备中都有很广泛的应用，是当今时代一种很重要的材料。 1. 纳米多孔材料 相比于传统的纳米颗粒材料，具有可调结构和性能的纳米多孔材料有着非凡的特性。孔径大于50nm的大孔材料具有极快的传质过程和蛋白分子吸附固定速率，在蛋白质组学分析及酶反应研究中有巨大的潜力。在当今组学的前沿，蛋白质的酶解严重缺乏效率，影响后续的分析测试，而目前发展的快速酶解技术需要较为复杂的前处理过程和过量的蛋白消耗;另一方面酶解技术难于联合应用于后续的肤段富集之中[1]。因此，多孔纳米材料的功能化设计合成及其在蛋白质组学分析中的应用至关重要。这种纳米多孔材料的典型就是大孔二氧化硅泡沫材料，它可以作为催化剂极大的提高酶解反应速率。 2. 金属-有机骨架材料[2] 金属-有机骨架材料是一种新型的多孔材料，具有高孔性、比表面积大、合成方便、骨架规模大小可变以及可根据目标要求作化学修饰、结构丰富等优点，在气体吸附、催化、光电材料等领域有广泛的应用。MOFs又名配位聚合物或杂合化合物，是利用有机配体与金属离子间的金属配体络合作用自组装形成的具有超分子微孔网络结构的类沸石材料。MOFs由于能大量进行氢气的可逆吸附，因此被认为是最具有储氢前景的材料之一；它可以存储和运载药物，也可以用于生
水性防腐涂料的发展现状
精心整理 水性防腐涂料的发展现状 水性防腐涂料的发展现状时间:2017-04-0810:34来源:中海油常州环保涂料有限公司作者:何庆迪，许洋，沈雪锋0引言金属腐蚀每年都会对机械、设备等造成巨大的破坏，为了减少腐蚀造成的经济损失，一般会在金属表面 2020 VOC 作用：通过在涂料中添加一些活泼金属作为填料，产生腐蚀时，活泼金属先反应，从而达到对基材的保护目的。比如钢铁基材表面可以采用富锌涂料进行保护，但要注意电化学保护对钢基材要求很高，表面必须绝对清洁，喷砂处理至少达到Sa2.5级。2水性防腐涂料的分类及发展状况按成膜物质的组成可将水性防腐涂料分为水性丙烯酸涂料、水性醇酸涂料、水性聚
氨酯涂料、水性环氧涂料、水性无机富锌涂料等。目前，研究应用较为广泛的是水性丙烯酸涂料、水性聚氨酯涂料、水性环氧涂料及水性无机富锌涂料，下面主要针对这4种水性防腐涂料进行讨论。2.1水性丙烯酸防腐涂料水性丙烯酸防腐涂料以（甲基）丙烯酸及其酯类共聚物为成膜物质，具有施工方便、快干、耐候、耐水等特点，可用作水性防腐底漆、中间漆和面漆。但由于水性丙烯酸树脂属于热塑性材料，存在耐溶剂性差、硬度 亲水的丙烯酸树脂，再在乳化剂作用下与环氧树脂反应，经过中和成盐，最后经乳化剂乳化，制成纳米级的丙烯酸环氧乳液，适合制备油罐内、外壁及管线防腐涂料，耐酸碱介质、耐盐水1个月无变化。刘胜波等以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、环氧丙烯酸酯功能单体、磷酸酯功能单体为原料，采用半连续种子乳液聚合法制备含磷、
含环氧基团的丙烯酸乳液。研究表明：环氧丙烯酸酯和磷酸酯功能单体用量分别为单体总量的4%时，制得的水性防腐涂料的综合性能最佳，耐盐水性达700h。吴道新等采用丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯腈、丙烯酸4种单体共聚，制备了性能优良的水性防腐涂料用乳液。此外，还可以通过交联技术提高涂膜的致密性，进而提高乳液的防腐性能。N-羟甲基丙烯酰胺不仅能提高聚合物的耐化学品性，还能赋予聚合物防锈性能，增加对金属的 2.2 氧树脂占乳液总量的45%时，用其制备的单组分防腐涂料的耐腐蚀性能最佳。朱德勇等采用拜耳公司的水性聚氨酯分散体BayhydrolUH245制备水性单组分防腐涂料，其耐盐雾性优异，且施工容易，完全可以满足轻到中等的防腐要求。王雪等以环氧树脂开环制备的环氧树脂多元醇为改性剂，与异氰酸酯、聚醚二元醇、二羟甲基丙酸（DMPA）和甲基丙烯酸甲酯
钢结构的防腐处理和防火涂料
钢结构的防腐处理 由于建筑钢材强度高、塑性韧性好、自重轻，加上钢结构具有制作简便、施工工期短，适用于跨度大、高度高、承载重的结构等优点，使钢材在建筑业中得到了广泛应用。 但是钢材耐腐蚀性和耐锈蚀性差。据发达国家的不完全统计，每年由于腐蚀造成的经济损失约占国民经济总产值的４％。钢结构的腐蚀不仅造成经济损失，也给结构的安全带来隐患，由于钢锈蚀而导致的工程事故也屡见不鲜。因此钢结构（特别是薄壁钢构件）的防腐处理具有重要的经济和社会意义。 一、钢结构防锈与涂装的一般规定 １、钢结构的防锈及涂装设计应遵守《工业建筑防腐蚀设计规范》GB500046与《钢结构管道涂装技术规程》YB/T9256的有关规定；凡在钢结构工程设计中，均应有防锈涂装设计的内容。 ２、钢结构防锈及涂装设计应综合考虑结构的重要性、环境侵蚀条件、维护条件及使用寿命，以及施工条件与工程造价等因素，合理的选用或确定钢材表面原始锈蚀等级、除锈方法与等级（《涂装前钢材表面锈蚀等级和涂装等级》GB8923）、涂料与涂装要求以及涂装施工的质量检验要求（《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205）等。 ３、轻型钢结构构件应按表1-4所示外界条件对结构的侵蚀作用分类选择表面处理方法及配套涂料。 表１－４外界条件对轻型钢结构的侵蚀作用分类 注：１表中的相对湿度系指当地的年平均相对湿度，对于恒温恒湿或有相对湿度指标的建筑物，则按室内相对湿度采用。 ２一般城市的商业区及住宅区泛指无侵蚀性介质的地区，工业区则包括受侵蚀介质影响及散发轻微侵蚀性介质的地区。 二、钢结构腐蚀的主要原因 防止钢结构腐蚀首先要了解钢材腐蚀的原因。 1.常温下（100℃以下）钢材的腐蚀机理 常温下钢铁的腐蚀主要是电化学腐蚀。钢结构在常温大气环境中使用，钢材受大气中水分、氧和其他污染物（未清理干净的焊渣、锈层、表面污物）的作用而被腐蚀。大气的相对湿度在60％以下时，钢材的腐蚀是很轻微的；但当相对湿度增加到某一数值时，钢材的腐蚀速度突然升高，这一数值称为临界湿度。常温下，一般钢材
金属多孔材料的制备及应用_于永亮
金属多孔材料的制备及应用 于永亮，张德金，袁勇，刘增林 (粉末冶金有限公司) 摘要:在归纳分析目前国内外各种制备多孔材料新技术的基础上，阐述了多孔材料在过滤、电极材料、催化载体、消音材料、生物和装饰材料方面应用及未来发展前景。 关键词:多孔材料功能结构制备方法金属加工 0前言 多孔材料是一种由相互贯通或封闭的孔洞构成网络结构的材料，孔洞的边界或表面由支柱或平板构成。由于多孔材料具有相对密度低、比强度高、比表面积大、重量轻、隔音、隔热、渗透性好等优点，其应用范围远远超过单一功能的材料。近年来金属多孔材料的开发和应用日益受到人们的关注。目前，金属多孔材料已经在冶金、石油、化工、纺织、医药、酿造等国民经济部门以及国防军事等部门得到了广泛的应用。从20世纪中叶开始，世界科技较发达国家竞相投入到多孔金属材料的研究与开发之中，并相继研发了各种不同的制备工艺。 1金属多孔材料的制备工艺 1.1粉末冶金(PM)法［1］ 该方法的原理是将一种或多种金属粉末按一定的配比混合均匀后，在一定的压力下压制成粉末压坯。将成形坯在烧结炉中进行烧结，制得具有一定孔隙度的多孔金属材料。或不经过成形压制，直接将粉末松装于模具内进行无压烧结，即粉末松装烧结法。 1.2纤维烧结法［2］ 纤维烧结法与粉末冶金法基本类似。用金属纤维代替金属粉末颗粒，选取一定几何分布的金属纤维混合均匀，分布成纤维毡，随后在惰性气氛或还原性气氛保护的条件下烧结制备金属纤维材料。该法制备的金属多孔材料孔隙度可在很大范围内调整。 作者简介:于永亮(1981－)，男，2006年7月毕业于中南大学粉末冶金专业。现为莱钢粉末冶金有限公司技术科助理工程师，主要从事生产技术及质量管理工作。1.3发泡法［3］ 1)直接吹气法。对于制备泡沫金属，直接吹气法是一种简便、快速且低耗能的方法。 2)金属氢化物分解发泡法。这种方法是在熔融的金属液中加入发泡剂(金属氢化物粉末)，氢化物被加热后分解出H2，并且发生体积膨胀，使得液体金属发泡，冷却后得到泡沫金属材料。 3)粉末发泡法。该方法的基本工艺是将金属与发泡剂按一定的比例混合均匀，然后在一定的压力下压制成形。将成形坯经过进一步加工，如轧制、模锻等，使之成为半成品，然后将半成品放入一定的钢模中加热，使得发泡剂分解放出气体发泡，最后得到多孔泡沫金属材料。 1.4自蔓延合成法［4］ 自蔓延高温合成法是一种利用原材料组分之间化学反应的强烈放热，在维持自身反应继续进行的同时产生大量孔隙的材料合成方法。该方法放热反应可迅速扩展(即自蔓延)，在极短时间内即可完成全部燃烧反应。同时因为反应时的温度高，故容易得到高纯度材料。这种方法主要是依靠反应过程中产生的液体和气体的运动而得到多孔结构，因此其孔隙大多是相互连通的，采用这种方法制备的多孔材料孔隙度可达到60%以上。然而，由于在自蔓延高温合成过程中，其热量释放和反应过程过于剧烈，容易导致材料的变形和开裂，同时不利于材料的孔结构控制和近净成形。 1.5铸造法［5］ 1)熔模铸造法。熔模铸造法是先将已经发泡的塑料填入一定几何形状的容器内，在其周围倒入液态耐火材料，在耐火材料硬化后，升温加热使发泡塑料气化，此时模具就具有原发泡塑料的形状，将液态金属浇注到模具内，在冷却后把耐火材料与 36 莱钢科技2011年6月
防腐涂料的现状和前景
防腐蚀涂料是指涂布于物体表面在一定的条件下能形成薄膜而起保护、装潢或其他特殊功能(绝缘、防锈、防霉、耐热等)的一类液体或固体材料。它是现代工业、交通、能源、海洋工程等部门应用极为广泛的一种涂料。按其涂料膜层的耐腐蚀程度和使用要求，通常分为常规型和重防腐型两类。常规防腐涂料是在一般条件下，对金属等起到防腐蚀的作用，保护有色金属使用的寿命。重防腐涂料是指相对常规防腐涂料而言，能在相对苛刻腐蚀环境里应用，并具有能达到比常规防腐涂料更长保护期的一类防腐涂料。 伴随着我国基础设施设计开始从钢筋混凝土向钢结构发展的趋势，防腐涂料面临着新的要求。防腐涂料是现代工业、交通、能源、海洋工程等部门应用极为广泛的一种涂料，目前我国防腐涂料的市场规模已经仅次于建筑涂料而位居第二位。目前，我国的防腐涂料主要应用在化工和石油行业、铁路、公路桥梁、冶金行业、电力和能源工业、机械及纺织行业、工业产品领域、汽车、船舶及集装箱行业。随着防腐涂料的应用范围不断扩大，其技术要求也在不断提升。 汽车制造业的快速发展也给防腐涂料的发展注入强劲动力。在涂料工业中，汽车涂料技术含量极高，施工难度大，需要满足金属表面涂膜的耐候性、耐热性、耐酸雨性、抗紫外照射性以及色相的耐迁移性能等等。 随着国家在基础设施建设方面的投资持续上升，而钢材作为基础设施建设的重要材料，其需求也不断增加，从而促进了防腐涂料的需求增长。重防腐涂料主要应用在船舶、集装箱、石油化工、建筑钢结构、铁路、桥梁、电力和水利工程等诸多关乎国家发展战略和经济命脉的重要领域。与常规防腐涂料相比，重防腐
涂料技术含量更高能在相对苛刻腐蚀环境里应用、并具有能达到比常规防腐涂料更长保护期的一类防腐涂料。 伴随着我国国民经济的发展，国家不断加大对基础设施建设的投入并加快对其的建设速度。在这一进程中，基础设施的建设也带动了系列行业的发展，促进了各类技术的不断进步和提升。特别是在涂料的防腐蚀保护寿命、材料的涂装性能、材料的季节通用性以及环境友好性等方面提出了新的课题。 当今的防腐涂料产品广泛以石油工业、炼焦工业、有机合成化工工业等部门的产品为原料，品质越来越多，应用范围也不断扩大，如何进一步加快防腐功能性涂层涂料领域的发展步伐，使其更好地为各行各业服务，这是摆在我们涂料人面前的既光荣又艰巨的任务。
金属钢板防腐涂料
金属钢板防腐涂料防腐蚀原理分析 金属钢板的腐蚀现象非常普遍，如铁制品生锈（Fe2O3·xH2O），铝制品表面出现白斑（Al2O3），铜制品表面产生铜绿[Cu2(OH)2CO3]，银器表面变黑（Ag2S,Ag2O）等都属于金属腐蚀，其中用量最大的金属——铁制品的腐蚀最为常见。 金属钢板材料受周围介质的作用而损坏，称为金属腐蚀。丰台东铁营的志盛威华公司防腐涂料专家认为金属的锈蚀是最常见的腐蚀形态。腐蚀时，在金属的界面上发生了化学或电化学多相反应，使金属转入氧化（离子）状态。这会显著降低金属材料的强度、塑性、韧性等力学性能，破坏金属构件的几何形状，增加零件间的磨损，恶化电学和光学等物理性能，缩短设备的使用寿命，造成能源损耗，甚至造成火灾、爆炸等灾难性事故。 金属钢板材料腐蚀过程一般通过两种途径进行一种是化学腐蚀，另外一种是电化学腐蚀。解决金属钢板材料化学腐蚀ZS-711无机防腐涂料，主要是通过金属表面与周围介质直接发生化学反应而引起的腐蚀。ZS-711无机防腐涂料解决电化学腐蚀，主要原理是金属材料（合金或不纯的金属）与电解质溶液接触 , 通过电极反应产生的腐蚀。 金属钢板材料腐蚀过程变现为点蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀、腐蚀疲劳、晶间腐蚀、均匀腐蚀、志盛威华防腐涂料、磨损腐蚀、氢脆（备注：金属材料特别是钛材一旦吸氢，就会析出脆性氢化物，使机械强度劣化。在腐蚀介质中，金属因腐蚀反应析出的氢及制造过程中吸收的氢，是金属中氢的主要来源）。 金属钢板材料防腐蚀涂料，ZS-711无机防腐涂料防腐颜料是经过高度分散活化的钝化金属微粒、纳米石墨鳞片、纳米金属两性氧化物、超细稀土超微粉体等组成。志盛威华无机防腐涂料经过活化的这些防腐颜料，在防腐是能够起到抗腐蚀增强极化的作用，耐酸耐碱抗腐蚀性高，起到很好的中和和防止基材电位升高的作用，也能避免涂层针孔的存在，涂层硬度高，耐磨抗冲击，耐酸碱老化时间长。 金属钢板材料防腐蚀涂料ZS-711无机防腐涂料经过无机聚合物螯合成膜溶液和高度活化的防腐颜料形成的涂料涂层能与物体表面材料原子或是离子快速反应结合，生成具有物理、化学、电子三重保护防护作用，通过化学键、离子键
防腐涂料的种类 防腐涂料的特性
防腐涂料的种类防腐涂料的 特性 防腐涂料是用在物体表面可以用来保护物体内部不受到腐蚀的一类水漆。它是工业建设中比防腐涂料较常用的一类水漆，广泛应用於航空、船舶、化工、输油琯道、钢结搆、桥梁、石油砖井平台等领域，深受广大建筑厂商青睐。 种类、成分和特性 种类 防腐涂料种类繁多按照成分一般可以分为：环氧防腐涂料、聚氨酯防腐涂料、丙烯酸防腐涂料、无机防腐涂料；过氯乙烯防腐涂料、氯化橡胶防腐涂料、高氯化聚乙
烯防腐涂料；按照用途可分为：管道用防腐涂料、、船舶用防腐涂料、金属用防腐涂料、家具用防腐涂料、汽车用防腐涂料、橡胶用防腐涂料；按照溶剂可分为：水性防腐涂料、油性防腐涂料； 防腐涂料是多种含水硅酸盐矿物的混合物，主要化学组是Al2O3和SiO2两种氧化物。Al2O3主要来源于黏土矿物，SiO2除来自黏土矿物外，还来自于微粒石英。其Al2O3含量和Al2O3/SiO2比值越接近高岭石矿物的理论值则表明此类黏土的纯度越高。 成分 黏土中高岭石含量越多，其质量越优良。黏土的耐火度越高，黏土的烧结熔融范围也就越宽。黏土中的主要杂质为碱金属、碱土金属和铁、钛等的氧化物以及一些有机物。各种氧化物均起助熔作用，会降低原料的耐火度，因此，黏土中杂质含量尤其是Na2O 和K2O含量越低，其耐火度越高。黏土的矿物种类很多，但通常仅由5～6种矿物组成，主要矿物是高岭石。常见的杂质矿物有石英、水云母、含铁矿物、长石、金红石等。杂质
含量、分布均匀程度影响黏土的耐火性能。防腐涂料在加热过程中将发生一些列物理化学变化，诸如分解、化郃、重结晶等，并伴有体积收缩。这些变化对黏土质品的工艺过程和性质都有著重要的影响。我国黏土原料，不论是硬质黏土、软质黏土或半软质黏土，主要是高岭石型的。因此，黏土的加热变化，其实质就是高岭石的加热变化和高岭石与杂质矿物之间的物理化学反应。硬质黏土熟料是黏土质耐火材料的主要原料，通常是用直接开采除的硬质黏土生料块倒焰窑、或回转窑、或竖窑中煅烧而得。 除化学成分外，耐火材料生产要求黏土熟料体积密度高、气孔率低、吸水率低，并
水性金属防腐蚀涂料所用基料现状及发展
水性金属防腐蚀涂料所用基料现状及发展 作者：未知 文章来源：未知 点击数： 670 更新时间：2004-9-15 水性涂料最早应用并成功替代溶剂型涂料是在建筑涂料领域，但随着环保法规对挥发性有机物(VOC)的限制越来越严格以及新型高性能水性树脂的出现，水性涂料也逐渐应用到工业金属防腐蚀领域。最初水性金属防腐蚀涂料的树脂采用的是单组分形式，主要是苯乙烯-丁二烯与乙烯基丙烯酸的三聚物和醇酸树脂的乳化等；之后，双组分环氧涂料得到重视和发展；现在，高性能的聚氨酯分散体、含氟聚合物、聚酯、有机硅树脂等基料也被使用在水性金属防腐蚀涂料的制作中，有的已经取得了很好的效果；另外，有机-无机复合、互穿网络结构(IPN)防腐蚀涂料也得到迅速发展，并且有水性涂料成功应用于重防腐领域的报道。但是，目前就水性金属防腐蚀涂料的实际应用效果来看，无论国内还是国外产品的水平，其性能还不能与溶剂型涂料相媲美，这同时也是涂料科技工作者面临的机遇和挑战。 1 几种重要的水性金属防腐蚀涂料体系 1.1 丙烯酸类乳胶 水性丙烯酸聚合物通常通过自由基聚合反应机理制备，制造这类树脂可用的单体很多，丙烯酸树脂的最终性能可通过选择适当的单体种类、调整硬软单体比例、使用不同聚合方法来加以控制。 用于金属的乳胶需要低的水气、氧气透过性，而丙烯酸类乳胶的透水气性很高，目前主要通过以下几种方式来避免这一缺陷:①采用偏氯乙烯作为乳液聚合的共聚单体，这样得到的含氯聚合物交联致密，水气透过性大大下降，但是含氯共聚物的光降解性较高，使其不适于用作面漆；②在配漆中选择片状颜填料，如铝粉或云母粉等，这样在得到的漆膜中层叠的片状颜料能延缓水气和氧气的渗透；③适当提高乳液的玻璃化温度，这样得到的漆膜硬度较高，结构致密，但是成膜助剂的添加量也要相应增加，这样对降低体系的VOC 含量不利。 目前大多是利用丙烯酸乳胶耐候性好的特点，用其制作面漆，金属的防腐蚀主要通过配套的底漆来解决。此外，还可以采用复合膜技术，将表面张力不同的环氧胺树脂和丙烯酸系树脂复配阴极电泳涂料，涂膜在烘烤时，表面张力大的环氧成分附在金属表面，表面张力小的丙烯酸系成分分离成为上层，形成的复合膜同时具有环氧的耐蚀性和丙烯酸的耐候性。 1.2 水性聚氨酯体系 水性聚氨酯的制备方法主要有外乳化型和自乳化型:外乳化型得到的乳液稳定性差，产品性能不佳；自乳化型是目前主要采用的方法，其关键是在聚氨酯 骨架中引进亲水基团。自乳
水性重防腐涂料
水性重防腐涂料 1牺牲型水性环氧防腐涂料组合物 本发明涉及了一种牺牲型水性环氧涂料组合物，其特征在于该牺牲型水性环氧防腐涂料组合物包括：a.一种水分散性环氧树脂基料；b.一种结构化的多种金属的合金粉体；c.一种由多元胺及多元醇复配的水溶性固化剂；d.一种纳米流变助剂。该组合物稳定性好，涂膜具有优异的防腐性能和机械力学性能，而且该组合物以水为分散剂，固化过程中不产生有害气体，属于环保型防腐涂料。 2 水性防腐蚀涂料及其制造方法 水性防腐蚀涂料由磷片状锌粉２０％、包核缓蚀剂５％、粘结剂1.2%、铬酸４％、丁二醇１８％、聚壬 苯酚乙二醇１０％、氧化锌0.8%、去离子水５０％配制成。包核缓剂的核为惰性载体，核可以是钛白粉， 其外层缓蚀剂可为锌、铝等。粘结剂由含氟聚合物和联氨衍生物组成。本发明的水性防腐蚀涂料具有防腐 性能高、耐高度（３４０℃）、耐低温（－１５０℃）、耐磁、耐碰、硬度高（５Ｈ）、附着力强和耐候 性、耐油性、抗化药性好等优点。 3水性防腐涂料及其制备方法 一种尤其适合于食品罐内壁使用的水性防腐涂料，它直接利用高分子量双酚Ａ型环氧树脂与磷酸反应制成 环氧磷酸酯后，与丙烯酸及其酯类单体进行接枝共聚合而引入羟基，再用有机三级胺中和制成铵盐，再与 双酚Ａ、甲酚和苯酚之类多元酚与甲醛制成的多羟基热固性酚醛化合物相混合，最后用蒸馏水稀释至固体 含量为２５％～３８％。使用本防腐涂料的漆膜耐高酸、抗冲击、耐弯折、抗硫且附着力好。 4水性带锈防腐涂料 本发明涉及一种水性带锈防腐涂料，其组分包括合成树脂乳液１５—５７％（重量），转锈稳锈剂８—３５％，渗透除油剂０．２—４％（重量）、磷化钝化剂０．４—３％（重量）、水１—７６．４％（重量）。本发明将转锈、稳锈、渗透、除油及磷化钝化功能集中一体。防腐性能高，与基材和面漆的附着力强，膜层致密性好，适用于无锈至２５０微米厚锈蚀层及带氧化皮、油污和水的各种钢铁表面使用，扩大了带锈涂料的应用范围，提高了防腐质量。 5水性防腐万能胶的制备工艺 本发明属胶粘剂制备工艺领域，其特征在于：先将环氧树脂、丁基溶纤剂、OP－10、聚乙烯醇溶液、硅酸钠依次混合，反应温度控制在38—40℃；再加入聚丙烯酸脂，反应温度控制在50℃；待上述生成物冷却至20—25℃后加入聚酰胺；环氧树脂、丁基溶纤剂、OP－10、聚乙烯醇溶液、硅酸钠、聚丙烯酸脂、聚酰胺的重量比依次为：（25—50）∶（2．5—10）∶（5—15）∶（75—150）∶（1．5—3）∶（50—100）∶（25—50）。 6水性金属防腐涂料 本发明涉及一种金属防腐涂料，本发明所说的防腐涂料是用分子链上带有羧基的苯胺共聚物与脂肪族多元 胺进行缩合反应，通过-COOH与脂肪族多元胺中的氨基缩合，将脂肪族多元胺接枝到聚苯胺分子链上，制 得一种能溶于水的聚苯胺/脂肪族多元胺缩合物型环氧树脂固化剂，将该固化剂与水性环氧树脂复配，从而 获得一种低固化温度且满足绿色化学要求的金属防腐涂料。其可应用于船舶、集装箱、海洋石油平台、核 电站等领域的防腐。 7 高摩尔比硅酸钾粘合剂的合成方法及水性防腐涂料组合物 本发明公开了高摩尔比硅酸钾粘合剂的合成方法，即向低摩尔比硅酸钾溶液中加入水溶性硅溶胶，并加入 少量的硅烷作为封闭剂和附着力增强剂，加入合适的稳定剂，并加入有机高分子乳液改进粘合剂的成膜性； 本发明还公开了此种粘合剂与锌粉配比得到的防腐涂料组合物。 8水性防腐隔热保温涂料及其制备方法
无机防腐涂料防腐原理
无机防腐涂料防腐原理 深入分析 1、概述：防腐涂料是对于金属、水泥、木材等表面起防护保护作用的涂料涂层，称之为抗腐蚀层。防腐涂料除具备大凡油漆的技术性，如干性、粘度、细度、冲击、附着力、柔韧性等，还要具备防腐专业功能性的特殊要求，物理防腐、电化学防腐和化学防腐等，往往是几种防腐原理结合防腐，像金属防腐中，电化学腐蚀物理防腐的涂层的屏蔽作用和电阻效应和化学钝化及阴极保护作用叠用。 2、无机防腐涂料:无机防腐涂料是由志盛威华改性有机-无机溶液和新型无机聚合物，经过分散活化的金属、金属氧化物纳米材料、稀土超微粉体组成的，无机防腐涂料能与钢结构表面铁原子快速反应，生成具有物理、化学双重保护作用，通过化学键与基体牢靠结合的无机聚合物防腐涂层，对环境无污染，无任何有毒气体产生，使用寿命长，防腐性能达到国际优秀水平，是符合环保要求的高科技换代产品。 3无机防腐涂料涂层基本要求：①有优良的附着力和物理机械性能：对钢铁基体或其它被涂物的附着力强，是获得优质防腐涂料涂层的前提，特别是湿膜附着力优，并具有低的收缩率，合适的硬度、韧性、耐磨性、耐温性能等； ②有优良的耐蚀性：包括耐化工大气、水、酸、碱、盐、其它溶剂等的腐蚀。 ③有优良的抵抗介质渗透性：ZS-711防腐涂料的优良屏蔽作用，要求成膜后，涂层具有尽可能低的水和氧及其它腐蚀因子的渗透性。④有优良的施工性能：涂层达到合适的厚度(涂层越厚，屏蔽作用越好)和结构设计要求。 4、无机防腐涂料涂层功能要求：1、能在尖酸条件下使用，并具有长效防腐寿命，防腐涂料在化工大气和海洋环境里，大凡可使用10年或15年以上，即使在酸、碱、盐和溶剂介质里，并在一定温度条件下，也能使用5年以上。 2、厚膜化是防腐涂料的严重标志。而无机防腐涂料干膜厚度则在200μm或300μm以上。根据美国NACE标准[PR-01-76（1983）修正版Iten No.53105对ZS-711涂层进行抗腐蚀性能评定，结果，顺利通过了4000h盐雾试验和4000h湿热试验的考验。
防腐涂料施工工艺流程
防腐涂料施工工艺流程 针对钢结构金属屋面的防腐问题，目前市场上常见的防腐材料及解决工艺特点如下：一、金属本体防腐：有些金属材料虽具有不易腐蚀的化学性能，但其物理性能无法满足作为 建筑构件的基本要求，如铜，锌，锡太软，镍，钛，铬太硬，甚至有些金属在通常的环境中无法以固体形态存在，因此金属的本体防腐，是在兼顾强度，机械加工性能等物理性质和防腐的化学性质的基础上，包括成本在内的一种平衡产物。例如铝合金，不锈钢，镀锌板等等，但它们也都有明显的缺点。譬如铝合金，在使用一段时间后，往往先形成点状斑痕，斑痕更适合含碱，盐类杂物临时停留，继而被很快穿透，这就是点蚀作用，这是铝单纯靠氧化铝膜防腐的致命弱点。 二、金属表面防腐：金属表面防腐既不改变金属本体的物理性能，又从防腐的起源做起，防 腐手段经济又可以适时补充，因此，金属表面防腐是最经济，最有效地防腐手段。 第四章实施办法 专用防腐涂料采用喷涂施工工艺，它具有良好的耐化学腐蚀性和卓越的耐候性，对底材有高强的保护性，产品绿色环保、施工便捷、性价比较高，颠覆了传统的防腐工艺，对金属表面具有极好的防腐蚀保护作用。 一、材料系统构成： 底涂——钢结构建筑屋面专用防腐底涂 面涂——钢结构建筑屋面专用防腐面涂 面涂——钢结构建筑屋面专用防腐面涂
二、工艺系统构成 钢结构建筑金属屋面防腐施工工艺：除锈→清洗→防腐底涂→检查补涂→创匠防腐面涂→检查补涂→防腐面涂 1、除锈工艺要求：基层清理彻底，采用专用设备进行打磨除锈或喷砂除锈，除锈后基层不 得有锈蚀斑点存在，油污、油脂，沙尘、铁砂及金属氧化物等清理干净。除锈后、必须在六小时内喷底涂进行防水处理，进行喷涂工序前，如遇下雨或其他造成基体钢材表面潮湿的情况时，要待环境达到施工条件后，用干燥的压缩空气吹干表面水分后除锈；除锈后的钢材表面达到除锈等级Sa2.5，表面用毛刷等工具清扫干净，才能进行下道工序，除锈合格后的钢材表面呈现金属光泽，每平方米金属表面锈斑和油漆不得大于5%，如在底涂前已返锈，重新打磨除锈或喷砂除锈，不可降低磨料要求，以免降低粗糙度。2、清洗工艺要求：采用高压清洗设备，基层表面清理必须洁净，对基层缝隙、凹凸部位、 隐蔽角落清洗彻底。基面要求必须牢固、平整，对于凹凸不平或有裂纹的部位必须进行加固处理后再施工；基面必须清除干净彻底，不得有泥土污垢、浮尘、杂物、明水、油污或疏松物等杂质等，并随时注意保持基面清洁卫生。 3、防腐底涂工艺要求：施工前，必须保持基面无浮锈、无湿迹、积水、洁净，不得在阴雨 天气情况下进行施工。采用高压喷涂专用设备进行施工，施工材料必须无沉淀，经过严格检验，包装桶开盖后尽量当天使用完毕；喷涂材料在使用之前，必须使用专用碾磨机进行均匀搅拌，保证施工过程中高压喷涂专用设备无堵塞现象发生，喷涂过程必须均匀、无堆积、无遗漏。 4、检查补涂：针对角落、边缝处、水平搭接、垂直搭接、风机口、伸出屋面管道、空调管道、金属板与女儿墙交接处、螺钉固件等其他钢结构建筑屋面防水薄弱环节进行仔细检查，
多孔材料的应用研究与发展前景
Equipment Manufacturing Technology No.2，2014 多孔材料是一种新兴材料体系，其最显著的特点，是具有规则排列、大小可调的孔道结构，其独有的机械、吸附、渗透、光电及生物活性等特性，在结构及光电材料、吸附及分离介质、生物医学等领域具有广阔应用前景，自问世以来，备受国际诸多学科领域学者重视，迅速成为跨学科研究的焦点和热点。 １多孔材料的特性 １．１机械性能 多孔材料制备的零件，能在降低密度的同时，提高强度和刚度等机械性能。据测算，使用多孔材料制造的飞机，在同等机械性能条件下，净质量将减轻一半。另外，多孔材料具有较高的冲击韧性，应用于汽车工业，将有效降低交通事故给乘客带来的伤害。１．２吸附性能 不同气体或液体的分子直径及热运动自由度各不相同，因此，可利用同类多孔材料对不同气体或液体吸附能力的差异特性，制备出用于净化气体或液体且可重复使用的高效多孔吸附净化材料。 １．３渗透性能 在材料制备过程中，通过控制孔道尺寸、方向、孔型及排列规律等结构特征，结合多孔材料耐热性好，结构稳定性高等固有特性，可制备出多孔分子筛、高温气体分离膜等过滤装置。 １．４波的传播 多孔材料中的孔隙，可增加机械波在传播过程中发生反射、折射及衍射的可能性。因此，通过制备过程中孔道结构的合理设计，可达到较好的阻波效果，应用于隔音、减振及抗爆炸冲击等领域。１．５光电性能 多孔硅材在激光照射下可发出可见光，根据这一特性，被认为是新型光电子元件的理想材料。同时，多孔材料也被认为是未来混合动力汽车新型燃料电池中电极材料的首选。 １．６生物性能 由于多孔材料具备相对密度小、比强度大、比表面积高等结构特点，使其生物活性及生物相容性得到显著提高，性能稳定的仿生多孔材料是未来最理想的生物药剂载体及骨骼替代材料。 ２制备方法与技术 随着多孔材料应用的推广，涉及领域的增多，使用性能的开发，性能要求不断提高，制备技术也在不断的更新发展。 ２．１粉末冶金法 粉末冶金技术主要用于制备金属基陶瓷复合材料及不锈钢、镍合金等金属材料，是制备多孔材料的主要方法之一，具有强度高、孔隙分布窄、孔径大小可控等优点。 ２．２熔体发泡法 熔体发泡法是制备多孔金属材料的重要方法，具有工艺简单、成本低廉、空隙率高等优点，但因工艺不稳定、孔道结构难于控制等缺点，使得该技术的发展及应用受到限制。 ２．３脱合金法 脱合金法是通过化学腐蚀或电化学腐蚀技术，脱去二元或多元合金中的某一种合金元素，获得纳米尺度三维连通孔结构金属材料的技术。 多孔材料的应用研究与发展前景 黄彩敏 （百色学院，广西百色５３３０００） 摘要：针对多孔材料的性能特征、制备方法及应用领域，分析得到多孔材料在未来研究中将面临的主要问题，并对多孔材料的应用研究及发展趋势做出了科学预测及前景展望。 关键词：多孔材料；性能；制备；应用；前景 中图分类号：ＴＢ３９３文献标识码：Ｂ文章编号：１６７２－５４５Ｘ（２０１４）０２－０２３０－０３收稿日期：２０１３－１２－０３ 作者简介：黄彩敏（１９８６—），女（壮族），广西河池人，助教，硕士学位，主要研究方向：有色金属材料及其加工工艺。 230