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涂料用新型无毒防锈颜料的发展状况

2020/10/26 来源:云浮信息港

导读

涂料用新型无毒防锈颜料的发展状况随着工业与民用产品的防锈要求的提高,对防锈颜料行业也提出了新的挑战,在现在应用的防腐蚀涂料中常常用到防锈

涂料用新型无毒防锈颜料的发展状况 随着工业与民用产品的防锈要求的提高,对防锈颜料行业也提出了新的挑战,在现在应用的防腐蚀涂料中常常用到防锈颜料,它起着重要的防腐蚀作用。而早期的防锈颜料主要是红丹(此外也用一些锌粉)。其中市售红丹可分为2个等级: 1、低纯度红丹(约85%Pb304) 含多量黄丹PbO,与干性油配成涂料后,粘度会上升,必须施工前调配,当日用完,否则增稠呈猪肝状,技术上称之为“肝化livering”。 2、高纯度红丹(约97%) {TodayHot} 能与干性油及一些树脂配制成稳定的单罐装涂料,不会凝稠,称之为“Non setting red lead不凝结红丹”。 虽然红丹漆对钢铁有良好的防锈功效,但对铝、镁等轻金属,因铅与铝的电位差,反而会促进腐蚀。1945年日本战败投降,第二次世界大战结束,故在1946年我们得知美国开发了新型铬酸盐防锈颜料,不仅可用于钢铁,又可钝化铝、镁轻金属,主要包括: a、黄4ZnO•K20•4Cr03•3H2O;b、四盐基锌黄5ZnO•CrO3•4H20,制磷化底漆WP-1;c、铬酸锶SrCrO4,其特点是分子中不含结晶水,适用于耐高温烘烤的底漆,如卷材底漆,也大量用于航空底漆。 美国铬酸盐防锈颜料配制涂料工艺与红丹不同。红丹漆中的红丹含量越高越好,当时有些小厂掺入重晶石粉、滑石粉以降低成本,但防锈性也下降。但铬酸盐防锈漆的配制工艺不同,它们是微溶性颜料,使水透过漆膜后,溶出铬酸起钝化作用。涂料配方中不可含其太多,以免雨水时溶出多,因渗透{HotTag}压而起泡,配方中常含氧化锌、钛白、滑石粉等,才能制得合用的涂料。 鉴于钢铁在pHl2以上时会钝化防锈,而Ca(0H)2的饱和水溶液的pH约为12.4,将Ca(0H)2粉末分散于耐碱的基料氯化橡胶(Parlon)中,涂于钢板上作天然曝露, 3个月中钢板未见锈蚀,底板光亮如新,但6个月后再检查,却见钢板锈蚀点很多,原因是大气中CO2,SO2的作用使pH下降失效,即通常称之为炭酸化Carbonization的作用: Ca(OH)2+CO2→CaCO3+H20 CaCO3+CO2+H2O→Ca(HCO3)2 红丹和铬酸盐颜料虽防锈效果良好,但都有毒性。红丹会使工人铅中毒,并损伤孩童智力。六价铬盐会使人致癌,已受到欧美各国禁止,甚至在铲除该类旧漆皮时,必须用大幅幕布将整个物体包封Con-tainment,收集旧漆皮,以免铅铬屑落人江水或土壤中。因而开发了多种无毒防锈颜料,如钼酸锌、偏硼酸钡、铁酸钙等,但其主要品种当推微溶性的磷酸盐颜料,临使用时,在搅拌下将乙组分渐渐注入甲组分中。 此类颜料品种繁多,虽有推荐配方,仅供参考,未必适合我国实际情况,尚须大量试验研究,配制出优良的防腐蚀涂料。 人类对物料毒性的认识是逐步与时俱进,较早是:急性中毒(Acutetoxicity),如砒霜As2O3。 后来认识慢性中毒(Chronic toxicity),如铅、汞、石棉。 后来认识致畸(teratogenicity),如乙二醇醚。 较近见到欧洲新的环保规范1999/45/EC,规定涂料中含锌的化合物(如ZnO,磷酸锌等)在水中对水中生物,如鱼、藻类植物等有毒性,因而限其溶解于水中的锌浓度(mg/L),规定产品容器的标牌以示区别,分级为: R 50/53:对水中生物剧毒,对水生物环境引起长期不良影响。 R 51/53:对水中生物有毒,可能对水生物环境引起长期不良影响。 R 52/53:对水中生物有害,可能对水生物环境引起长期不良影响。 随着科学技术的不断发展,社会对环保问题的日益重视,涂料工业与颜料工业的市场也会不断完善,相信有更多的新产品会被研究出来。那么国内的防锈颜料产品必须上一个新的台阶,工业市场也会相应进入一个竞争的时代。
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