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新品解析:一种低成本高效重防腐无机纳米涂料

发布时间:2017-08-18 11:55:20    阅读:147   作者:    分类:化工    下载:PDF DOC

新品解析:一种低成本高效重防腐无机纳米涂料

 

     长期以来,防腐涂料作为简单、经济、有效的防腐手段,广泛应用于国民经济各个领域。但是,随着现代工业的发展,人们对防腐涂料承受环境的能力和使用寿命提出了更高的要求。而常规的防腐涂料已不能满足这些要求。于是,标志着防腐涂料先进技术和一个国家科技发展水平,使用更为简便、经济性更好的重防腐涂料应运而生,并迅速在中外许多领域得到广泛应用:新兴的海洋工程——海上设施、海岸和海湾构造物及海上石油钻井平台等;现代化的交通运输——桥梁、船舶、集装箱、火车和汽车等;重要的能源工业——油管、油罐、输变电设备、核电设备及煤矿矿井等;大型的工矿企业——化工、钢铁、石油化工厂的管道、贮槽、设备及大型矿山冶炼设备等。
    杭州九朋新材料所生产的重防腐涂料,具有十分优异的耐候、耐酸、耐碱、耐盐、耐水、耐油等特性,是重防腐涂料中的理想品种。现以该系列产品为例,阐述重防腐涂料与常规防腐涂料的区别与重防腐涂料的主要特点。


1 能在苛刻条件下使用,并具有长效防腐寿命。


    重防腐涂料在化工大气和海洋环境里,一般可使用10年或15年以上,即使是在酸、碱、盐和溶剂介质里,并在一定温度条件下,一般也能使用5年以上。
  九朋新材料针对重防腐涂料的应用环境的特殊性,用耐强腐蚀的纳米氧化物粉体,配合改性剂,分散剂,形成了耐候涂料、耐酸涂料、耐碱涂料、耐水涂料、耐油涂料,耐高温等系列品种,以满足不同环境与要求的需要。


2 厚膜化是重防腐涂料的重要标志。


    常规防腐涂料的涂层干膜厚度为100μm或150μm左右,而重防腐涂料干膜厚度则在200μm 或300μm以上,还有500μm~100μm的,甚至高达2000μm(2mm)的。厚的防腐涂层为涂料的长效寿命提供了可靠保证。同时,也给重防腐涂料的制造和施工提出了新的课题。
    九朋新材料为了满足重防腐涂料涂装涂层较厚的需要,依据需要,可以多次涂布增厚,形成的九朋牌系列重防腐涂料在厚膜,并可以预制防腐配件,省去现场涂布的麻烦,不但减少了施工工作量,缩短了施工周期,提高了施工效率,环境污染轻,是施工与环保性能均有的品种。


 3 高性能的合成树脂和颜料、填料是促使重防腐涂料发展的关键

 

为达到严酷环境下长效防腐的目的,对重防腐涂料的主要成膜物质合成树脂和次要成膜物质颜料和填料有很高的要求,主要为;

(1) 对金属基体的良好附着力,有良好的物理机械性能,如底的收缩率、适当的硬度、韧性和耐磨性、耐温性等。

(2) 对各种介质有优良的耐蚀性,这些介质包括:化工大气、水、酸、碱、盐和其它溶剂等。

(3) 能有效地抵抗各种介质对涂层的渗透。

(4) 能在各种条件下进行方便的施工并达到对涂层厚度和涂层结构的设计要求。


    重防腐涂料的发展与现代工业技术的综合发展是密切相关的,它涉及到新型材料的开发、涂料配方的设计、防锈颜料、填料和高效助剂的应用、表面处理技术等多方面技术的发展。其中,高性能的耐蚀性合成树脂及新型的颜料、填料的开发应用,是关键。

为此,九朋新材料重点在纳米材料的应用上下了较大功夫,进行了逐一实验与突破,成功地开发出九朋牌重防腐涂料所需的各类高性能新型材料。利用纳米材料颗粒微小,使之成膜后形成具有致密结构,高阻隔各种腐蚀成分,形成防腐涂层,并根据不同的腐蚀环境要求,形成常见环境条件下与特殊环境条件下应用纳米重防腐涂料产品。


4 严格的表面处理决定重防腐涂层寿命的首要因素。

 

表面处理不但要形成一个清洁的表面,以消除金属内部腐蚀的隐患,而且应使表面粗糙度适当,增加涂层与基体间的附着力;高性能树脂较油性成膜物质对各金属基体的渗透性较小更需要清洁和粗糙的表面,以增加附着力。金属表面往往有油污、氧化皮和锈蚀层。氧化皮是钢铁在高温扎制过程中生成的鳞片,膨胀系数比钢小,经冷热循环易开裂,附着力差,日久会剥落,应此在涂装前应彻底清除;钢铁表面的锈蚀层常含有能水解生成硫酸的硫酸亚铁和氯化钠,这些杂质都会进一步加速钢铁的腐蚀。这些不利因素都应在涂装前予以彻底消除。
    优质的重防腐涂料与金属基材的严格表面处理相结合,是获得优异重防腐涂层缺一不可的两个因素。
    大量实践证明,涂层防腐失效的原因及其影响程度为表面处理差,占40%;涂料选择不当,占20%;涂层厚度不足,占20%;涂层制备工艺不当,占20%。可见,表面处理质量的高低是决定重防腐涂层寿命诸因素中的首因,重防腐涂料必须与严格的表面处理相结合才能获得满意的结果。
    而提高重防腐涂层与基材附着力的途径,仅有以下三种:
  ①重防腐涂料配方中各组分(主要是成膜物的分子结构),必须与基体有着良好的结合力。
  九朋新材料的重防腐涂料经过特殊工艺处理,使之与基底的附着力极强,进而较好地解决了这个问题。
  ②与基体严格的表面处理。这是获得优质重防腐涂层的重要条件。九朋新材料系列重防腐涂料的说明书中均对表面处理作了明确规定,除了对喷砂、抛丸处理规定外,还对其它处理方法、处理结果作了明确,以便顾客施工时注意。
  ③正确的施工工艺操作。重防腐涂料的不少质量问题都与此相关。针对这一情况,九朋新材料系列重防腐涂料的说明书中均有建议干膜厚度和施工道数、施工条件、施工注意事项等。此外,还针对不同的设备和腐蚀条件,在本手册中作了说明。


5 实现重防腐涂层设计规程和目标的重要环节。


    这就是重防腐涂料的正确施工与维修管理。除了合理的设计和严格的表面处理外,确保重防腐涂层施工过程中每一个环节的质量是一个十分重要的因素。可以说,施工、检测和维修过程中的任何一个环节的疏忽,都可能对重防腐涂层的整体质量带来重大影响。针对这一情况, 九朋新材料系列重防腐涂料的说明书和有关资料及本手册,都对施工过程的注意事项和常见涂装缺陷及其解决方法作了说明。

 

CY-T系列耐高温酸碱纳米防腐涂料产品特点:(九朋新材料)

1、耐多种强酸、强碱、盐类、油类。  

2、耐磨、耐压、耐冲击。

3、具有极高的隔绝性,极低的渗透性。

4、涂层耐久性好,方便修补。

5、环保无污染、无毒副。

6、成本低,基础方案原料成本每平米约80元。订制加厚涂层相应增加成本。

 

 

CY-T系列耐高温强酸碱纳米防腐涂料相对于搪瓷、衬塑、四氟乙烯、铁氟龙的优点:

1、耐多种强酸、耐强碱、耐热。可用于反应釜、管道等防酸碱。

2、耐酸碱好过搪瓷,热导性好于搪瓷。具有搪瓷材料的耐温性,没有搪瓷易碎性。有损伤方便快速修补。搪瓷破了整个报废。

3、耐热耐酸耐碱性能好于衬塑釜,没有衬塑釜不耐温、热导性差的缺点。可以耐温到400度或更高。

a、抗温变性能更佳,涂层平整、饱和,具有陶瓷感,较衬塑釜美观高档。

b、能耐得住30%硫酸300天以上,涂层无损伤,而衬塑不耐热酸碱。

C、没有衬塑釜不耐磨缺点。硬度高到6-7H,耐磨。

4、同时具有耐酸、耐碱、耐热、不易碎、易修补、易施工,是搪瓷材料的更佳替代品。

5、既有比四氟乙烯、铁氟龙等更强抗腐蚀性能,且热传导性好、耐高温、耐磨、耐候、易修补。

6、使用成本低于衬塑、四氟乙烯、铁氟龙、和搪瓷,且可以调各种颜色。

 

 

九朋新材料重防腐涂料涂装前表面处理操作控制要点

 

任何重防腐涂料涂装中,除了首先选择优质的重防腐涂料外,还必须把基体表面处理作为更重要的工作。因为任何涂料包括重防腐涂料都不可能在涂装前处理质量不佳的工件上发挥最佳效果。

一、 除锈标准

      根据国家标准GB/T8923-1998《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》(等效采用ISO8501-1:1988)将钢材表面锈蚀等级分为A、B、C、D四级,除锈方法分别以Sa、St、F1表示。Sa和St为常用的除锈方法。

 

                           常用处理方法及标准等级

表面质量等级

标                 准

处理方法

喷射或抛射除锈前,厚的锈层应铲除。可见的油脂和污垢也应清除。喷射或抛射后,钢材表面应清除浮灰和碎屑。

 

 

 

 

Sa

 

Sa1

钢材表面应无可见的油脂和污垢,并且没有附着不牢的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物,

轻度的喷射或抛射除锈

Sa2

钢材表面应无可见的油脂和污垢,并且氧化皮、铁锈和油漆层等附着物已基本清除,其残留物应是牢固附着的。

彻底的喷射或抛射除锈

Sa2 1/2

钢材表面应无可见的油脂和污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物,任何残留的痕迹应仅是点状或条纹状的轻微色斑。

非常彻底的喷射或抛射除锈

Sa3

钢材表面应无可见的油脂和污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物,该表面应是显示均匀的金属色泽。

使表面洁净的喷射或抛射除锈

手工或动力工具除锈前,厚的锈层应铲除。可见的油脂和污垢也应清除。手工或动力工具除锈后,钢材表面应清除浮灰和碎屑。

 

 

St

 

St2

钢材表面应无可见的油脂和污垢,并且没有附着不牢的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物,

彻底的手工和动力工具除锈

Sa3

除锈应比St2更为彻底,底材显露部分的表面应具有金属光泽

彻底的手工和动力工具除锈

 

二、 方法和设备确定

 

涂装前处理的方法和设备的选择一般需要考虑如下因素:

1、表面锈蚀程度如何?

2、那种设备适用?

3、表面结构如何?

4、重防腐涂料如何配套?

5、所要达到的标准?

6、施工方法?

 

三、操作要点

 

1、 去油污、脂和污物;

2、 去除铁锈和氧化皮;

3、 去除不需要的涂层,如旧涂层过厚已无弹性,或需要更换使用较高一级的涂层配套,或原涂层配套质量较差。

4、 磨光尖锐边缘;

5、 磨毛有光涂层表面;

6、 彻底去除灰尘;

7、 铝质和镀锌表面的特殊处理(脱脂和磷化底漆的处理)。

 

四、要有严格的涂装前处理,并达到规定的表面处理标准

 

   任何一种重防腐涂料都必须同基体的严格表面处理相结合,才能达到预期的重防腐目标,两者缺一不可。严格的表面处理是决定重防腐涂料涂装寿命的首要因数。

   九朋新材料系列重防腐涂料,虽然附着力强,防腐性能优,也同样要求达到规定的表面处理标准。对于钢铁基材表面处理必须达到国标Sa2 1/2级或以上等级。如果现场不具备喷砂、抛丸条件,采用手工或动力工具除锈,则应达到St2级以上。

 

 

 

 

                   涂装和维护注意要点

 

一、涂装方式的选择与要点

 

1、 底漆涂装:表面处理工序完成后,应在4小时内涂装上九朋新材料底层,以防止出现二次生锈喷砂除锈后,钢铁表面若出现黄斑,即使很少,也可能对涂层产生严重的不良影响。因此,一旦产生而次生锈,则须用轻微喷砂扫射或人工去除,以保证涂装质量。

2、 高压无气喷涂是九朋新材料重防腐涂料施工的最佳方式,其涂层厚度可以确保,其主要注意事项为:

A:喷涂方向应先上下后左右,或先左右后上下的纵横方式;

B:喷枪与被涂物在同一个水平距离上成直角,距离在45cm~60cm之间,高于25℃时,距离为30cm~40cm,喷雾扇面应尽量狭窄;

C:操作时防止喷枪长距离或弧形挥动;

D;喷嘴的选择十分重要,最好多选择几种喷嘴试喷,高于25℃时,应选用较大孔径的喷嘴。

 

注意:刷涂方式得到的每道涂层厚度较薄,其涂装道数一般要比高压无气的涂装道数多,才能达到同样的厚度。做到决不在潮湿表面或雨天施工,也决不在高于露点3℃以下施工。

3、 人工涂刷。应主意:

A:涂刷方向应取先上下后左右且漆刷不能蘸漆料过多;

B;漆刷距离不能拉得过大,以免涂层过薄;

C:最好在粗糙边缘,弯角处和凸处等部位先予涂一道。

D:辊涂:适用于面积大,表面平坦的部位,对于结构复杂的部位和螺栓、铆钉分布较多的部位、焊缝部位和粗糙部位和辊筒不宜达到的部位不宜用。

 

二、九朋新材料防腐涂装注意事项

 

· CY-T系列耐高温强酸碱纳米防腐涂料使用说明

 

九朋新材料推荐施工和使用方法:

· 为保证涂装质量,请仔细阅读使用说明和产品对应的涂装规范。

· ·底层涂层要薄涂,起过渡作用,目的使涂层与基体附着力更好。

1、环境条件

· 基体表面温度和环境温度一般不低于5℃,空气相对湿度不超过85%。

2、基体处理:

· 涂装作业前,应去除基体表面的油污、残锈、氧化皮等。推荐使用具有中度碱性的水性清洗剂清除油污,然后用清水冲净。

· 所有待涂钢材表面最好达到Sa2.5级要求。局部修补涂层时,钢材表面最好打磨到St3级。表面粗糙度要求最好控制在2540μm范围内。

3、混合

· 配比:A液(主漆):B液(固化剂)=6∶1(重量比),混合后并搅拌约2~5分钟至混合均匀,即可涂。 混合后的涂料密闭有效期1小时(25℃),请根据施工进度安排使用。

4、涂装

· 本涂料可以使用喷涂方法施工。施工涂覆两遍,第二遍在底层表干后约2-4小时后涂装,可根据实际气温湿度略微延长和缩短时间。

· 可根据施工,干燥方式:

涂刷,或喷涂一遍。自然干燥510h,90度烘2小时,160度烘2小时,180度烘2小时,

再涂刷或喷涂第二遍。自然干5--10h90度烘干2小时,160度烘干2h190-200度烘干2小时。

·干膜厚度:  35-50µm/

·理论用量:  120-150 g/m2/

5AB在使用后,未使用的部分应立即将其盖紧,避免里面的物质挥发或凝结,使其变稠,缩短有效期。

 

 

 

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