關于江蘇邦杰協辦2014年新型環保涂料技術交流會

 

江蘇邦杰防腐防腐保溫科技有限公司受涂料行業協會的邀請，出席主講環保節能新型冷鍍鋅技術——冷鍍鋅涂料，綱要內如下：

 

新型節能環保冷鍍鋅技術---冷鍍鋅涂料

 

目前，國內外鋼結構鍍鋅主要是熱鍍鋅（或稱熱浸鋅），熱噴鋅，電鍍鋅，冷鍍（涂）鋅涂層、（冷噴鋅涂層）。

 

一、冷鍍（涂）鋅涂料

 

 

 

冷鍍（涂）鋅是國際上在重防腐領域中應用最多、效果優異的金屬表面防腐涂層材料。該產品所用鋅粉純度高，鋅粉載體配方合理，使用方便、無環境污染。國外對冷鍍鋅涂料定性為“防腐保護冷膜鍍鋅”。

 

冷鍍（涂）鋅干膜層含有96%的全鋅，涂層電極電位為-1060MV，幾乎與熱鍍鋅-1100MV相差無幾，足以保證為金屬表面提供極好的陰極保護，長達幾千小時的中性鹽務試驗結果證明，即使在極其苛刻的腐蝕環境下，冷鍍鋅涂料的涂層能長期犧牲本身而對金屬表面形成保護膜。

 

環保性能：冷鍍（涂）鋅涂料涂層具有優異的環保性能，主要體現在以下幾個方面。

 

1) 成分內不含Pb、Cr、Hg等重金屬。

 

2) 歸屬于厚膜型材料，觸變性能好，經充分攪拌后，少加或不加稀釋劑，即可涂裝施工。減少了有機溶劑的揮發量，有利于環境保護。

 

3) 冷鍍鋅涂料替代了其他鍍鋅工藝，減少了三廢，降低了能耗，有利于環境保護。

 

1、施工工藝

 

冷鍍（涂）鋅涂料主要通過電化學原理來進行防腐，因此需要保證鋅粉與鋼材的充分接觸，產生電極電位差，所以鋼材表面處理很重要。

 

關于鋼材表面處理注意事項：

 

①新鋼材表面處理：噴涂冷鍍（涂）涂料之前，應機械除銹噴砂、拋丸等，使鋼材表面清潔度達到GB8923 Sa2.5級。它的文字定義為：鋼材經過機械除銹后，表面無油、無銹、無氧化皮及其他的污物，或僅留輕微的痕跡；95%鋼材表面受到鋼丸（砂）沖擊，露出金屬的光澤。對于表面處理質量的另一個指標—粗糙度。如果冷鍍鋅涂料單獨成膜，作為防腐涂層時，粗糙度可控制得略小一點，以保證冷鍍鋅涂料的涂層厚度；而當冷鍍鋅涂料作為重防腐涂料的底層，總配套涂層厚度大于180微米時，為保證涂層的附著力，鋼材表面粗糙度R2應大于60微米。

 

②舊鋼材的表面處理：盡量亦是采用噴砂的辦法去除舊漆膜、銹斑后，鋼材表面尚有一定的粗糙度。若條件限制，也可采用手工打磨及電工具打磨除銹。

 

③電焊縫的表面處理：電焊縫部位是鋼構件最易銹蝕的部位。實踐證明，用冷鍍鋅對焊縫進行修補，是經濟而有效的辦法。但修補前，焊縫表面需要認真去除“飛濺”、“焊渣”、及“焊煙”，去除油脂及其他污物，打磨處理完畢后，立即涂裝第.一道冷鍍鋅。

 

2、冷鍍（涂）鋅涂料的制備工藝技術

 

① 原理：利用高效鋅粉云集膠粘劑，云集膠黏劑自身重量三十多倍的鋅粉組成冷鍍鋅涂層。

 

② 配比： 鋅粉              97

          鋅粉云集膠黏劑    3（100%固體份）

           稀料           適量

③ 工藝過程：將鋅粉云集膠黏劑按配方加入攪拌缸，啟動高速分散機，在300轉/分鐘慢速攪拌下，緩慢加入鋅粉，鋅粉加入完畢后，調整轉速至≥1000轉/分鐘，保持攪拌約0.5小時。停止攪拌，過濾保存，得冷鍍鋅成品。

序號	檢測項目
1
	漆膜附著力（劃格法）		0級
2	涂料固體含量		80
3	干燥時間	表干（25℃）	≤15分鐘
		實干（25℃）	≤2小時
4	抗沖擊性		50cm
5	干膜中鋅含量		96
6	耐鹽務試驗		≥3000小時

 

*注：冷鍍鋅涂料、冷噴鋅涂料、鋅基涂料標準規定名稱為冷涂鋅涂料

 

 

 

 

 

二、熱鍍鋅

 

 

熱鍍鋅的優點：防腐能力強，鍍鋅層的附著力好，硬度高。缺點：價格高，需要大量的設備和場地，鋼結構過大不易放入鍍鋅槽中，鋼結構件過于單薄，熱鍍時物件容易變形，熱鍍鋅在高溫下把鋅錠熔化，消耗大量熱能，產生大量鋅渣，熱鍍鋅工藝過程復雜，有大量的廢酸廢水產生。

 

熱鍍鋅的工藝過程：

 

結構件—酸洗—水洗—助溶劑—熱浸鋅—冷卻—鈍化—清洗—打磨—熱鍍鋅完工

 

三、電鍍鋅

 

利用電解在結構件表面形成均勻、致密、結合良好的金屬沉積層的過程。

電鍍鋅的工藝過程

化學除油—水洗—電解除油—水洗—強腐蝕—水洗—電鍍鋅—水洗—出光—鈍化—水洗—干燥

  缺點：其工藝流程長，耗電量大，多次水洗產生大量的化學廢水和電鍍殘液，是國家限制的行業

 

四、熱噴鋅

 

利用氧氣、乙炔或電熱源將鋅含量不低于98.5%的鋅絲熔融，利用壓縮空氣使熔融的部分形成一種霧狀噴射到噴砂處理過的金屬表面，形成均勻鍍層。

缺點：熱噴鋅使鋅絲熔化消耗大量熱量，同時熔化后的霧狀金屬充分和空氣中的氧接觸，使鋅在高溫下快速氧化成氧化鋅，大大降低了鍍層中的鋅含量，降低了防腐效果，同時霧狀鋅約90%左右噴到構件表面。另外，霧狀鋅使噴涂工吸入引起中毒，也不被推廣。

 

五、冷鍍（涂）鋅涂料樹脂

 

目前，國內冷鍍鋅涂料、冷噴鋅涂料或鋅基涂料用的樹脂都是從美國或日本進口。江蘇邦杰防腐保溫科技有限公司組織技術骨干擬開發冷鍍鋅涂料樹脂，由納米粉體改性的特殊鋅粉云集樹脂。

具體工藝路線：將特種納米粉體與強酸和強氧化性物質反應生成氧化粉體，經過超聲分散制備成納米氧化粉體，加入適量還原劑去除一部分氧化粉體表面的含氧基團（如羥基），余下的少量含氧活性基團和樹脂原料反應，制成納米改性的特殊鋅粉云集樹脂。

冷鍍鋅涂料樹脂的技術指標：

                         外觀：糊狀液體

                         固含：30%

                         納米粉體含量1%

                         旋轉粘度25℃  5-6Pas

                             雙組分高鋅底漆：全鋅含量≥95%

                             冷鍍（涂）鋅：全鋅含量≥96%

                             耐高溫防腐漆：最高耐2000℃

                             電廠煙囪內壁防腐涂料

                             硅烷防水防腐涂料 

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