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水性爬架油漆的防锈机理作用是什么?
- 2019-06-05 -

金属生锈是最普遍、损失最大的一种腐蚀。防锈工作历来是国内外的重大科研课题之一,人们研究出多种措施防止和抑制金属的锈蚀,以水性爬架油漆防锈便是一种有效的方法。 

对于防锈来讲,由于钢铁占金属使用量的95%,而且70%的钢铁是在易生锈的大气中使用,所以防止钢铁爬架的大气腐蚀是防锈漆的主要任务。 

水性防锈漆的主要成分是防锈颜料和成膜物质。通常以防锈颜料的名称而命名,如:红丹防锈漆、铁红防锈漆等。如果以它们的防锈作用机理区分,大致可以归纳为四种类型:物理作用防锈漆、化学作用防锈漆、电化学作用防锈漆及综合作用防锈漆。 

当然,许多防锈漆的作用机理不是单一的,另外,有些新品种的防锈机理尚不能完全肯定,这里只能按其主要作用来划分。 

1、物理防锈漆的防锈作用 

水性防锈漆该类防锈漆与被涂装的金属表面基本上不发生化学或电化学反应,其防锈作用有如下两方面。 

①它们采用不溶于水,不易被腐蚀介质分解破坏的化学性质稳定的惰性颜料和填料,涂层本身比较安定;这些颜填料的微粒有良好的填充作用,表面弊病较少,使涂层的结构十分致密,不仅强度增加,而且某些颜填料在使用得当时,能够降低水、氧及离子对漆膜的透过速度。 

②有的防锈漆以细微的鳞片状材料为主要颜料。这些鳞片在漆膜中与底材呈平行状态排列,彼此搭接和重叠,能够阻挡腐蚀介质和底材的接触,或延长腐蚀介质向底材的渗透途径,达到缓蚀的作用。 

以片状铝粉颜料的应用为例,测定醇酸清漆和酚醛清漆加入铝粉前后漆膜透水速度g/(cm2·a)的变化可以明显看出屏蔽作用的效果。在25℃漆膜厚度为100μm相对湿度为92%时,测定的结果如下: 

醇酸清漆 0.825 铝粉醇酸漆 0.200 

酚醛清漆 0.718 铝粉酚醛漆 0.191 

从电化学腐蚀的角度看,由于没有或只有很少量的水、氧及离子达到金属表面,电极反应及去极化反应均很弱,Ec和Ea很小,极化度Pc和Pa较大,所以腐蚀电流I很小,腐蚀速度缓慢。在腐蚀电流的回路中,人们无法在金属的内部抑制电子从阳极向阴极流动,但是金属上的漆膜妨碍了阳极或阴极与溶液间的离子移动,产生了在腐蚀电池回路的溶液部位中介入了高电阻的效果。所以,物理防锈漆涂层的电阻及其在使用过程中下降的幅度,对防锈性能有很大的影响。如果水和其他介质较多地透过了漆膜,或漆膜因腐蚀而破坏,其电阻值必然激烈下降。因而,用测定漆膜电阻及其下降趋势的方法,可以作为评定有机涂层防锈性能的参考。 

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