带锈防腐漆

高性能带锈防锈涂料的应用及施工技术

孟声 徐强 马越

（北京工业大学环境与能源工程学院 北京 100022）

摘 要：本文着重介绍了ZY系列带锈防锈漆的施工技术及应用实例,阐述了该涂料的性能及良好的防腐蚀能力。

关键词：带锈防锈涂料；防腐蚀；施工参数

The Constructing Technology and Application of

High-performance Rust-based Anticorrosion Coating

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(College of Environmental and Energy Engineering, Beijing University

of Technology Beijing 100022)

Abstract: The constructing technology and application of ZY series rust-based

anticorrosion coating is introduced in this paper, including their performance and the

well anti-corrosion.

Key words: Rust-based anti-rusting coating; Anti-corrosion; Constructing

parameter

1、前言

随着现代工业的飞速发展，钢铁材料的防腐越来越引起各方面的重视。采用涂料是防锈防腐蚀方法中最为经济和实效的方法。为了获得优良的耐腐蚀性能，涂漆前必须把底材上的铁锈清除干净。由于铁锈是一种疏松的、多孔的、不断发展着（膨胀）的物质，如果不除净而在钢铁表面上涂漆，会导致漆膜脱落、表面发生新的锈蚀，防腐效果很差。所以，钢铁的表面处理对于涂料防腐来说至关重要。但有些大型建筑、桥梁、石化、电力、矿山机械等复杂的设备、油气输送管路、储存设备等钢铁结构在维修过程中，由于受施工条件限制，不能采用喷砂或喷丸等方法除锈处理，而只好用手工或电动工具除锈，其结果必然残留铁锈和各种腐蚀物，即使采用价格昂贵、性能优良的防锈涂料也难以发挥其作用。20世纪50年代国外开始研制生产出了带锈涂料。该类涂料可直接涂刷在一定厚度的锈层上,达到防锈目的。近年来国内该类涂料发展迅速,此类涂料根据其作用机理,大致可分为三种类型:(1)渗透型;(2)转化型;(3)稳定型。不同类型的涂料适应的具体环境也不同。我们根据多种作用机理相结合的原理,经过多年的试验和研究，制备了一种应用范围更广、防锈效果更佳的新型带锈防锈涂料,即ZY系列环保型无苯、无铅带锈防锈涂料，ZY－D型为橡塑型带锈防锈涂料，ZY-S型为高渗透性带锈防锈涂料。

2、ZY防锈涂料

涂料配制工艺如下：

2、1 ZY-D橡塑富锌漆

2、1、1防腐蚀原理

我们研制的ZY-D橡塑富锌漆属于高固体份渗透、转化复合型带锈防锈涂料，由于采用了特殊的成膜物及助剂，可涂装在带锈钢铁表面，能迅速渗入锈层底部将锈层内部的空气及水分排出，涂料中的锌、铝粉在干膜中的重量百分数高达50%~60%。这样高含量的锌、铝粉不仅能起到良好的阴极保护作用，而且具有极好的屏蔽作用，渗入物还将疏松多孔锈层粘接成为连续的钢铁封闭涂层，杜绝了空气及水再渗入，渗入物又将锈层中活泼有害的铁氧化物钝化成稳定无害的填料，形成封闭阻隔的金属保护层，抑制了锈蚀产生环境，故金属不再生锈。

2、1、2 主要特征

ZY-D橡塑富锌漆的外观为银色或银灰色，在带锈钢铁上直接涂刷；涂膜中含有大量锌铝粉，具有电化学阴极保护作用；涂膜具有优异的防锈性、耐久性、耐酸、碱、盐和海水或酸碱气氛的腐蚀，并具有优异的附着力及耐冲击性和耐磨性，不会发生象传统油漆那样脱落或起皮现象，能与大部分高性能面漆配套使用。

2、1、3 ZY-D橡塑富锌漆的用途

用于港口、机械、矿山、化工、石油开采及钻井设备、桥梁、埋地管道、煤气柜、船只水线以上船壳和甲板等钢结构的重防腐蚀涂装体系作防锈底漆用。 颜料 填料 增稠剂 分散剂 溶剂

研磨

料浆 成膜物

分散

过滤

出料 带锈防锈助剂

2、1、4施工要求

ZY-D橡塑富锌漆可涂装在带锈钢铁表面，表面处理简单是该防锈漆的最大优点。表面处理要求：金属表面不应有油污和水；去掉金属表面的松锈；如作修复用应尽量除去旧漆膜。

2、1、5 施工参数

干燥时间（25℃）：表干≤30min

实干≤24h

涂复间隔时间：

底材温度 10℃ 25℃ 30℃

最短 24h 16h 8h

最长 数月（漆膜表面未形成锌盐）

2、1、6涂装方法：

无空气喷涂： 稀释剂 专用稀释剂

稀释量 0-10%（以油漆重量计）

喷嘴口径 0.4-0.5mm

喷出压力 15-17MPa

空气喷涂： 稀释剂 专用稀释剂

稀释量 30-50%（以油漆重量计）

喷嘴口径 2-3mm

喷出压力 0.4-0.8MPa

滚涂/刷涂 稀释剂 专用稀释剂

稀释量 0-5%（以油漆重量计）

清洗剂： 专用清洗剂

2、1、7 ZY-D橡塑富锌漆涂料与涂膜性能

ZY-D橡塑富锌漆涂料与涂膜性能测试结果

试验项目 单位 试验结果 执行标准

漆膜颜色和外观 灰色平整光亮 GB/T 1729

粘度 s 137 GB/T 1723

细度 m 90 GB/T 1724

干燥时间

H 表干 h 3

GB/T 1728

实干 h 10

柔韧性 mm 1 GB/T 1731

硬度 0.15 GB/T1730

耐冲击性 J 4.9 GB/T 1732

附着力 级 1 GB/T 1720

固体含量 ％ 60 GB/T 1725

化 10%H2SO4 72h 涂层无变化 GB/T1763

学

浸泡 30%NaOH 72h 涂层无变化

10%NaOH 72h 涂层无变化

蒸馏水 72h 涂层无变化

2、2 ZY-D橡塑面漆

2、2、1 ZY-D橡塑面漆的防腐效果

ZY-D橡塑面漆是一种单组分厚膜型橡塑色漆，由特制合成的多元橡塑树脂、助剂及溶剂等配制而成。成模物具有特殊的高分子结构，具有抵抗紫外线的能力，可延缓漆膜的老化。由于加入了硫醚化合物、含磷化合物以及二价镍的有机螯合物，抗老化性能极大的提高，抗老化时间可达50年。漆膜具有很好的防腐性、耐久性，附着力、耐冲击、抗弯曲等性能优异，防腐年限长。

2、2、2 ZY-D橡塑面漆的特点

作为面漆，漆膜具有较好的装饰性；干燥快，极好的防腐性，耐酸、耐碱、耐盐水及水，有良好的化学及电化学保护性；良好的施工性；对橡塑富锌底漆附着力强，不再会发生象传统油漆那样脱落或起皮现象；抗冲击和机械磨损力强。

2、2、3 ZY-D橡塑面漆的用途

用于港口、重型机械、矿山、化工、石油开采及钻井设备、桥梁、轨道扣件、电力网架、煤气柜、集装箱、船只等钢结构的重防腐蚀体系作为防腐、装饰漆用。

2、2、4施工参数

建议涂装道数： 二道

配套底漆： 橡塑富锌漆及各种高性能防锈底漆。

密度： 约2.1g/cm3

干膜厚度： 30-40μm。

闪燃点： 24-30℃

干燥时间（25℃）： 表干≤30min 实干≤3h

涂覆间隔时间：

底材温度 10℃ 25℃ 30℃

最短 24 h 16 h 8 h

表面处理要求：

被涂覆表面要清洁、没有油污及水。

天气潮湿或下雨时不宜施工。

涂装方法：

无空气喷涂： 稀释剂 专用稀释剂

稀释量 0-10%（以油漆重量计）

喷嘴口径 0.4-0.5mm

喷出压力 15-17MPa

空气喷涂： 稀释剂 专用稀释剂

稀释量 30-50%（以油漆重量计）

喷嘴口径 2-3mm

空气压力 0.3-0.6MPa

滚涂/刷涂 稀释剂 专用稀释剂

稀释量 0-5%（以油漆重量计）

清洗剂： 专用清洗剂

施工要求：

在采用喷涂施工时，要采用专用稀释剂，调节到适宜粘度，粘度不宜过稠，否则喷涂时，易飞毛，喷该漆两道，每道漆间隔1-2小时，在进行下一道涂装。

2、3．ZY-S高渗透性带锈防锈漆

ZY-S高渗透性带锈防锈漆系本课题组参考国际先进技术，结合国内和国际市场，采用特殊配方、最新工艺生产而成的新产品。

2、3．1 ZY-S高渗透性带锈防锈漆的特点

带锈作业，牢固异常；耐酸、盐、水、油及化学药品等，防腐期限长；涂覆面积大，为一般油漆的2倍；价格为国外类似产品价格的1/2—1/3。

2、3．2 ZY-S高渗透性带锈防锈漆的防腐原理

ZY-S高渗透性带锈防锈漆属于螯合稳定转锈型，不只是靠外加的转化剂或稳定剂，而且靠改性复合树脂本身，与金属基材及铁锈产生物理—化学反应。将树脂、颜填料、稳定的锈层转化物以及金属基材的分子，螯合在一起形成强固的复合屏蔽层。该屏蔽层不但可以有效地阻止氧化型离子向金属基材扩散，而且，只要树脂涂层存在，还可将新氧化生锈的锈点再一次转化并固定，从而彻底堵塞了再腐蚀通道。因此，不仅与金属基材之间的附着力远高于一般底漆，而且具有很强的带锈防腐能力。由于它是靠树脂，而不是靠颜填料、添加剂起螯合作用，为自由地选择使用颜填料创造了空间。倒如，作为底漆，可以加入超细锌粉，既可带锈施工，又具有富锌底漆的牺牲阳极功能，而施工的方便性也绝非普通的环氧富锌及无机富锌漆可比。作为面漆，通过加入某些颜填料，可制成不同颜色或特别加强某种功能(例如耐磨损性)的涂料。 一般情况下，则可制成底面合一型漆。可以根据用户的不同需要调节配方制备各种相关的带锈涂料。例如以下介绍的带锈防锈银粉漆、铁红底漆、底面合一色漆等等。

2．3．3 ZY-S高渗透性带锈防锈银粉漆

特点：渗透力极强；既能做面漆又能做底漆；遮盖力强、坚固、明亮、耐久；抗腐蚀性能好。

用途：适用于出化工设备、储油罐、煤气罐、散热器、塔架、电力网架、金属柱的银色装饰。

使用方法：去除金属表面上的松锈和油污或在原有漆膜上去掉松皮及灰尘。在金属锈层或原有漆面上涂装两道即能达到长期防锈的目的，不再发生象普通油漆那样脱落或起皮现象。