提高水性环氧防腐底漆耐盐雾性的办法

提高水性环氧防腐底漆耐盐雾性的办法
1、使用助剂，提高碳钢钝化膜的质量。

如钝化型抗闪锈剂，可增
强干态和湿态的附着力；如水分子阻换剂，将粘接界面变成疏水型；如硅烷偶联剂，可提高界面附着力。

2、提高涂膜干态和湿态下的附着力，需要选择一个合适的树脂固
化体系。

亲水基含量太高的体系往往湿态粘接强度差，水分子渗透到界面的可能性大增。

2-1 固化后的涂膜疏水性越强，水分就越难以渗透。

2-2 固化后的涂膜跟底材的湿态附着力越好，水分就难以渗透到界面。

一方面取决于体系产生的羟基越多，跟底材的附着力越好，如多氨基的固化体系，另一方面取决于体系的憎水性和湿态下剥离强度要高。

2-3经过钝化的金属界面附着力更优。

3、涂膜的Tg>35°C,这样盐雾试验中，涂膜不会软化，变形小就不
易起泡。

需要选择一个合适的树脂固化体系。

3-1油性环氧的很容易Tg>35°C,因为均相体系中环氧树脂分子和固化剂分子充分缠绕接触，水性环氧则不同，以下因素会制约其交联度。

3-1-1 乳胶粒子的大小，粒子越粗，粒子中间部位很难接触到树脂或固化剂的分子，交联密度下降，体现为涂膜硬度不够。

反之，则固化度提高，Tg提高。

3-1-2 树脂和固化剂的相容性，影响接触机率。

3-1-3二者的配比取决于残留量，树脂残留多，则固化剂要减量。

3-1-3-1，固化剂为水溶性的，则树脂残留多，所以固化剂要适
当减量；
3-1-3-2树脂固化剂均为乳胶粒子，则树脂固化剂均会残留，粒
子大的组分残留多，可考虑等当量；
3-1-3-3自乳化环氧树脂乳化油性固化剂的体系，硬度上来相对
较慢，树脂固化剂均会残留，但树脂残留多，固化剂残留少，
所以固化剂要适当减少；
3-1-3-4水乳型固化剂乳化油性环氧的体系，硬度上来相对较慢，
树脂固化剂均会残留，但树脂残留多，固化剂残留少，所以固
化剂要适当减少；
3-1-3-5乳液型自乳化固化剂配合自乳化环氧体系，二者可相互
乳化，相容性较好，二者接触充分，尽管二者均有残留，但相
对残留少，可考虑等当量配比。

该体系相对具有更高的耐盐雾
参数。

3-1-4 固化剂分子中氨基和刚性基团的数量。

氨基多，交联度
高，刚性基团多，Tg和涂膜硬度相对就较高。

3-2 固化的温度和时间，影响交联度，从而能影响Tg。

3-3 固化体系的活化能，影响交联度和固化速度,从而能影响Tg。

4、合适的颜基比，使树脂能充分浸润颜料体系。

一般PVC在30-35%
是比较合适的选择范围，
5、形成碱性涂膜，可阻止电化学反应，防止析出氢气导致鼓泡，
一个合适的树脂固化体系。

5-1腐蚀发生的电化学反应：
在一般情况下，只要水中有0.4摩尔/升的盐的浓度，钠和氯离子就可以穿过涂膜扩散，因此在有盐雾的情况下，下列阴
极反应就可能发生：
阴极：有氧存在时：O2 + 2H2O + 4e =4OH-
无氧存在时：2H+ + 2e=H2 (因为水存在电解平衡：OH- + H+ = H2O)
对应的阳极也发生以下反应：
阳极：Fe-2e=Fe2+
阴极和阳极反应的结果，生成氢氧化亚铁，随后氧化成带结合水的三氧化二铁。

离子透过涂膜比水和氧盐慢得多，涂膜所含羟基离节后使其带负电，因此会选择性的吸收阳离子透过涂膜（如钠离子）。

经研究证实，阳离子透过涂膜结果使得涂膜起泡脱落。

5-2无氧存在时会产生氢气，这就是上面说到的涂膜发生鼓泡的另外一个原因。

从以上两个阴极反应可以看出只要涂膜的PH值呈碱性且很高的话，反应就不会向右进行从而阻止了氧分子的溶解；在无氧存在时由于PH较高，这样H+浓度就非常的低，释氢反应就不会发生。

故就抑制了阴极反应，没有了阴极反应阳极反应自然也就大大减低了。

阴阳
两极反应的停止就阻止了电子的传递，故涂膜的电阻就不会降低同时保持良好的防腐性。

6、颜填料的选择。

尤其是防锈颜料的选择.防锈颜料分为物理防锈
和化学防锈两种，前者有云母氧化铁和超细云母粉，这些片状
物料能增强漆膜的致密性，对腐蚀介质起屏蔽作用，降低渗透
率；后者如铅系、铬酸盐、磷酸盐颜料，原采用磷酸锌和三聚
磷酸铝，后在配方中使用一种新型的复合磷酸铝为主防锈颜料，以磷酸锌和三聚磷酸铝为辅，磷酸盐离解产生的磷酸根可使金
属表面钝化，引起阳极极化，而锌粒子和铝离子则在阴极反应
引起阴极极化。

可大大提高涂膜的防锈能力。

7、交联密度(参照第3点)，需要一个合适的树脂固化体系。

7-1乳胶粒子的大小，影响树脂和固化剂的混合均匀度，从而影
响交联度。

选择粒径小的环氧或者固化剂乳液，具有更高的交
联密度。

7-2多官能度的树脂和固化剂体系，提高交联密度。

7-3相容性好，成膜性好，影响混合均匀度和相互接触机率，从
而影响交联度。

7-4合适的固化温度和时间。

7-5树脂和固化剂体系的活化能。

活性高的环氧体系在相同温度
下具有更高的交联度和更快的固化速度。

7-6树脂/ 固化剂的当量比，影响交联度。

8、涂膜的的厚度
当然耐盐雾性能也跟涂膜的厚度也有相当大的关系，涂膜厚水氧分子要穿透涂层需要的时间就长。

耐盐雾性与涂膜厚度成正比。

9、树脂中单官能团或增塑型乳化剂的含量
9-1外乳化类型通过添加乳化剂后相转变的方式乳化环氧，乳化剂有单环氧基的或者增塑型的，往往需要添加10-20%才能充分乳化环氧树脂，影响固化物的致密性和耐热性、硬度、耐腐蚀性等参数，自乳化性环氧乳液为双官能团环氧树脂接入亲水基，交联密度高，耐腐蚀性相对较高。

9-2．EP380\EP750自乳化环氧体系，配合胺类固化剂及碱性颜料固化后形成了碱性较高的涂膜，可阻止电化学反应，抑制腐蚀金属和防止阳离子堆积和析出氢气导致起泡。

10、环氧固化剂体系中亲水基和疏水基的相对和绝对数量
10-1亲水基含量高，如亲水型分子结构的固化剂，固化后的涂膜水分透入的机率大增，耐盐雾性受影响。

10-2反之，疏水基含量高，如油性固化剂，固化后形成的涂膜具有天然憎水性，湿态附着力提高，水分透入的机率减少，耐盐雾性较高。

10-3亲水基和疏水基含量均高，相比单纯的亲水基含量高，固化后的涂膜具有一定的疏水性，耐盐雾性相对提高。

10-4环氧固化剂体系相对较少的亲水基具有更高的憎水性、湿态附着力和耐盐雾性。

参考资料：
1、水性环氧涂料防腐涂料耐盐雾性能研究曾凡辉陈红梅谢续江（株洲时代绝缘有限责任公司湖南 412001）
2、水性环氧涂料耐盐雾性影响因素的研究沈春华杜飞飞姚唯亮金贤君（上海涂料有限公司技术中心上海 200062）
3、水性环氧体系对金属防腐底漆耐盐雾性的影响卢学军（长沙新德航化工有限公司湖南长沙 410000）
4、涂料盐雾百度文库
5、提高涂料耐盐雾性的办法百度文库。