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除锈防锈剂对涂装前的重要性

2021-02-26

钢铁的除锈剂处理是涂装工艺的重要组成部分,对防腐蚀涂装的成败起着决定性的作用。本文主要从锈蚀产物的生成,分析了两种不同转化剂对锈蚀产物转化的作用机理,并对铁锈转化剂的应用和发展趋势作了简要的概括和展望。 随着现代工业的飞速发展,钢铁材料的防腐工作越来越引起各方面的重视。为了保护钢铁不受腐蚀,延长其使用寿命,对钢铁进行防腐蚀涂装成为一种经济和有效的方法。染料厂家


       为了获得耐腐蚀功能,涂装前有必要把钢材上的铁锈铲除洁净,不然会因为铁锈的不断胀大导致漆膜和防腐效果很差,因此,钢铁的除锈剂处理是涂装工艺的重要组成部分,对防腐蚀涂装的成败起着决定性的效果。可是许多大型修建、桥梁、船舶等复杂的钢结构构件在维修进程中因为受施工条件的约束,难以选用机械化施工方法,只能选用手艺或电动工具进行除锈,其结果必然有铁锈和各种腐蚀产物的残留,导致除锈质量难以得到保证、施工困难、费用巨大。一起,因为安全、环境维护和劳动维护方面的原因,除锈剂涂料向着高功能、施工方便、高效、符合环保要求的方向开展。 带锈涂料依据其与钢铁锈蚀结合方式的不同,可分为转化型、安稳型、渗透型3种。其中转化型带锈涂料因为具有防锈效果好、对钢铁外表无害、有维护效果的特色,正被越来越多的选用。这类转化型带锈涂料所用转化剂主要有亚铁氰酸和丹宁酸等。 二 锈蚀生成进程 钢铁是热力学性质不安稳的结构资料,因此在其外表构成一个活性外表,暴露在空气中遭到氧气、水分及其他腐蚀介质效果必然产生腐蚀,转化成铁锈。铁锈疏松多孔,不仅不能阻挠钢铁构件与空气和水的接触,还会把空气和水分保留在钢铁构件的外表,进一步加快钢铁的锈蚀。一起,铁又是一个多化合价的金属,从钢铁腐蚀起,它由贱价的铁变成安稳的高价化合物。因为铁锈生成进程是持续和不断进行的,所以,铁锈实际上是一个复杂的铁化合物。 铁锈生成进程实际上就是钢铁的电化学腐蚀进程。钢铁在湿润空气里,其外表因吸附效果而掩盖一层极薄的水膜、水微弱电离产生少数H+和OH-,一起因为空气中CO2的溶解,水里H+增多,这样外表就构成了一层弱酸性电解质溶液薄膜,它跟钢铁里的铁和杂质或碳就构成了无数细小原电池。其中铁为负极,碳为正极,产生原电池反响。 铁作为负极失掉电子被氧化:(-)Fe-2e=Fe2+ 水膜里溶解的氧气作为阳极得到电子被复原:(+)2H2O+O2+4e=4OH- 随着OH-浓度逐步增大,则OH-与Fe2+结合生成Fe(OH)2。Fe(OH)2被空气中氧所氧化生成氢氧化铁:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 空气中的二氧化碳跟氢氧化铁反响,就生成红褐色的碱式碳酸铁。此外,铁与空气中的氧气反响还生成氧化铁,这些铁的化合物就是铁锈的主要成分。 从锈蚀表观层次来看,分三层:面层浮锈,中层粒锈带锈涂料,底锈带锈涂料。上层的锈蚀较疏松,是已成熟、慵懒的物质,底层锈蚀较紧密,是正在成长的、活性的,它紧靠钢铁外表呈群落散布。在疏松、慵懒的浮锈上涂漆,因为很难起反响,涂漆得不到杰出的附着;然而去除浮锈在底锈上涂漆,因为它是活性的,碰到水、氧等介质又会持续反响,即穿过漆膜再次呈现锈蚀。因此,为了使铁锈转化剂发挥更好的效果,削减浪费,降低成本,在涂覆时应首先去除上层疏松的锈蚀(浮锈),然后再将其涂覆在底层的锈蚀上,这样可以使锈蚀呈安稳状态并相互有很好的附着,然后到达杰出的防锈效果。 三 锈蚀转化机理 转化型带锈涂料是运用能与铁锈起化学反响的转化剂,将铁锈转化为结构安稳细密的铁合化物,这种化合物没有去极化效果,可紧密地附着在钢结构外表,又可与耐蚀涂层杰出键合,而成为耐蚀涂层与钢结构外表直接偶联物。依据转化型带锈涂料所用转化剂的不同,锈蚀转化机理也不同。封孔剂


常用的转化剂有磷酸-亚铁氰酸及磷酸-丹宁酸等。 磷酸-亚铁氰酸型转化剂与铁锈起反响包括两个进程: 1、亚铁氰酸与铁锈起效果,生成亚铁氰酸盐; 2、磷酸与铁锈产生反响,使钢铁外表钝化。 如以铁锈中的铁锈转化剂为例,亚铁氰酸与其反响生成亚铁氰酸铁 该反响在碱性或中性条件下速度很慢,在带锈涂料中参加磷酸可明显加快反响速度;此外磷酸可直接与铁锈产生磷化反响,生成安稳细密的磷化铁: 铁锈转化剂防锈机理研讨 如国内研制的H06-18就是亚铁氰化钾与磷酸组成的转化型带锈涂料,作为舰船、化工设备及重型机械行业钢结构外表除锈剂和耐蚀底层涂料,已得到推行运用。 磷酸-丹宁酸型的效果机理是丹宁酸与钢铁外表及锈层中的铁离子效果生成丹宁酸铁的钝化层(安稳的螯合物),强有力地附着在金属外表,构成一种杰出的不溶性维护膜,抑制腐蚀进程,到达安稳铁锈的意图;一起,磷酸能加快丹宁酸铁络合物的构成,具有防锈效果。此外,磷酸直接与铁锈反响生成耐腐蚀的磷酸盐及钝化膜,它能使膜层附着结实,具有阴极化和阻蚀钝化效果。 酸蚀剂


 应用与开展趋势 转化型带锈涂料可用于铁锈层较厚的外表,转化速度快,但因为本身呈酸性,对这以后的配套面漆有一定的破坏效果,因此要求配套面层涂料耐酸。转化型涂料在应用时,有必要考虑被涂物锈层的厚度、均匀性以及转化液的用量。为取得较好的效果,施工人员应先作实验。别的,转化型涂料应增加少数缓蚀剂,以防止残留酸的腐蚀。 随着环保认识的不断增强,铁锈转化剂的研讨正向着水基环保方向开展。


近年来纳米技能也开始应用到水基防锈技能中,这无疑给防锈技能的研讨和应用开辟了广阔远景。现在,多功能的水基防锈剂研讨开发及应用渐成趋势,如防锈油、除锈“二合一”,除油、除锈、防锈“三合一”的产品也日益增多。因此,具有防锈性好、性质安稳、价格成本低、削减污染、功能完全的水基防锈剂是带锈涂料往后开展的趋势。


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