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      【防腐保溫工程】防腐涂料的防腐原理是什么?

      發布時間:2021-09-18 15:10:29 文章來源:

      防腐涂料分為需持續耐酸或是耐堿、交替性耐酸耐堿或是同時耐酸耐堿耐腐蝕防腐涂料,腐蝕介質的PH值可以從1-12之間的腐蝕,涂層耐堿耐酸的老化性低,防腐涂料的附著力要好。

      防腐涂料的防腐原理主要是包含電化學原理、化學原理和物理原理三個方面的作用:防腐涂料的電化學作用防腐,防腐涂料的化學原理防腐,防腐涂料的物理原理防腐。

      防腐涂料是現代工業、交通、能源、海洋工程等部門應用極為廣泛的一種涂料。按其涂料膜層的耐腐蝕程度和使用要求,通常分為常規型和重防腐型兩類。常規防腐涂料是在一般條件下,對金屬等起到防腐蝕的作用,保護有色金屬使用的壽命;重防腐涂料是指相對常規防腐涂料而言,能在相對苛刻腐蝕環境里應用,并具有能達到比常規防腐涂料更長保護期的一類防腐涂料。


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      上世紀90年代開始,新一代防腐涂料體系逐步占據了市場研究和應用的主流,環保性防腐涂料如水性環氧、水性丙烯酸涂料等相繼問世,豐富了防腐涂料的種類,并且逐步向多功能方向發展。

      目前,我國防腐涂料正沿著高性能、高效率、低能耗和低污染的方向前進耐酸耐堿防腐涂料由于交替性防腐,防腐性能要大大提高,其防腐技術性能要優異,它能既能滿足腐蝕環境中的防腐蝕要求,又要滿足性能交變的性能疲勞的要求。針對不同防腐腐蝕環境工況配套制定技術指標,如耐化學介質、耐鹽水、耐鹽霧、耐濕熱、耐油、防霉、耐大氣老化、耐堿、耐鉀、鹵水腐蝕等。另外,耐酸耐堿防腐涂料要對基體有良好的附著力,涂膜有良好的物理機械性能,如低的收縮率、適當的硬度、韌性、耐磨性、耐溫性等。耐酸耐堿防腐涂料能在惡劣的條件下使用,并具有較好的耐久性、耐候性能,能在海洋、地下等惡劣條件下使用5年或15年以上,即使在酸、堿、鹽和溶劑介質里,并在一定溫度條件下,也能使用3年以上。


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      防腐就是通過采取各種手段,保護屏蔽材料腐蝕氧化,來達到延長其使用壽命的目的,通常采用物理防腐,化學防腐,電化學防腐等方法防腐涂料。一般分為常規防腐涂料和重防腐涂料,是油漆涂料中必不可少的一種。常規防腐涂料是在一般條件下,能對金屬等起到防腐蝕的作用;重防腐涂料是指相對常規防腐涂料而言,能在相對苛刻腐蝕環境里應用,并具有能達到比常規防腐涂料更長保護期的一類防腐涂料。

      常用的好的防腐涂料的具備的特性

      第一

      能在苛刻條件下使用,并具有長效防腐壽命。重防腐涂料在化工大氣和海洋環境里,一般可使用10年或15年以上,即使在酸、堿、鹽和溶劑介質里,并在一定溫度條件下,也能使用5年以上,有些無機防腐涂料用在海水中可以達到20年以上。

      第二

      厚膜化是重防腐涂料的重要標志。一般防腐涂料的涂層干膜厚度為100μm或150μm左右,而重防腐涂料干膜厚度則在200μm或300μm以上。

      第三

      附著力強。涂層與基體結合力強,涂料組成物中含有羥基,金屬基體提供正離子,能形成化學鍵結合,在涂料中偶聯劑幫助下,甚至實現共價鏈的結合。


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      防腐原理

      一、化學原理

      防腐的化學原理就是將有害的酸堿物質中和為中性的無害物質,來保護防腐涂層內的材料不受腐蝕性物質的侵害。防銹涂料中經常添加一些兩性化合物,例如氫氧化鋁、氫氧化鋇和氧化鋅等,這些物質很容易和酸堿有害物發生化學作用,而實現防腐效果。


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      二、物理原理

      防腐的物理原理就是以防腐涂層將被保護材料與外界的腐蝕性物質隔離開。如防銹涂料通過成膜劑來獲得致密的防腐涂層,隔離腐蝕物質對被保護材料的傷害,例如含鉛的涂料和油料反應后就能形成鉛皂,來保證防腐涂層的致密性。


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      三、電化學作用

      防腐的電化學作用是指在防銹涂料中添加一些特殊的物質,這樣在水分和氧氣通過防銹涂料時會發生反應而形成防腐離子,使鋼鐵等金屬的表面鈍化,從而阻止金屬離子的溶出,達到防腐的目的,這種特殊物質中最常見的就是鉻酸鹽。


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      防腐涂料應用領域主要有以下五個方面:

      1、新興海洋工程:海上設施、海岸及海灣構造物、海上石油鉆井平臺;

      2、現代交通運輸:高速公路護欄、橋梁、船艇、集裝箱、火車及鐵道設施、汽車、機場設施;

      3、能源工業:水工設備、水罐、氣罐、石油精制設備、石油貯存設備(油管、油罐)、輸變電設備、核電、煤礦;

      4、大型工業企業:造紙設備、醫藥設備、食品化工設備、金屬容器內外壁、化工、鋼鐵、石化廠的管道、貯槽、礦山冶煉、水泥廠設備、有腐蝕介質的地面、墻壁、水泥構件;

      5、市政設施:煤氣管道及其設施(如煤氣柜)、天然氣管道、飲水設施、垃圾處理設備等。



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