玻璃鳞片涂料是以有机树脂为主要成膜物质,以具有良好耐化学性的玻璃鳞片为主要防锈颜料制成的一种涂料。玻璃鳞片涂料作为一种重防腐涂料,具有耐腐蚀性好、耐磨损、施工简便、易于修补等诸多优点,在化工、钢结构建筑等领域应用广泛,特别是在各种海洋工程设备、海上石油天然气平台、港湾码头及船舶防腐蚀工程上的应用更为广泛。
玻璃鳞片为玻璃制成的鳞片状,厚度一般为2~5μm,最早是由美国欧文斯-康宁(owens-coming)玻璃纤维公司在1953~1955年研制并生产的。1956年开始试用玻璃鳞片配制玻璃鳞片环氧涂料,用于重防腐蚀工程;1957年用于混凝土基体设的防腐蚀,同时开始了玻璃鳞片填充热塑性管道衬里技术的研究。
同期,日本开始研究一种性能优于一般不饱和聚酯树脂的环氧乙烯酯树脂(ve)。1967年,fuji树脂公司采用日本板硝子公司独创的玻璃鳞片,开发出玻璃鳞片ve涂料,成功用于烟气脱硫装置,开始实用化并出口海外。
20世纪80年代初,我国贵溪冶炼厂的烟气脱硫装置就是由该公司提供的玻璃鳞片ve衬里。其后应用领域从最初的大型火电厂的脱硫设备拓展到石油化工、海洋领域,继而延伸到交通、能源和工业水处理等行业。
20世纪80年代初,我国开始引进并重视玻璃鳞片涂料,开展了相应的研发工作。今年来随着国内一些重要工程对玻璃鳞片涂料的成功使用,引起了人们对玻璃鳞片涂料的重视,许多生产和研究单位相继对其进行了研究和开发。
玻璃鳞片将涂层分割为许多微小空间,使涂层中的微裂纹、微气泡被分割,且玻璃鳞片的收缩率是树脂的几分之一到几十分之一,在涂料固化过程中,可以降低涂层的收缩应力,提高涂层的附着力,同时也抑制了涂层龟裂、剥落等缺陷,使得单道喷涂可以获得更厚的涂层。
玻璃鳞片防腐涂料的防腐机理与铝粉和云铁在涂层中起到的作用类似,通过改变腐蚀介质(如空气、水、酸碱等)的扩散渗透路线,使其难以渗透到基材来达到防腐蚀效果。
使用玻璃鳞片防锈颜料,由多层与基材近似平行排列的玻璃鳞片颜料构成的鱼鳞效应,可将腐蚀介质的渗透距离延长数倍甚至数十倍。一般玻璃鳞片片径纵横越大,涂层的抗渗透性能越强,但是涂层的表观相对差些。
一般采用片径大小不一的玻璃鳞片混合使用,以期获得较大片径玻璃鳞片与底材呈平行排列,较小片径的玻璃鳞片以不同角度穿插于空隙中的效果。
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