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当前所在位置:网站尊宝国际>技术服务>涂料知识 重防腐聚硅氧烷涂料特性分析 发布时间:2017-12-07
在大部分严重腐蚀环境中,高性能的长效重防腐蚀涂料体系得到广泛的应用。目前最经典有效的重防腐蚀涂料配套体系是1道富锌(有机或无机)底漆, 12道环氧高固体体分中间涂料,加上聚氨酯面漆。这一配套体系十多年来已被广泛应用于化工、桥梁、 电站、船舶和海上设施等严重腐烛的各个领域,其在沿海地区般有10年左右的保护周期,在内陆地区可达15年以上。 随着国民经济的发展和人民生活的提高,人们对防腐蚀提出更高的要求,既要提高长效保护的周期(如有的工程要求20年或更长),也要安全、健康,符合环境保护的最新要求;既要美化环境, 又要讲究成本和效益。在这方面,除了各种新型重防腐蚀涂料的研究和开发外,近几年来在聚硅氧烷涂料和氟涂料作为聚氨酯涂料的更新换代产品方面进行了大量的研究。 原理和主要反应 利用有机-无机混接技术,使两种材料形成一个具有共价键的聚合体网络,是聚硅氧烷的主要化学反应。混接技术主要涉及4个方面:有机基体、无机基体、互穿网络和真接枝。这些混接反应包括了脂肪族环氧改性聚硅氧烷;丙烯酸改性聚硅氧烷;丙烯酸尿烷改性聚硅氧烷;硅溶胶混接物和有机硅溶胶等。混接技术利用了有机物的最佳特性(容易加工、挠性、韧性、光泽和室温同化)和无机物的最佳特性(惰性、硬度、附着力和耐化学性,耐高温、耐候、耐紫外线和耐磨)等。 聚硅氧烷和聚氨酯涂料比较,最主要的是保光保色性好且不含异氰酸酯。在保护性方面和安全、健康和环保方面优于聚氨酯涂料。聚硅氧烷的杰出保光保色性来源于硅氧键的强度(Si -O-Si的强度为 446 kJ/mol)比碳-碳键(C-C的强度为358 kJ/ mol)的强度高,因此需要更高的能量才能把它打开。 典型的环氧聚硅氧烷涂料间化分2个主要反应。 采用不同的材料混接,其反应及漆膜性能会有很大的差別。在实验室里,在这方面已经做了许多试验,并且认为由脂肪族环氧和丙烯酸尿烷混接的聚硅氧烷具有非常优异的制漆性能、耐候、保光保色性和耐化学性。  保光保色性能 在实验室根据ASTM G 53-93做了聚硅氧烷涂料和聚氨酯涂料的加速老化试验(QUV- A)。结果显示,聚氨酯涂料在2000 h时还能保持初始光泽的75 %,到4500 h光泽只剩下原来的10 %左右。而聚硅氧烷涂料在4500 h时光泽仍然可达到初始光泽的75 %8000 h时光泽仍可达原来的45 %左右  涂料特性 聚硅氧烷涂料具有以下3个方面的特性:(1)漆膜的保光保色性优异、光泽高、装饰性好、 耐腐蚀性、耐化学性能优异,并且漆膜的物理机械性能好,漆膜干燥速度快,施工效率高,且耐沾污,易清洗;(2)涂料施工不用涂覆中间涂料而减少了涂层道数,可以在0 ℃以上施工和固化,成膜性能高,胶厚在 125 μm以上;(3)为高固体分涂料,VOC含量低,不含异氰酸酯,气味小,具有安全、健康和环保的特点。 应用范围 聚硅氧烷涂料可用于桥梁、海上平台及高岸设 施、风力发电站、油罐外部、管道及阀外部、载重汽车及大型机械和其他严重腐蚀环境下的钢结构中。 配套体系及施工 采用富锌(无机或有机)底漆加聚硅氧烷面漆 2道涂层的配套体系代替由富锌底漆加环氧中间漆加聚氨酯面漆的3道涂层配套体系,在大气自然曝晒、加速老化和盐雾等试验中,证明其防护性能基本一致,甚至略优于后者。 采用2道涂层的涂料配套体系施工,富锌底漆 (无机或有机)膜厚50 μm,聚硅氧烷面漆膜厚125μm,涂层总厚度可达175 μm 由于聚硅氧烷涂料为厚浆、高固体分涂料,喷涂一道膜厚即可达到125 μm ,如果不加稀释剂,甚至可以达到250 μm。如果要求表面有很好的流平性,可以加适当的稀释剂。建议采用无空气喷涂。不可使用辊涂,以避免产生很难消除的气泡。在多孔性底材或无机硅富锌底漆表面施涂时,为避免气泡的产生,建议先采用雾喷工艺,待气泡逸出后,再涂一道面漆。
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