0.前言
重防腐涂層對涂料有非常嚴(yán)格的要求。首先，涂料必須能在嚴(yán)酷腐蝕環(huán)境下應(yīng)用并具有長效使用壽命，在化工大氣和海洋環(huán)境里重防腐涂料要求使用10～15年以上，在酸堿鹽和溶劑介質(zhì)里并在一定溫度的腐蝕條件下，一般應(yīng)能使用5年以上。其次是涂料的厚膜化，重防腐涂料干膜厚度一般要在200或300μm以上，厚者可達(dá)500～1000μm，甚至2000μm以上。再次，是主要成膜物質(zhì)為高性能的合成樹脂，如環(huán)氧樹脂、聚苯硫醚樹脂、氯化聚醚樹脂、高度耐蝕不飽和聚酯樹脂、酚醛和呋喃樹脂等，其中應(yīng)用zui多、范圍zui廣的是環(huán)氧樹脂。zui后，涂料要便于施工和維修管理。環(huán)氧玻璃鱗片涂料可以充分滿足以上要求，因此，廣泛用于重防腐領(lǐng)域。
1.環(huán)氧玻璃鱗片涂料的性能
玻璃是一種優(yōu)良的抗化學(xué)藥品和抗老化性的無機(jī)材料。玻璃鱗片是玻璃經(jīng)1700℃高溫熔化再經(jīng)*工藝吹制而成的極薄的玻璃碎片，厚度一般為2~5μm，片晶長度為100~300μm。玻璃鱗片的片徑縱橫越大，涂層的抗?jié)B透性能越強(qiáng)。玻璃鱗片能把涂層分割成許多小空間，使涂層中的微裂紋、微氣泡相互分割，同時抑制了毛細(xì)管作用的滲透。玻璃鱗片的硬化收縮率只有其它材料的幾分之一到幾十分之一，這大大地提高了涂層的附著力和抗沖擊性能，抑制了涂層龜裂、剝落等缺陷。
1.1玻璃鱗片涂料的防腐機(jī)理
涂料作為防腐層zui簡單的方法，就是使介質(zhì)與基體隔絕，而涂料通常存在孔隙，而介質(zhì)（水、酸、堿）等小分子的直徑一般比涂層的孔隙要小，加上這些與涂層接觸的介質(zhì)都是直線地通過，而涂層又不可能涂得很厚（否則要產(chǎn)生裂紋），一般的涂料即使可以較好地耐其所接觸的介質(zhì)腐蝕，但它抵擋不住介質(zhì)向基體的擴(kuò)散滲透。所以，普通的防腐涂料一般只能作為大氣防腐而不能起到襯里的作用，尤其在液相介質(zhì)和溫度較高的場合。玻璃鱗片的加入使涂料發(fā)生了二方面的變化，一是可以加工成很厚而不要擔(dān)心會發(fā)生裂紋，這是因為玻璃鱗片把涂層分割成許多小的空間而大大地降低了涂層的收縮應(yīng)力和膨脹系數(shù)；二是由于玻璃鱗片的多層平行與基體排列，使介質(zhì)擴(kuò)散滲透的路線變得彎彎曲曲，延長了介質(zhì)滲透擴(kuò)散至基體的時間。用于涂料中的玻璃鱗片具有魚鱗效應(yīng)：成千上萬的鱗片交錯排列，形成涂層內(nèi)復(fù)雜曲折的滲透擴(kuò)散途徑，使得腐蝕介質(zhì)的擴(kuò)散路線變得相當(dāng)曲折變曲，很難達(dá)到基材。
1.2環(huán)氧玻璃鱗片涂料的特點
由于玻璃鱗片的化學(xué)惰性，使它具有良好的配伍性，可與氯化橡膠、氯磺化聚乙烯、環(huán)氧樹脂、環(huán)氧煤瀝青、酚醛環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂和乙烯酯等多種樹脂組成防腐涂料。環(huán)氧樹脂涂料本身具有良好的附著力、抗化學(xué)品性和電絕緣性等優(yōu)良性能。加入玻璃鱗片進(jìn)行優(yōu)良組合后，具有以下一些特性：
（1）極優(yōu)良的抗介質(zhì)滲透性；
（2）優(yōu)良的耐磨損性；
（3）硬化時收縮率小，熱膨脹系數(shù)小；
（4）襯里下基體溫表粘結(jié)性好，耐溫驟變性好；
（5）施工方便，可采用噴、滾刷和抹等工藝，修補(bǔ)容易。
2.環(huán)氧玻璃鱗片涂料在重防腐領(lǐng)域中的應(yīng)用
2.1環(huán)氧玻璃鱗片涂料的配備
（1）環(huán)氧樹脂的選擇。要求環(huán)氧樹脂有良好的附著力、柔韌性和耐磨性，能制成高固體分涂料，選用分子量低的環(huán)氧樹脂。
（2）玻璃鱗片的選取。常用于做鱗片的玻璃為耐酸性好的中堿玻璃，即化學(xué)玻璃，簡稱C玻璃。玻璃鱗片粒徑的選擇，不僅影響涂層的性能，而且影響涂層的施工性能，涂層的水蒸汽透過率隨玻璃鱗片片徑的增大而降低，即玻璃鱗片的徑厚比越大，涂層的耐水性就越好。一般厚度為2～8μm，片晶長度為100～300μm。玻璃鱗片的片徑縱橫越大，涂層的抗?jié)B透性能越強(qiáng)。玻璃鱗片用量有一個范圍：5%～40%。當(dāng)涂料中的玻璃鱗片質(zhì)量比<30%時，涂料的抗?jié)B透性能隨鱗片含量的增加而增加；為30%時，抗?jié)B透性zui強(qiáng)，當(dāng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)>35%時，涂層的抗?jié)B透性隨鱗片含量的增加而降低。過量的鱗片會造成涂層中鱗片的無序堆積，使涂層內(nèi)部形成空隙、氣孔等缺陷，影響涂層的致密性；若玻璃鱗片的用量不足，鱗片之間難以形成搭橋、重疊排列，則涂料的抗?jié)B性會降低。所以，若玻璃鱗片的加入方式不當(dāng)，表面處理方式或偶聯(lián)劑選擇不當(dāng)，反而會降低涂料或涂層的性能。玻璃鱗片在涂料中的含量一般在20％～40％較好，高于40％易產(chǎn)生沉淀結(jié)塊，涂層氣泡率增加，施工困難，耐蝕性反而下降。筆者選用南京諾誠的180目玻璃鱗片，用量為30%～35%，性能見表1。
玻璃鱗片性能
（3）配比。環(huán)氧玻璃鱗片涂料配比見表2。
環(huán)氧玻璃鱗片涂料配比表
（4）技術(shù)參數(shù)。環(huán)氧玻璃鱗片涂料的技術(shù)參數(shù)見表3。
環(huán)氧玻璃鱗片涂料的技術(shù)參數(shù)
2.2防腐層結(jié)構(gòu)及涂層物理力學(xué)性能
（1）一般來說，防腐層結(jié)構(gòu)由設(shè)計部門或用戶確定，推薦意見見表4。
推薦意見表
（2）環(huán)氧玻璃鱗片涂層固化后的物理力學(xué)性能見表5。
環(huán)氧玻璃鱗片涂層固化后的物理力學(xué)性能
2.3使用方法
（1）表面處理：鋼材表面先清除油污，除銹zui低要求為噴砂除銹至Sa2級或動力工具除銹至St3級，正常要求為噴砂除銹至Sa2.5級（近白級），錨紋深度40～80微米，除銹后盡快涂底漆一道?；炷帘砻嬉赏?，清除疏松物質(zhì)，呈現(xiàn)平整堅實表面。
（2）配漆：應(yīng)由專人配漆。玻璃鱗片易沉淀，開桶后必須攪拌均勻，視氣溫高低配入固化劑，攪勻并靜置熟化約15min后使用，宜在4h內(nèi)用完。施工時應(yīng)多次配制，現(xiàn)配現(xiàn)用，以免造成凝膠損失。
（3）打膩子：如有必要，可用膩子將焊縫、直角、低洼處抹平。膩子由配好固化劑的玻璃鱗片涂料加*調(diào)至稠度符合施工要求（也可用配好固化劑的底漆加*調(diào)勻制成），調(diào)好后宜在4h內(nèi)用完。
（4）涂玻璃鱗片涂料：可據(jù)情況選用刷涂、輥涂或高壓無氣噴涂。對鋼材表面，在底漆或膩子表干后、固化前涂*道玻璃鱗片涂料，要求涂勻，不得漏涂，每道鱗片涂料實干后、固化前涂下一道涂料，直至達(dá)到規(guī)定層數(shù)。對混凝土層，表面處理合格后直接涂玻璃鱗片涂料，但頭一道加入約10%~20%稀釋劑調(diào)稀，增大滲透性，表干后涂夠所要求的層數(shù)。
（5）涂清漆：玻璃鱗片涂層表面較粗糙，zui后應(yīng)涂一層清漆起封閉針孔和罩光作用。對不接觸陽光的環(huán)境（如：罐內(nèi)、罐底、埋地、水下等）可使用環(huán)氧清漆；對接觸陽光的環(huán)境（如：罐外壁、罐頂、架空管線等）宜使用氯化橡膠清漆。
（6）防腐層養(yǎng)護(hù)及檢驗：防腐層靜置自干。涂后保持不淋雨、不泡水，待實干后對管道和鋼結(jié)構(gòu)的外防腐層，按SY/T0447-96《埋地鋼質(zhì)管道環(huán)氧煤瀝青防腐層技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，對鋼管內(nèi)防腐層，按照SY/T0457-2000《鋼質(zhì)管道液體環(huán)氧涂料內(nèi)防腐層技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，對鋼制儲罐的內(nèi)防腐層，按照SY/T0319-98《鋼制儲罐液體環(huán)氧涂料內(nèi)防腐層技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的條件和方法，進(jìn)行外觀、厚度、漏點、粘結(jié)力檢查，對缺陷修理至合格，并待整個防腐層*固化后交付使用。
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