防腐顏料對水性環(huán)氧涂料涂層性能影響
來源:weinvshen.com.cn 發(fā)表時間:2017-02-28
在水性環(huán)氧涂料體系中,防腐顏料是繼樹脂后對涂層性能的第二大影響因素,且隨著水性涂料的發(fā)展,尋找高效、多功能及環(huán)境友好的含鉛、鉻防銹顏料(紅丹、鋅鉻黃)的有效替代品成為國內(nèi)外顏料行業(yè)有待解決的難題。目前市場上無毒、環(huán)保型防腐顏料主要有磷酸鹽系列、第二代改性磷酸鹽系列(如鉬酸、鐵酸、鋁酸等)及離子交換型防腐顏料。各類防腐顏料防腐蝕機理存在著異同。
對于磷酸鹽系列防腐顏料防腐蝕機理,普遍存在兩種看法,一種認為:磷酸鹽在滲入涂層的水中水解,得到的磷酸根與金屬離子作用形成非動態(tài)螯合物保護膜,實現(xiàn)對金屬基體的保護,也有人認為因為磷酸鋅與基料中的羧基和羥基發(fā)生反應(yīng),生成絡(luò)合物,而這種絡(luò)合物能與腐蝕產(chǎn)物發(fā)生反應(yīng),在底材表面上形成緊密的保護膜,從而保護金屬基底不被腐蝕。第二代磷酸鹽系列防腐顏料盡管在組成上增加了新的活性組分,但該類化合物仍具有上述磷酸鹽的防腐蝕機制,且鉬、鋁、鈣等離子的存在可增強鋼鐵表面的耐很化性,減少鈍化所需的臨界電流密度以及增加鈍化膜的穩(wěn)定性,特別在氯化物的存在下能夠改進底材的耐腐蝕性。而離子交換型防腐顏料的防腐機理卻迥然不同,當腐蝕性電解質(zhì)(如H+)進入涂膜時,即與該防銹顏料接觸,后者就將這種腐蝕性離子截獲在此二氧化硅表面上,并釋出相應(yīng)的鈣離子而轉(zhuǎn)到金屬底材上,當此過程繼續(xù)進行時,則鈣離子層就堆積在金屬涂層界面上,從而起著阻隔作用而保護了底材又增強了涂層的附著力。