改革開(kāi)放四十年,我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃與建設(shè)雙成長(zhǎng),與之相關(guān)聯(lián)的工程機(jī)械、鋼結(jié)構(gòu)、卷材等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域也獲得了快速的發(fā)展。我國(guó)家電行業(yè)奠定了世界家電制造基地的地位,家電產(chǎn)品生產(chǎn)數(shù)量和種類(lèi)迅速增長(zhǎng)。基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、家電領(lǐng)域的高速成長(zhǎng),對(duì)鋼材的需求量和表層的處理要求都在不斷提升,一層薄薄的外衣涂層,可以避免在惡劣環(huán)境下對(duì)鋼材表面的銹蝕。
每年我國(guó)遇到的銹蝕問(wèn)題都會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,銹蝕后的維修費(fèi)用也異常高昂,一部分下游領(lǐng)域由于多種原因,不能返廠維護(hù),在自然裸露環(huán)境下進(jìn)行維修工作,對(duì)施工人員和維修用產(chǎn)品都是嚴(yán)格的考驗(yàn)。
在低成本、高經(jīng)濟(jì)效益、強(qiáng)調(diào)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的發(fā)展要求下,提升涂層的防銹性能,將會(huì)延長(zhǎng)各領(lǐng)域需要的維修年限,大大節(jié)約施工、產(chǎn)品成本。在“創(chuàng)造綠色環(huán)保新材料,解決環(huán)保產(chǎn)品轉(zhuǎn)換難題”的理念推動(dòng)下,廣州凌瑋科技股份有限公司,通過(guò)自身努力,根據(jù)市場(chǎng)需求進(jìn)行產(chǎn)品創(chuàng)新,研發(fā)出低能耗、高效率的二氧化硅防銹顏料,防銹顏料具有高比表面積、低溶解度、降低起泡性和滲透性、穩(wěn)定pH值等多項(xiàng)產(chǎn)品優(yōu)勢(shì),添加到涂料中,能夠有效的提升涂層的抗銹蝕能力。隨著環(huán)保要求的日益嚴(yán)苛,含有重金屬的防銹顏料,如鉻酸鹽類(lèi)產(chǎn)品將被逐出市場(chǎng),而以無(wú)毒無(wú)害的無(wú)定形二氧化硅為主體材料的防銹產(chǎn)品將成為防銹顏料市場(chǎng)中*耀眼的明星。目前二氧化硅防銹顏料在家電類(lèi)板材涂料中已經(jīng)得到了很好的應(yīng)用。
廣州凌瑋科技股份有限公司應(yīng)用部部長(zhǎng)王善
5月14日廣州凌瑋科技股份有限公司應(yīng)用部部長(zhǎng)王善做客在線課堂,帶來(lái)《中國(guó)防銹“硅”時(shí)代未來(lái)·已來(lái)》為主題的精彩課程,王工在課程中為廣大觀眾講解二氧化硅防銹顏料產(chǎn)品的特點(diǎn)及在實(shí)際應(yīng)用中的介紹。硅類(lèi)防銹顏料不僅能夠解決產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換難題,低能耗、高效率的特點(diǎn)也獲得市場(chǎng)的青睞的重要因素。
無(wú)定型二氧化硅生產(chǎn)工藝
水相法合成的無(wú)定型二氧化硅有兩種:分為沉淀法二氧化硅和凝膠法二氧化硅,控制不同的反應(yīng)溫度,合成過(guò)程中,控制不同的反應(yīng)時(shí)間,反應(yīng)溫度和pH值,從而控制粒子的結(jié)構(gòu)。沉淀法一般是在堿性條件下反應(yīng),堿性環(huán)境中,初始的二氧化硅粒子會(huì)慢慢膨脹,形成多孔的二級(jí)粒子,在范德華力的作用下,多孔的粒子慢慢聚集,形成松散的堆積粒子。此類(lèi)二氧化硅的特點(diǎn)是:比重輕,硬度低。
凝膠法是在酸性條件下反應(yīng),在酸性條件下,反應(yīng)比較慢,一級(jí)粒子是溶膠形式,溶膠粒子會(huì)慢慢聚集,*后由無(wú)數(shù)的粒子堆積成大而像網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu),形成比較堅(jiān)硬的凝膠法二氧化硅粒子。此類(lèi)二氧化硅產(chǎn)品比表面積大,致密,比較穩(wěn)定。凌瑋科技研發(fā)的防銹顏料就是基于凝膠法,并加上特殊的表面處理產(chǎn)品。
二氧化硅防銹顏料具有高比表面積、低溶解度、加強(qiáng)長(zhǎng)期防護(hù)、穩(wěn)定的pH值、良好的分散性、優(yōu)異的耐鹽霧性能、不含重金屬,磷酸根等特點(diǎn),是符合環(huán)保理念的環(huán)境友好型產(chǎn)品。二氧化硅防銹顏料的應(yīng)用范圍很廣,幾乎是鐵質(zhì)底材的都可以應(yīng)用。目前,凌瑋在家電面板、粉末涂料、卷材涂料、工程機(jī)械涂料等輕防腐領(lǐng)域得到了良好的推廣應(yīng)用。
二氧化硅防銹顏料作用機(jī)理
二氧化硅防銹顏料作用機(jī)理
直播過(guò)程中,王部長(zhǎng)用生動(dòng)的動(dòng)畫(huà)介紹了凌瑋硅系防銹顏料的防銹原理。凌瑋科技LM系列離子交換型防銹顏料是以特殊合成的硅為主體,在合成中加入鈣鎂物種與二氧化硅表面硅羥基進(jìn)行交換得到的一類(lèi)防銹顏料。此類(lèi)防銹顏料不含任何重金屬和磷物種,可以應(yīng)對(duì)今后任何的環(huán)保政策法規(guī)?,F(xiàn)以含鈣的LM30為例,介紹離子交換型防銹顏料的防銹原理。
所有鐵系基材,包括鍍鋅表面處理后的鐵系基材在自然條件下的腐蝕源于兩個(gè)電極反應(yīng)。1、陽(yáng)極:受到攻擊離子,如氯離子的影響,鐵原子失去兩個(gè)或三個(gè)電子變成亞鐵或鐵離子;2、陰極:氧氣和水穿透漆膜,在基材表面與電子結(jié)合,生成氫氧根離子。離子在漆膜中移動(dòng),*終生產(chǎn)了鐵的氫氧化物和氧化物,導(dǎo)致基材生銹。
LM30具有較高的比表面積,其分散在漆膜中可以吸附攻擊離子,延緩陽(yáng)極亞鐵或鐵離子的生成;另一方面,二氧化硅在堿性條件下會(huì)解離,釋放出硅酸根離子。當(dāng)陰極反應(yīng)發(fā)生,區(qū)域堿性升高后,會(huì)消耗氫氧根離子釋放出硅酸根離子。硅酸根離子與鈣離子、亞鐵或鐵離子生成不溶性硅酸鹽類(lèi),覆蓋陰極與陽(yáng)極表面,形成鈍化保護(hù)膜,從而阻隔陰陽(yáng)兩極電極反應(yīng)的發(fā)生。因而,LM30是從物理和化學(xué)兩個(gè)層面達(dá)到防銹的效果。
二氧化硅防銹顏料的應(yīng)用
二氧化硅防銹顏料,主要體現(xiàn)的是環(huán)保性能,因此重點(diǎn)在水性涂料中的應(yīng)用。
分散性好,超細(xì)粉體,無(wú)需研磨
由于凝膠法二氧化硅的反應(yīng)速度比較慢,對(duì)于快速生銹的環(huán)境,建議配方中增加防閃銹助劑,在配方制備過(guò)程中,二氧化硅是超細(xì)粉體,無(wú)需研磨,配方中其他產(chǎn)品與顏填料研磨后,再添加凌瑋LM-30\LM-50,在1200轉(zhuǎn)/分的速度高速分散10分鐘情況下,二氧化硅的測(cè)試細(xì)度可達(dá)18微米,完全符合底漆的細(xì)度要求。測(cè)試過(guò)程中無(wú)需研磨就可以輕松的調(diào)試配方,掌握防銹效果和添加量的相關(guān)數(shù)據(jù)。
優(yōu)異的耐鹽霧性
在水性環(huán)氧體系中,選擇冷軋厚鋼板為底材,LM-30\LM-50為5%的添加量,膜厚為50-60微米,中性5%鹽水連續(xù)噴霧,經(jīng)過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn),添加LM-30、LM-50的產(chǎn)品后,起泡時(shí)間延長(zhǎng)了一倍,銹縫起泡變寬(兩毫米外),延長(zhǎng)一倍時(shí)間,總體防銹時(shí)間超過(guò)500小時(shí)。
水性環(huán)氧體系實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比
從表中可以看出,同樣的添加量,LM-30比改性磷酸鋅、磷酸鋅的耐鹽霧性更強(qiáng)。在添加量達(dá)到12%的時(shí)候,LM-30的耐鹽霧性比磷酸鋅產(chǎn)品提高了120h。比改性磷酸鹽提高了80h。由上圖可以看出LM30較磷酸鹽類(lèi)產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)十分明顯,從理論上推斷,LM30離子交換型防銹顏料用于室內(nèi)產(chǎn)品涂層可以比磷酸鹽類(lèi)增加近一年的使用時(shí)間,在戶外也比磷酸鹽制備的涂層持續(xù)時(shí)間半年以上。
水性環(huán)氧體系500h對(duì)比圖
有劃痕的時(shí)候LM-30的優(yōu)勢(shì)不是很明顯,進(jìn)入劃痕時(shí)間后,LM-30的可以有效行程鈍化層,保障控制起泡、銹縫變寬的時(shí)間,性能優(yōu)勢(shì)非常明顯。
買(mǎi)化塑在線課堂-中國(guó)防銹“硅”時(shí)代,未來(lái) 已來(lái) 直播截圖
本次直播課程,得到了國(guó)內(nèi)眾多化工企業(yè)從業(yè)者的大力支持,直播過(guò)程中收集了自交聯(lián)丙烯酸乳液體系能用嗎?、硅類(lèi)防銹產(chǎn)品的應(yīng)用,原有配方體系是否需要全部調(diào)整?、二氧化硅防銹顏料,目前在成本方面是否有優(yōu)勢(shì)?性?xún)r(jià)比如何?等多個(gè)技術(shù)問(wèn)題,王部長(zhǎng)在直播頁(yè)面留言處進(jìn)行了回復(fù)。
錯(cuò)過(guò)直播的朋友們也不要?dú)怵H,《中國(guó)防銹“硅”時(shí)代,未來(lái)?已來(lái)》課程已經(jīng)可以回看了,回看頁(yè)面請(qǐng)點(diǎn)擊: