清洁型铁系磷化膜的常温制备与表征

Q235钢铁试片在以磷酸、钼酸铵等组成的铁系磷化液中常温快速磷化后,自然干燥8h以上,生成了免水洗的彩色磷化膜。用SEM和EDS对磷化膜进行形貌和元素含量分析。结果表明：免水洗的磷化膜由Fe^3＋的氧化物、磷酸盐及少量的钼酸盐等组成,膜晶粒尺寸≤3μm,膜连续、致密,膜重约0．8g／m^2,耐3％的NaCl溶液腐蚀约2h以上,喷涂铁红环氧底漆后附着力达1级。     

海上型风力发电系统涂装体系研究

通过附着力、中性盐雾、耐磨性、紫外老化、循环腐蚀和户外暴露实验等研究了6种不同涂料体系的防护性能,分析了它们在海上型风力发电系统涂装的可行性。结果表明:S03和S04两种环氧富锌聚氨酯涂层体系在循环腐蚀以及户外挂片实验后仍具有5 MPa以上的附着力;P04和P06两种富锌底漆锈蚀和起泡等级均为1级(S2),且锈蚀蔓延宽度不超过2.70 mm,具有较好的耐盐雾腐蚀和抗腐蚀扩展性能;T01～T04和T06共5种聚氨酯面漆的耐磨性均大于1.0 L/μm,具有优良的耐磨性;紫外加速老化过程中,T01～T04这4种聚氨酯面漆失光率均未超过1级,具有较好的耐紫外老化和耐腐蚀性能。不同厂家同类型油漆在防护性能上仍存在较大差距,S04涂层体系具有较好的综合防护性能,推荐用于海上风力发电系统的涂装防腐。     

水性涂料在船舶上的应用研究

采用无皂法制备水性丙烯酸乳液,通过半连续滴加工艺进行无皂乳液聚合反应,利用该乳液制备的涂料,研磨分散过程不易破乳,且漆膜与基材的附着力好。通过分析乳液种类、玻璃化转变温度和配套底漆类型对漆膜的外观形貌、附着力及耐盐雾性能影响,得到影响耐盐雾性能的因素。结果表明：利用无皂法制备的丙烯酸乳液水性内舱面漆膜致密;玻璃化转变温度高的无皂乳液耐盐雾500 h内具有优异的性能,而玻璃化转变温度低的在1000 h盐雾的效果更好一些;与溶剂型环氧底漆、水性环氧底漆都具有良好的配套性能,具有优异的附着力和良好的耐盐雾性能。     

锈蚀输电铁塔涂装体系耐蚀性

采用磷化技术处理锈蚀输电铁塔,并在此基础上设计出与磷化液配套的防腐蚀涂装体系。试验结果表明,使用磷化技术处理锈蚀铁塔时,磷化液在锈蚀金属表面形成致密磷酸盐膜,清洗、锈层转化、锌层磷化以及表面调整可以一步完成;配制的涂装体系中,以有机涂料为底漆的涂装体系与磷化液配套使用机械性能与耐蚀性能良好。     

钡盐改性清洁型常温锌锰系磷化液

Q235钢铁试片在磷酸、氧化锌、硝酸锰、钼酸铵、硝酸钡等组成的钡盐改性锌锰系磷化液中常温快速磷化后,自然干燥3 h以上,生成了免水洗的彩色磷化膜。用SEM和EDS对磷化膜进行形貌和元素含量分析。结果表明,免水洗的磷化膜由铁、锌、锰、钡的磷酸盐及少量的钼酸盐等组成,膜晶粒尺寸≤3μm,膜连续、致密,膜重约1.1 g/m2,耐3%的NaCl溶液腐蚀约2.5 h,喷涂铁红环氧底漆后附着力达到一级。     

水性环氧防腐涂料研究

目的研制具有优异防腐性能的水性环氧类防腐蚀涂料。方法采用水性环氧树脂乳液与水性环氧固化剂聚酰胺作为成膜树脂,异丙醇、丙二醇甲醚作为助成膜剂,湿法绢云母、重晶石粉、滑石粉作为填料,防锈颜料体系采用氧化铁红、三聚磷酸铝、磷酸锌,并在涂料体系中添加防闪锈剂、去离子水、分散剂、消泡剂、防沉剂,经过高速分散、研磨制成水性环氧防腐涂料。通过物理机械性能试验,耐酸、碱、盐溶液浸泡和耐中性盐雾试验,测试涂层的综合性能。结果涂层的附着力、柔韧性和耐冲击性能分别达到1级、1 mm和50 cm。涂层的耐酸性(5%H_2SO_4,168 h)、耐碱性(5%NaOH,168 h)、耐盐水性(3%NaCl,30 d)和耐盐雾性能(按GB/T 1771—2007,1000 h)良好,各试样完成后,涂层完好。结论成膜树脂采用环氧当量为500±50的水性环氧树脂乳液与聚酰胺类水性环氧固化剂,控制环氧基与活泼氢当量配比为1:1,颜料体积浓度为30%,并使用三聚磷酸铝、磷酸锌与氧化铁红复配作为防锈颜料,所制备的涂层有优良的物理机械性能和防腐性能。     

由米糠油合成铁红环氧酯底漆的研究

选用米糠油、桐油、环氧树脂、氧化铁红合成铁红底漆。研究发现底漆涂膜的力学性能和外观由合成环氧酯的配比、酯化温度以及铁红底漆配比所决定。采用米糠油与桐油进行加成反应,酯化温度为200～220℃时所得铁红环氧底漆外观平整光滑,涂膜粘度85s,实干时间21h,经48h耐盐水性和耐硝基试验,无变化。具有无毒、低温固化、防锈能力强、性能好等特点。     

免水洗常温热镀锌表面磷化技术研究

以磷酸、氧化锌、磷酸二氢锰、钼酸铵和硝酸钙等为原料,通过正交试验等方法开发了一种磷化后免水洗的常温热镀锌表面磷化液。研究了磷化液的pH值、磷化温度、磷化时间以及自干时间等对磷化膜质量的影响。结果表明:磷化液pH值为2.6～3.3,在5～40℃浸渍磷化7～10min,自然干燥3h可获得磷化后工件免水洗的磷化膜。磷化膜的耐蚀时间超过50s,喷涂铁红环氧底漆后的漆膜附着力达1级。     

特制环氧富锌防锈底漆的研制

开发了一种以环氧树脂为基料,锌粉、助剂及聚酰胺树脂、溶剂组成的富锌涂料,其具有厚涂、固化速度快、耐磨性优异、附着力强、耐盐雾性优异等特点,符合TB/T1527-2011《铁路钢桥保护涂装及涂料供货技术条件》中特制环氧富锌防锈底漆技术要求,适用于铁路桥梁钢桥主体、支座,用于腐蚀环境较严重地区的重防腐蚀。     

清洁型免水洗常温锰钙钡系磷化液的研究

以磷酸二氢锰、硝酸钙、硝酸钡、钼酸钠等为原料配制锰钙钡系磷化液,对Q235钢铁试片进行常温磷化,磷化后免水洗,自然干燥3 h以上,获得了彩色锰钙钡系磷化膜。分析了磷化膜的形貌和组成,考察了磷化液pH值、磷化温度、磷化时间、磷化量等工艺条件对磷化膜性能的影响。结果表明,在磷化液pH值2.3～2.8、磷化温度5～40℃下浸渍磷化8～10 min,可生成连续、致密且颗粒细小的免水洗锰钙钡系磷化膜;磷化膜由Fe,Mn,Ca,Ba的磷酸盐及少量钼酸盐等组成,耐硫酸铜溶液腐蚀时间>85 s,膜质量0.9 g/m2左右,喷涂铁红环氧底漆后的涂层附着力达1级。