影响防腐涂装层抗大气腐蚀效果的主要因素
1.涂装前处理工艺
涂装前处理工艺包括除油、除锈、磷化三种工艺,是保证涂装层防护效果的基本因素。这是因为所有钢铁的部件及其装备在进行涂装防护前都要经过储存、运输、机械加工等过程,因而在其上都或多或少地沾附有铁锈及油污,如果不把它们去除干净,势必会严重地影响涂层的附着力及防护性能。而在除油、除锈之后,紧接又进行磷化处理,目的是为了加强涂层的附着力及其防护效果。至于除油、除锈、磷化三种前处理工艺如何选择、应用及调控。
2. 成膜物质
成膜物质也就是涂料中的有机树脂,在涂装层中起非常重要的作用。因此,如何在不同大气环境中选用恰当的成膜物质,对涂装层的防护效果有举足轻重的影响。例如,以防腐环氧树脂、煤焦油沥青为基的涂料,虽然具有良好的防水性能,但由于它的分子结构成网状型,容易被紫外线所破坏,因而在它未经改性之前不宜作为户外设备的涂装防护层:又如,一般常用的油性漆,是以干性油为基料的,虽然具有较好的抗光老化性能,但由于其分子结构式上有 RCOOR羧基链,在化工大气环境中容易被酸、碱所水解而破坏,因而不适于在化工厂的大气环境中使用,总之,如何在不同的大气环境中选择恰当的成膜物质做涂料是保证涂装防护层防护效果的关键。
3. 防锈颜料
颜料是涂装层不可缺少的组分,它具有形成紧密遮盖层防止水分及有害杂质渗透,抗光、紫外线老化,提高耐磨性,以及装饰色彩标志等作用。
作为抗大气腐蚀用的涂料中的颜料,要求主要侧重于抗紫外线光老化的能力与对金属的电化学保护性能。在一种涂装层中如果一种颜料不能同时具备有这些性能时,就须把几种颜料混合在一起使用,以便全部地达到所要求的各种效果。
4.涂装层厚度
随着涂液中固体成分含量的不同,每一层漆膜的厚度一般在15~25m变化,个别的可达到40m左右。显而易见,这么薄的漆膜不可能没有空隙的存在,亦即不可能长久地不让外界的水分与有害杂质渗透到金属的表面上,因此,覆盖有漆层的钢铁装备每隔一段使用期后,都要进行一次维护。但是,根据实践证明,只要对涂装层的厚度选择恰当,可以把维修期延长。也就是说把涂装层的防护效果提高到的限度。涂装层厚度之不同是根据使用环境的不同与成膜物质本身的性能而定。
5.底漆与面漆的配套
在涂装防护施工过程中,对于底漆与面漆的配套要求一方面是根据防腐性能的需要,另一方面也决定于各自的成膜物质对有机溶剂的适应性。
例如,用乙烯类面漆时,不可用油性调和漆类底漆(如油性红丹底漆、酚醛红灰底漆等)。因为乙烯类漆(如过氯乙烯漆)中的强溶剂会把上述两种底漆破坏,使其表面出现起皱现象,其结果将使底、面漆全部损坏。
因此,油性红丹底漆只能与油性调和面漆或醇酸树脂面漆或环氧树脂面漆等配套使用,它们之间虽然有的所用有机溶剂也不节定相同,但是属于同一类型,可以相互均匀地溶解而不会出现相互破坏的现象。而涂覆乙烯类漆时,一般都是自我配套,即底漆、面漆中的成膜物质均相同。
6.固化时间
各种漆膜的抗腐蚀性能与漆膜是否完全干透有着密切的关系。曾经做过这样的试验:含有同一成膜物质同样厚度的漆膜(涂在钢板上),其干透后(按规定时间固化成膜)比之未于透(只达到规定固化时间之一半)时的抗腐蚀性能提高6倍以上.这主要是因为固化未完全的漆膜层呈疏松状态,非常容易吸潮。
关于漆膜的固化过程一般可分为三类
一是靠吸收空气中的氧而固化成膜的;
二是靠与固化分子交链而固化成膜的;
三是靠溶剂挥发时树脂分子彼此紧密靠拢产生分子吸力而连成漆膜的。
不同的固化过程中,轻易出现问题的就是首一类,因为吸收空气中氧而逐渐固化是一个缓慢过程(虽然一般都加了催干剂以加速这个过程的完成),但施工单位一方面由于赶任务,方面在思想认识上也没有意识到这一点。因此,目前,在不少地方使用这类油漆时,经常达不到其应有的效果。