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新型無毒防銹涂料

時(shí)間:2005-06-29
關(guān)鍵詞:新型 無毒 防銹 涂料 來源:中國(guó)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)信息網(wǎng)
        隨著工業(yè)與民用產(chǎn)品的防銹要求的提高,對(duì)防銹顏料行業(yè)也提出了新的挑戰(zhàn),在現(xiàn)在應(yīng)用的防腐蝕涂料中常常用到防銹顏料,它起著重要的防腐蝕作用。而早期的防銹顏料主要是紅丹(此外也用一些鋅粉)。其中市售紅丹可分為2個(gè)等級(jí):

        1、低純度紅丹(約85%Pb304)

        含多量黃丹PbO,與干性油配成涂料后,粘度會(huì)上升,必須施工前調(diào)配,當(dāng)日用完,否則增稠呈豬肝狀,技術(shù)上稱之為“肝化livering”。

        2、 高純度紅丹(約97%)

        能與干性油及一些樹脂配制成穩(wěn)定的單罐裝涂料,不會(huì)凝稠,稱之為“Non setting red lead不凝結(jié)紅丹”。

        雖然紅丹漆對(duì)鋼鐵有良好的防銹功效,但對(duì)鋁、鎂等輕金屬,因鉛與鋁的電位差,反而會(huì)促進(jìn)腐蝕。1945年日本戰(zhàn)敗投降,第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束,故在1946年我們得知美國(guó)開發(fā)了新型鉻酸鹽防銹顏料,不僅可用于鋼鐵,又可鈍化鋁、鎂輕金屬,主要包括:

        a、黃4ZnO·K20·4Cr03·3H2O;
       
b、四鹽基鋅黃5ZnO·CrO3·4H20,制磷化底漆WP-1;
        c、 鉻酸鍶SrCrO4,其特點(diǎn)是分子中不含結(jié)晶水,適用于耐高溫烘烤的底漆,如
卷材底漆,也大量用于航空底漆。

        美國(guó)鉻酸鹽防銹顏料配制涂料工藝與紅丹不同。紅丹漆中的紅丹含量越高越好,當(dāng)時(shí)有些小廠摻入重晶石粉、滑石粉以降低成本,但防銹性也下降。但鉻酸鹽防銹漆的配制工藝不同,它們是微溶性顏料,使水透過漆膜后,溶出鉻酸起鈍化作用。涂料配方中不可含其太多,以免雨水時(shí)溶出多,因滲透壓而起泡,配方中常含氧化鋅、鈦白、滑石粉等,才能制得合用的涂料。

        鑒于鋼鐵在pHl2以上時(shí)會(huì)鈍化防銹,而Ca(0H)2的飽和水溶液的pH約為12.4,將Ca(0H)2粉末分散于耐堿的基料氯化橡膠(Parlon)中,涂于鋼板上作天然曝露, 3個(gè)月中鋼板未見銹蝕,底板光亮如新,但6個(gè)月后再檢查,卻見鋼板銹蝕點(diǎn)很多,原因是大氣中CO2,SO2的作用使pH下降失效,即通常稱之為炭酸化Carbonization的作用:

    Ca(OH)2+CO2→CaCO3+H20

    CaCO3+CO2+H2O→Ca(HCO3)2

        紅丹和鉻酸鹽顏料雖防銹效果良好,但都有毒性。紅丹會(huì)使工人鉛中毒,并損傷孩童智力。六價(jià)鉻鹽會(huì)使人致癌,已受到歐美各國(guó)禁止,甚至在鏟除該類舊漆皮時(shí),必須用大幅幕布將整個(gè)物體包封Con-tainment,收集舊漆皮,以免鉛鉻屑落人江水或土壤中。因而開發(fā)了多種無毒防銹顏料,如鉬酸鋅、偏硼酸鋇、鐵酸鈣等,但其主要品種當(dāng)推微溶性的磷酸鹽顏料,

        臨使用時(shí),在攪拌下將乙組分漸漸注入甲組分中。

        此類顏料品種繁多,雖有推薦配方,僅供參考,未必適合我國(guó)實(shí)際情況,尚須大量試驗(yàn)研究,配制出優(yōu)良的防腐蝕涂料。

        人類對(duì)物料毒性的認(rèn)識(shí)是逐步與時(shí)俱進(jìn),最早是:急性中毒(Acute toxicity),如砒霜As2O3。

        后來認(rèn)識(shí)慢性中毒(Chronic toxicity),如鉛、汞、石棉。

        后來認(rèn)識(shí)致畸(teratogenicity),如乙二醇醚。

        最近見到歐洲新的環(huán)保規(guī)范1999/45/EC,規(guī)定涂料中含鋅的化合物(如ZnO,磷酸鋅等)在水中對(duì)水中生物,如魚、藻類植物等有毒性,因而限其溶解于水中的鋅濃度(mg/L),規(guī)定產(chǎn)品容器的標(biāo)牌以示區(qū)別,分級(jí)為:

        R 50/53:對(duì)水中生物劇毒,對(duì)水生物環(huán)境引起長(zhǎng)期不良影響。

        R 51/53:對(duì)水中生物有毒,可能對(duì)水生物環(huán)境引起長(zhǎng)期不良影響。

        R 52/53:對(duì)水中生物有害,可能對(duì)水生物環(huán)境引起長(zhǎng)期不良影響。

        隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,社會(huì)對(duì)環(huán)保問題的日益重視,涂料工業(yè)與顏料工業(yè)的市場(chǎng)也會(huì)不斷完善,相信有更多的新產(chǎn)品會(huì)被研究出來。那么國(guó)內(nèi)的防銹顏料產(chǎn)品必須上一個(gè)新的臺(tái)階,工業(yè)市場(chǎng)也會(huì)相應(yīng)進(jìn)入一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)的時(shí)代。