匯富納米氣相納米材料在防腐富鋅底漆中的應(yīng)用

　　防腐富鋅底漆是以鋅粉為填料，固體樹(shù)脂為基料，以聚酰胺樹(shù)脂或胺加成物為固化劑的低成本重防腐涂料，廣泛應(yīng)用于石油化工儲(chǔ)罐、集裝箱運(yùn)輸、鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)、海洋平臺(tái)、船舶、海港設(shè)施以及惡劣防腐蝕環(huán)境的底涂層，可形成與金屬接觸的緊密涂層，從而加強(qiáng)了涂膜對(duì)鋼鐵基材的保護(hù)。由于鋅粉在涂料中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高，且鋅粉對(duì)防腐原理發(fā)生十分重要，因此在實(shí)際應(yīng)用中，作為添加劑的氣相二氧化硅對(duì)富鋅漆功能和作用體現(xiàn)極其關(guān)鍵。

　　那么氣相二氧化硅是如何在環(huán)氧富鋅漆和聚氨酯富鋅漆中展示其產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)的呢?湖北匯富納米材料股份有限公司技術(shù)人員分別在不同體系富鋅漆中添加親/疏水氣相二氧化過(guò)和國(guó)內(nèi)外競(jìng)品氣相二氧化硅，對(duì)其增稠觸變性能、防沉降性能、抗流掛性能、耐鹽霧性能進(jìn)行綜合實(shí)驗(yàn)和比較。

圖1

　　匯富納米技術(shù)人員在聚氨酯富鋅底漆中加入1.8%的氣相二氧化硅，使用旋轉(zhuǎn)流變儀對(duì)其粘度和觸變值進(jìn)行測(cè)試(圖1)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，疏水型氣相二氧化硅HB-151的加入，使得聚氨酯富鋅漆的粘度增加、觸變性提升，較國(guó)外競(jìng)品有一定競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

圖2

　　隨后，匯富納米技術(shù)人員在環(huán)氧富鋅底漆中加入0.8%的親水型氣相二氧化硅HL-200和疏水型氣相二氧化硅HB-139/HB-139B，使用旋轉(zhuǎn)流變儀對(duì)其粘度和觸變值進(jìn)行測(cè)試(圖2)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，氣相二氧化硅可提升環(huán)氧富鋅漆的增稠觸變性，疏水型氣相二氧化硅較親水型氣相二氧化硅影響更為明顯，與國(guó)內(nèi)外競(jìng)品有一定競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

圖3

　　在聚氨酯和環(huán)氧富鋅漆的防沉降實(shí)驗(yàn)中(圖3)，分別將不同添加量的聚氨酯和環(huán)氧富鋅漆放置于50℃條件下熱儲(chǔ)存30天。在聚氨酯體系測(cè)試中，氣相二氧化硅可有效減少富鋅漆中重質(zhì)顏填料的沉降；在環(huán)氧體系測(cè)試中，氣相二氧化硅可提高涂料粘度，同時(shí)能包覆在鋅粉表面減緩其沉降板結(jié)，疏水型氣相二氧化硅表現(xiàn)較親水型要更加優(yōu)秀。

圖4

圖5

　　在聚氨酯和環(huán)氧富鋅漆的抗流掛實(shí)驗(yàn)中(圖4/5)，分別在馬口鐵片上使用流掛測(cè)試儀(量程為50-275μm，間隔梯度差為25μm)涂覆進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。結(jié)果顯示氣相二氧化硅能夠明顯提升涂料的防流掛性能。

圖6

　　在對(duì)不同漆膜固化后的物理性能測(cè)試中(圖6)，聚氨酯體系中，添加氣相二氧化硅后的耐沖擊性和硬度明顯提升，其中耐沖擊性能為100/100cm，實(shí)驗(yàn)樣硬度(3-4H)優(yōu)于空白樣(2H)；環(huán)氧體系中，耐沖擊性能為100/100cm，實(shí)驗(yàn)樣硬度(4H)優(yōu)于空白樣(3H)。

圖7

圖8

　　在對(duì)聚氨酯和環(huán)氧體系富鋅漆耐鹽霧性能測(cè)試中(圖7聚氨酯/圖8環(huán)氧)。聚氨酯體系完整樣板中，實(shí)驗(yàn)樣均未明顯起泡，空白樣起泡嚴(yán)重，且變色、發(fā)白最明顯；劃線樣板中，除空白樣外，實(shí)驗(yàn)樣板均未明顯起泡，且劃線處銹蝕延伸不明顯。在環(huán)氧體系完整樣板中，實(shí)驗(yàn)樣均未明顯起泡；空白樣起泡、發(fā)白嚴(yán)重；劃線樣板中，實(shí)驗(yàn)樣劃線處銹蝕延伸≤2mm，合格，空白樣劃線處銹蝕延伸>2mm，且嚴(yán)重發(fā)白，不合格。

　　通過(guò)對(duì)不同體系，不同添加量和不同氣相二氧化硅產(chǎn)品的比較和論證，氣相二氧化硅在富鋅漆中能夠發(fā)揮優(yōu)異的基材保護(hù)作用，通過(guò)增稠觸變、防沉降、防流掛、防腐耐鹽霧和增加物理性能等優(yōu)勢(shì)，既保證了涂料良好的施工性能，又增加了涂料的儲(chǔ)存穩(wěn)定性和使用壽命。