新型涂料助剂—涂料缓蚀剂.doc

新型涂料助剂—涂料缓蚀剂 刘仁新 湖北十堰，东风老科协科技发展有限公司 442041 关键词：涂料;涂料缓蚀剂;盐雾试验 序言： 缓蚀剂对广大金属防腐蚀工作者并不陌生，对涂料缓蚀剂大家可能就不太熟悉了。因为在我国的涂料专著中[1][2]，国家涂料的各种标准中从未出现这样的词汇。大量出现的，为人们熟悉的是防腐颜料。 一 缓蚀剂 在金属防腐处理过程中,在材料上，处理工艺中加入一些特殊的材料就可以获得比不加入这些特殊材料高得多的防腐效果。这些特殊的材料我们称之为“缓蚀剂”。我国生产的缓蚀剂品种，大多数适用在水中、油中、酸中，适合于有机涂料的缓蚀剂很少见，只有少量的技术报道[3]，市面上却不见产品。国外有涂料缓蚀剂产品，其成份、技术参数是保密的。 二 涂料缓蚀剂 1 什么是涂料缓蚀剂： 具有化学活性，能改变有机涂层与被涂层（主要指金属）对外界的电子转移，成倍地（10～20倍）提高涂层与被涂层金属防腐蚀能力（不生锈、不起泡、不脱落等）的物质，我们称之为“涂料缓蚀剂”。 2 涂料缓蚀剂应具备的品质： ⑴市面有售，采购容易； ⑵使用量小、价格适中、不会大幅度增加有机涂料成本； ⑶生产没有污染，或者污染很小，易进行环保处理； ⑷生产安全系数大； ⑸产品固体为佳，液体亦优； ⑹产品分子中有能与涂料树脂聚合的官能团，官能团数n＝1～4； ⑺产品以单组分为佳，复合物产品彼此之间相对稳定，有较长的储存稳定性； ⑻产品分子中对被涂物（金属）有产生极性吸附的基团，在电化学腐蚀环境中，对金属的阴阳极均有较强的“极化”作用； ⑼产品对涂料中各种材料（树脂、颜料、填料、助剂、溶剂）有亲和性； ⑽ 在涂料中易分散； ⑾产品有明确的物理化学性质和相关数据，检测方便； 综上所述，涂料缓蚀剂确是一种新型的物质，它决不能和防腐颜料相提并论。国内不少著作中将磷酸锌、锌铬黄、铬酸锶、三聚磷酸铝作为涂料缓蚀剂来介绍实在有不少误区。上述颜料防腐机理不能和涂料缓蚀剂相比。 3 介绍两种涂料缓蚀剂 ⑴ GA、SA涂料缓蚀剂 GA、SA涂料缓蚀剂均为人工合成化学品。前者为碱性，后者为酸性。所以应用的场合会有不同。 涂料中树脂中未聚合的单体、颜料中可溶性盐对涂料缓蚀剂作用发挥有很大影响，使用前应仔细进行实验（小试、中试、批量生产）或除去。 涂料缓蚀剂在涂料中用量一般是涂料固体份的1～2％，对于广大用户而言，只要达到市场的涂料防腐要求，应少加而不多加。 涂料缓蚀剂在涂层中作用，涂层树脂是体形分子最好，网状分子次之，线性分子最差。含涂料缓蚀剂的涂料在金属的转化膜上（磷化膜、铬酸锰膜、草酸盐膜）效果最佳。因为涂料缓蚀剂与转化膜有缓蚀协同效应。（即1＋12） 如果涂料中加有固化剂，大多数固化剂与涂料缓蚀剂有缓蚀协同效应。 涂料缓蚀剂也可作为磷化膜的钝化剂使用[4]，效果也很好。 ⑵ GA、SA涂料缓蚀剂技术指标 GA、SA涂料缓蚀剂技术指标列于表1： 表1 .GA、SA涂料缓蚀剂技术指标 涂料缓蚀剂 外观 组成元素 反应官能团 极性基团 饱和水溶液 吸油量 含水量 气味 比重/g/cm3 PH 电导率/μs/cm2 GA 金黄、质轻 C、H、O、N 　 8.5±0.2 100～150 ～60 1% 无 0.2 SA 暗黄、湿态 C、H、O、N、S 　 　 5.2±0.3 1.4～1.5 _ 0.1% 顺酐味 1.52 涂料缓蚀剂 熔点/℃ 溶解度/% 水 二甲苯 200＃汽油 乙酸乙酯 环己酮 异己醇 乙二醇单丁醚 丙二醇乙醚 乙醇 GA 87 4‰ 4‰ 1.8～2.0 0.23～0.25 0.072～0.075 _ _ _ _ SA 170 0.1 0.1 _ _ _ 8 12 25 20 三 涂料缓蚀剂应用实例 目前使用GA缓蚀剂的油漆品种较多，大多数底漆或底面合一类型的漆面市的有：酚醛底漆，醇酸底漆、胺基醇酸漆、环氧底漆、氨基环氧底漆、过氯乙烯底漆、有机硅漆、氯化橡胶漆、丙烯酸漆、聚酯漆。碱性水性漆可以用，酸性水性漆不能用。阳极电泳漆不适用。 SA涂料缓蚀剂可以适合上面全部漆种，仅干燥温度较原漆高，达到160～180℃，30min。如果加固化剂，则烘干温度可降至100～120℃，30min。 表2 GA、SA涂料缓蚀剂的应用实例 序号 涂料品种 缓蚀剂用量 金属底材及表面处理 中性盐雾实验JB/Z111-86 小时/扩蚀宽度mm 耐盐水/h 3％无銹无泡 耐水/h 无銹无泡 1 铁红醇酸底漆 C06-1 _ 08Al光板 24/±10 ≤24 _ 铁红醇酸底漆 C06-1 _ 08Al中温磷化板 96/±10 _ _ 铁红醇酸底漆 C06-1 1％GA 08Al