环保型除锈喷雾剂-埃斯润滑科技常州

环保型除锈喷雾剂

谭沛（埃斯润滑科技（常州）有限公司）方震国际涂层技术创新协会一、前言

近代工业在直链经济的指导下，全球经济（特别是制造业，航空、航天、交通、核电、能源等等）得到了快速增长和环境，生态得到了极大的破坏。在大自然环境的恶化和认为的不当行为，不仅造成了金属资源的浪费，更重要的是对金属结构造成的直接破坏，致使恶性事故不断发生，危及人身的健康和安全。

金属与非金属的老化，特别用量最大的黑色金属的腐蚀现象所造成的损失是非常巨大的，全世界每年因为金属腐蚀所造成的损失是非常巨大的，全世界每年因为金属腐蚀所造成的直接损失，大约为7000多亿元，约占世界各国国民生产总值GDP之和的2~4%（而我国约占GDP 的4%以上）。这还不包括由于钢铁腐蚀所造成的间接损失。腐蚀所造成的经济损失是非常巨大的，因而解决钢铁腐蚀的问题，则是近代科学家门日思夜想的大问题。

二、关于钢铁防腐

防腐蚀的方法

1.选用耐腐蚀材料，如不锈钢、玻璃钢、化工陶瓷、塑料、橡胶等

2.选用保护性耐腐蚀覆盖层和保护膜如镀层、涂层、转化膜、陶瓷覆盖层等

3.应用电化学保护，如阳极和阴极保护

4.选用防腐蚀添加剂，如缓蚀剂、减氧化剂

5.调整腐蚀介质的酸碱度和中和剂

6.控制和改善工况环境使其免受腐蚀介质的侵蚀如用氮气，惰性气体保护

7.改善设备构造防止腐蚀介质和化学药品的积累

8.采用保护设施将设备与腐蚀介质隔离起来，如采用防护套，防护罩等

但这些方法之中，应用最广泛，最方便的方法，莫过于涂料涂覆到钢铁表面的方法。

但按照涂料对钢铁部件，构件进行防腐处理的施工规范的要求，必须对钢铁表面进行严格的表面处理，其表面不允许有油脂锈蚀和杂质……等，而且要求其表面的清洁度一定要达到Sa2.5级才能达到预期的防腐效果，否则就不可能让涂层与基面有良好的结合力，在使用过程中，会很快失效。

三、关于除锈

目前采用除锈的方法

1.人工除锈采用砂纸打磨，钢丝刷等

2.化学除锈采用酸洗

3.风动或电动设备除锈，每小时可以出去1~2㎡的锈蚀面积

4.喷丸（砂）除锈，目前有敞开式喷丸（砂）机，密闭式和真空式喷丸（砂）机三种类型。但应用较多的是敞开式喷丸（砂）机，它可以以4~5㎡/h的速度去除掉在基材，构件上的氧化皮。铁锈及旧漆膜，但这种除锈方法费工，费时比较麻烦，所用的磨料也不易回收，对环境有较大的污染，还容易对人的健康有较大的危害。在目前有史以来的环保法颁布之后，在实施中肯定会有一种阻力。

5.高压水（磨料）除锈法是采用高压水或高压水加磨料的方法钢铁锈蚀面进行涂锈。这种方法效率高15㎡/h。但此法最大的缺点除锈后应立即采用带湿防锈涂料进行涂覆。否则会很快返锈。

6.抛丸除锈，是利用抛丸机内的高速旋转的叶轮，将磨料飞快的抛向钢铁基材或构件表面达到除锈的目的。这种方法具有环保、高效、费用低、可自动化的优点，最大的缺点是对处理工件有一定的局限性。在目前的众多除锈工艺中，有一些弊端是难以客服的

1.有些设施部位（已建成的工程机械、设施等）是设备难以达到除锈目的的，必须采用人工进行除锈。在此情况下，需要花费大量的人力、物力、财力，据不完全统计，通常所花费在除锈上的费用，高达工程总造价的40%以上。而且往往还达不到除锈后涂装的标准Sa

2.5级，若遇到高温、雨天等情况，其施工周期就会很长。

2.劳动强度大，工效低。施工环境差，有时还需要高空作业。在除锈过程很难免对环境不造成破坏和对人体健康，安全造成威胁。

3.在很多工程中，要达到Sa2.5级是非常困难的，特别是在一些恶劣的工作环境下（如地下工程、地下管道、海上设施、重型机械、高架桥、船舶等的一些死角）用喷砂、高压水湿喷砂等都很难达到Sa2.5级。

所以多年来不少工作科技人员都在寻找一种新的工艺、新的材料来解决除锈问题。所以一种新型的、环保的钢铁表面除锈喷雾剂的产生，必然是除锈作业的人们梦寐以求的事情。

四、新型环保除锈喷雾剂

1.组成：它是由多种除锈转化剂所组成的喷雾剂

2.原理：当黑色金属表面或其构件表面生成一层Fe2O3·nH2O和FeO （OH）·Fe（OH）3的铁锈时，将这种除锈剂喷到生锈的表面，喷雾剂的多种除锈转化剂就会与其产生化学反应。将改变黑色金属的表面所生成的氧化层，并将其转化成稳定的不再会生锈的一种很薄的硬膜（一般是20~25μ其盐雾实验已通过400小时），其反应所转化的物质不仅会保持原有金属所固有的物化特性，而且可与多种水性溶剂型涂料有较好的匹配。具有优异的附着力。所以利用这种环保除锈剂生成的薄膜和涂料的涂膜组成的复合涂层。会对金属表面产生优异的防腐蚀效果。

3.特点：

3-1这种除锈喷雾剂，无大量的挥发物质。仅有一点，促进除锈剂喷发成雾状的小颗粒，具有轻微的气味，对环境和作业人员无害。属于环境友好型和与人友善型的产品。

3-2施工简单快捷，可以省去除锈和中涂工序。可以节约大量的施工费用和繁重的体力劳动。

3-3该除锈喷雾剂所形成的薄膜，经检测具有极好的耐冲击性、耐久性、极佳的防腐蚀性和与面漆有良好的匹配性。

4.表面分析

4-1 试验方法

将试验钢材曝光于户外，生锈 ASTM D610

变换腐蚀及抑制力: ASTM B117. ASTM B117. ASTM D1654. paint

粘着性 : ASTM D4541. ASTM D3359B. (NORSOK 标准)

注解：①paint （涂料）

②NORSOK 挪威国家标准，也是欧盟及美国使用的粘着性标准

4-2 试验效果

在试片上分析腐蚀变换层的构造

反应前

反应后 放大SEM 50倍照片

放大SEM 300倍照片