重防腐涂料的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛一是新興海洋工程:海上設(shè)施、海岸及海灣構(gòu)造物、海上石油平臺; 二是現(xiàn)代交通運(yùn)輸:高速公路護(hù)欄、橋梁、船艇、集裝箱、火車及鐵道設(shè)施、汽車、機(jī)楊設(shè)繭; 三是能源工業(yè):水工設(shè)備。水罐、石油精制設(shè)備、石油貯存設(shè)備(油管、油罐)、輸變電設(shè)備、核電系統(tǒng)防腐、煤礦; 四是大型工業(yè)企業(yè):造紙?jiān)O(shè)備、醫(yī)藥設(shè)備、食品化工設(shè)備、金屬容器內(nèi)外壁、化工、鋼鐵、石化廠的管道、貯槽、礦山冶煉、水泥廠設(shè)備、有腐蝕介質(zhì)的地面、墻璧水泥構(gòu)件; 五是市政設(shè)施:煤氣管道及其設(shè)施(如煤氣柜)、天然氣管道、垃圾處理系統(tǒng)污水水池、垃圾處理廠料坑、垃圾填埋場等。國際集裝箱運(yùn)輸是全球一體化的產(chǎn)物，阻著國際經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇，造箱量呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢。
防腐材料概述
一般防腐涂料的防腐原理在于化學(xué)、物理和電化學(xué)方向。防腐的化學(xué)原理就是將有害的酸堿物質(zhì)中和為中性的無害物質(zhì)，來保護(hù)防腐涂層內(nèi)的材料不受腐蝕性物質(zhì)的侵害。防銹涂料中經(jīng)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(zhì)很容易和酸堿有害物發(fā)生化學(xué)作用，而實(shí)現(xiàn)防腐效果；防腐的物理原理就是以防腐涂層將被保護(hù)材料與外界的腐蝕性物質(zhì)隔離開，即使用成膜劑來獲得致密的防腐涂層，來隔離防腐作用對被保護(hù)材料的傷害，例如含鉛的涂料和油料反應(yīng)后就能形成鉛皂，來保證防腐涂層的致密性；防腐的電化學(xué)作用是指在防銹涂料中添加一些特殊的物質(zhì)，這樣在水分和氧氣通過防銹涂料時(shí)會發(fā)生反應(yīng)而形成互穿防腐離子，使混凝土結(jié)構(gòu)及鋼鐵等金屬的表面鈍化，從而阻止金屬離子的溶出，以到達(dá)防腐的目的。
防腐涂料發(fā)展趨勢分析
水性防腐涂料現(xiàn)代人們越來越重視環(huán)保，而溶劑型是以往防腐涂料的主要形式，這些涂料中不僅含有苯類、乙二醇醚類等易揮發(fā)物質(zhì)，而且還大多含有可造成土壤污染和危害人體健康的紅丹、黃丹、鍶鉻黃等重金屬防銹顏料，因此用水性防腐涂料替代溶劑型涂料已經(jīng)成為一種必然的發(fā)展趨勢。主要原料為自制水性丙烯酸樹脂50%-60%、鈦白粉15%-25%、稀釋劑15%-20%及少量添加劑的面漆和防銹顏料25%-30%、填料20%-25%、水10%-15%及其他助劑底漆的新型涂料。經(jīng)檢測，涂料的耐水性、耐酸性和耐堿性和耐沖擊性能優(yōu)異，可適用于汽車、船舶內(nèi)部鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)的裝飾和防腐的處理。用水性改性胺環(huán)氧固化劑和液體環(huán)氧樹脂828中加入三聚磷酸鋁、滑石粉、云母氧化鐵紅、磷酸鋅及助劑研制了一種水性環(huán)氧防腐涂料。該涂料所采用的云母氧化鐵紅-磷酸鋅-改性三聚磷酸鋁-防銹助劑的顏填料體系，在耐水性和耐腐蝕性與國外同類產(chǎn)品相當(dāng)，可用于儲油罐、蓄水池、船艙等的內(nèi)壁防腐保護(hù)。
粉末涂料在防腐工程中，環(huán)氧粉末涂料應(yīng)用較為廣泛，環(huán)氧粉末涂料是一種以粉末形態(tài)噴涂并熔融成膜、完全不含溶劑的新型涂料，其主要應(yīng)用于管道防腐，當(dāng)前其存在的主要問題為需提高和改善其自身的吸濕性和耐沖擊性能。管道和船舶工業(yè)是我國粉末涂料涂裝市場最大增長的領(lǐng)域，其也存在上述兩個方面的問題，原因是研究人員的精力主要集中在各種基料改性上。另外，與國外優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品相比，我國制造的管道防腐環(huán)氧粉末涂料涂裝的涂覆施工性、穩(wěn)定性均有一定的不足。另外，國外的環(huán)氧粉末涂料的消費(fèi)大戶為企業(yè)行業(yè)，并且其汽車罩光、塑料、木材用涂料涂裝等汽車粉末涂料制備技術(shù)也取得了良好的發(fā)展且具有巨大的市場潛力，如歐美粉末涂料涂裝在亞太地區(qū)具有較大的市場潛力，并且其還具有良好的增長勢頭。而推動粉末涂料發(fā)展的一大動力是全球?qū)Νh(huán)保潮流的要求，受這一要求的影響，各涂料工業(yè)生產(chǎn)廠家均紛紛探尋促進(jìn)自身涂料VOC含量降低的途徑，從而使得原有的液體涂料逐漸被粉末涂料所代替，粉末涂料替代液體涂料的關(guān)鍵所在是由于其自身具有良好的技術(shù)和環(huán)保優(yōu)勢，采用粉末涂料進(jìn)行涂膜施工后，基本不產(chǎn)生針孔，不僅容易清除且耐久性良好、VOC含量較低，涂料噴過后還可再回收利用等。
高固體分涂料高固體分涂料能有效滿足全球環(huán)保理念的要求，其是目前應(yīng)用最廣和發(fā)展最快的低污染涂料品種之一，并且其還有向無溶劑涂料(固含量為100%)推進(jìn)的趨勢，無溶劑涂料是由帶有活性的溶劑、合成樹脂與固化劑制成的涂料，因此其也被稱為活性溶劑涂料，該涂料組中的有機(jī)物質(zhì)均能參與固化成膜反應(yīng)且揮發(fā)量較少，因此其不易對環(huán)境造成污染，但是，無溶劑涂料需采用特殊的工藝和工具進(jìn)行施工，并且其還具有較高的粘度，因此，其尚處于發(fā)展階段。而隨著人們環(huán)保意識和環(huán)保法規(guī)的不斷增強(qiáng)，有研究人員開始對水性環(huán)氧工業(yè)地坪涂料進(jìn)行研究開發(fā)和應(yīng)用，并獲得了一定的社會和經(jīng)濟(jì)效益。
環(huán)氧樹脂防腐涂料環(huán)氧樹脂屬于線性結(jié)構(gòu)高分子材料，其具有眾多優(yōu)勢，如粘結(jié)性高、穩(wěn)定性高、力學(xué)強(qiáng)度高、絕緣性好、耐油性、耐堿性等，它的缺陷在于易于揮發(fā)、價(jià)格較高、具有一定的毒性和難溶于水溶液等，為此，其難以滿足當(dāng)前環(huán)境保護(hù)要求。為此，現(xiàn)已有研究人員研制和開發(fā)出環(huán)保型的環(huán)氧樹脂涂料，如采用濕法絹云母、膨潤土、非活性稀釋劑2020和618環(huán)氧樹脂制成的無溶劑涂料，其不僅具有良好的施工和防腐性能，同時(shí)也不易產(chǎn)生掛流現(xiàn)象，能夠與防滲透性和防銹底漆共用，并對混凝土和鋼結(jié)構(gòu)具有良好的防腐作用。另外，為改善普通環(huán)氧樹脂涂料耐酸性不足的缺陷，有研究人員采用30%-45%面漆和25%-35%底漆制備了酚醛環(huán)氧樹脂防腐涂料，并對涂料進(jìn)行固化，然后采用硝酸、鹽酸、硫酸和鹽水對其進(jìn)行了耐化學(xué)品性能測試，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其不僅具有良好的耐酸性和耐堿性，同時(shí)還具有綜合的防腐性能，因此其能有效防護(hù)惡劣的化工生產(chǎn)環(huán)境中設(shè)施的腐蝕。
涂料產(chǎn)品不是最終產(chǎn)品，只有經(jīng)過涂裝后涂層或涂膜才是用戶需求的最終產(chǎn)品，所以涂料技術(shù)和涂裝技術(shù)的發(fā)展密不可分，相互促進(jìn)。因此，未來在防腐涂料的發(fā)展過程中，必須根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)防腐要求的保護(hù)壽命、施工便捷性、四季適應(yīng)性和環(huán)境友好要求，在保證涂料基本性能的基礎(chǔ)上，通過對樹脂的研究、配方結(jié)構(gòu)優(yōu)化，改善涂料的各種性能，包括防腐性能、耐化學(xué)品性能、對底材的附著力、長期的復(fù)涂性、施工不受季節(jié)限制，具有良好的施工性。與此同時(shí)，涂料涂裝配套體系的優(yōu)化在涂裝中也占有十分重要的地位，它體現(xiàn)在各個行業(yè)的涂裝規(guī)范和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)中。至今，我國涂裝規(guī)范尚不完備，未來，將加快涂料標(biāo)準(zhǔn)的制定和實(shí)施，推動涂裝配套體系的晚上和優(yōu)化。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(jìn)，且有一部分水性防腐涂料生產(chǎn)企業(yè)采用了低污染的原材料進(jìn)行生產(chǎn)，防腐涂料企業(yè)已經(jīng)淘汰了禁止使用的各種涂料原料，取而代之的是更加環(huán)保的原料產(chǎn)品，以達(dá)到產(chǎn)品節(jié)能減排、環(huán)境友好之目的。
