冷涂鋅涂料

第1章緒論1

1.1概述1

1.2鋼鐵的腐蝕與防護(hù)2

1.2.1鋼鐵腐蝕概述2

1.2.2不同環(huán)境中鋼鐵的腐蝕5

1.2.3常用鋼鐵表面防腐蝕技術(shù)11

1.2.4防腐蝕涂料及涂裝13

1.2.5鋼鐵表面外加鋅覆蓋層保護(hù)技術(shù)14

1.3冷涂鋅涂料簡(jiǎn)介21

1.3.1冷涂鋅涂料組成及特點(diǎn)21

1.3.2冷涂鋅涂料的防腐蝕機(jī)理21

1.3.3冷涂鋅涂料的性能特征、施工及應(yīng)用22

1.4冷涂鋅涂料國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r及最新進(jìn)展23

1.4.1發(fā)展歷程23

1.4.2冷涂鋅涂料發(fā)展的瓶頸25

1.4.3冷涂鋅涂料的最新進(jìn)展26

1.5冷涂鋅涂料的發(fā)展展望28

1.5.1新技術(shù)和新產(chǎn)品發(fā)展展望28

1.5.2不斷拓展應(yīng)用領(lǐng)域28

1.5.3冷涂鋅涂料涂裝體系LCC分析29

第2章常用防腐蝕涂料31

2.1防腐蝕涂料概述31

2.1.1防腐蝕涂料體系31

2.1.2防腐蝕涂料的特點(diǎn)32

2.1.3防腐蝕涂料的新發(fā)展35

2.2常用防腐蝕涂料品種37

2.2.1生漆37

2.2.2瀝青漆38

2.2.3醇酸樹脂涂料39

2.2.4氯化烯烴樹脂涂料39

2.2.5丙烯酸樹脂涂料42

2.2.6環(huán)氧樹脂涂料43

2.2.7聚氨酯涂料48

2.2.8聚脲涂料52

2.2.9氟樹脂涂料54

2.2.10聚硅氧烷涂料56

2.2.11玻璃鱗片涂料58

2.3防腐蝕涂料在鋼鐵防腐應(yīng)用的局限性60

2.3.1保護(hù)機(jī)理單一60

2.3.2涂膜壽命限制61

2.3.3性能局限性61

第3章鋼鐵表面用鋅覆蓋層防腐蝕技術(shù)及產(chǎn)品63

3.1概述63

3.1.1覆蓋層的分類63

3.1.2金屬覆蓋層64

3.1.3鋅覆蓋層的犧牲陽(yáng)極保護(hù)法電化學(xué)機(jī)理64

3.2常用鋼鐵表面鋅覆蓋防腐層65

3.2.1電鍍鋅65

3.2.2熱噴涂鋅67

3.2.3冷噴涂鋅71

3.2.4滲鋅74

3.2.5熱浸鍍鋅76

3.2.6達(dá)克羅79

3.2.7富鋅涂料82

第4章冷涂鋅技術(shù)及涂料配方分析87

4.1概述87

4.2冷涂鋅涂料配方分析88

4.2.1冷涂鋅樹脂89

4.2.2鋅粉91

4.2.3溶劑96

4.2.4助劑103

4.3冷涂鋅技術(shù)的優(yōu)勢(shì)115

4.3.1防腐蝕性能115

4.3.2施工性能117

4.3.3涂膜用途118

4.3.4環(huán)保性能120

4.3.5與常用鋅陰極保護(hù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)對(duì)比120

4.4冷涂鋅技術(shù)亟待解決或注意的問(wèn)題125

第5章冷涂鋅涂料制備及過(guò)程控制127

5.1冷涂鋅涂料制備127

5.1.1制備工藝流程127

5.1.2生產(chǎn)設(shè)備128

5.2冷涂鋅的生產(chǎn)過(guò)程控制135

5.2.1生產(chǎn)過(guò)程控制策劃135

5.2.2生產(chǎn)作業(yè)指導(dǎo)書136

5.2.3工藝過(guò)程檢測(cè)138

5.3儲(chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程控制139

第6章冷涂鋅涂料性能檢測(cè)及分析140

6.1冷涂鋅涂料性能檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)140

6.2冷涂鋅涂料及涂層性能測(cè)定方法141

6.2.1外觀的測(cè)定141

6.2.2在容器中的狀態(tài)141

6.2.3不揮發(fā)分的測(cè)定141

6.2.4干燥試驗(yàn)的測(cè)定141

6.2.5涂層厚度的測(cè)定143

6.2.6密度的測(cè)定145

6.2.7黏度的測(cè)定146

6.2.8涂層附著力的測(cè)定147

6.2.9耐沖擊性測(cè)定150

6.2.10柔韌性測(cè)定151

6.3鋅（金屬鋅、全鋅）含量測(cè)定方法151

6.3.1不揮發(fā)分中金屬鋅含量測(cè)定151

6.3.2不揮發(fā)分中全鋅含量測(cè)定153

6.4防腐蝕性能測(cè)試及分析155

6.4.1中性耐鹽霧試驗(yàn)155

6.4.2電化學(xué)分析158

6.5失效分析160

6.5.1冷涂鋅單涂層失效分析160

6.5.2冷涂鋅配套涂層失效分析161

6.5.3冷涂鋅涂層耐鹽霧性能失效分析162

第7章冷涂鋅涂料施工工藝及配套165

7.1底材表面處理165

7.1.1底材表面處理的目的和方法165

7.1.2表面處理的等級(jí)和水平170

7.1.3涂裝冷涂鋅涂料前的表面處理174

7.2涂裝175

7.2.1涂裝環(huán)境條件175

7.2.2涂裝前的準(zhǔn)備工作175

7.2.3刷涂176

7.2.4輥涂177

7.2.5空氣噴涂178

7.2.6無(wú)氣噴涂179

7.2.7靜電噴涂181

7.2.8浸涂182

7.3膜厚管理183

7.3.1膜厚管理的必要性183

7.3.2膜厚控制方法186

7.4冷涂鋅涂料施工工藝實(shí)例說(shuō)明188

7.5配套方案190

7.5.1重視冷涂鋅涂層的封閉處理191

7.5.2中間漆或面漆配套標(biāo)準(zhǔn)191

7.5.3中間漆或面漆配套方案193

7.5.4涂裝間隔時(shí)間200

第8章冷涂鋅涂料應(yīng)用領(lǐng)域及實(shí)例205

8.1橋梁鋼結(jié)構(gòu)防腐205

8.1.1概述205

8.1.2冷涂鋅涂料在橋梁防腐中的應(yīng)用216

8.2電力工業(yè)鋼結(jié)構(gòu)防腐219

8.2.1概述219

8.2.2冷涂鋅涂料在電力工業(yè)防腐中的應(yīng)用案例236

8.3水利工程鋼結(jié)構(gòu)防腐238

8.3.1水工鋼結(jié)構(gòu)腐蝕環(huán)境分析238

8.3.2主要引用標(biāo)準(zhǔn)240

8.3.3水工鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料及其配套系統(tǒng)240

8.3.4冷涂鋅涂料在水利工程防腐中的應(yīng)用案例245

8.4建筑鋼結(jié)構(gòu)防腐247

8.4.1建筑鋼結(jié)構(gòu)防腐底漆的要求和發(fā)展247

8.4.2冷涂鋅涂料在建筑鋼結(jié)構(gòu)防腐中的應(yīng)用案例249

8.5石油化工鋼結(jié)構(gòu)防腐253

8.5.1石油化工防腐蝕涂料系統(tǒng)253

8.5.2國(guó)內(nèi)外石油化工行業(yè)防腐蝕涂料的標(biāo)準(zhǔn)258

8.5.3冷涂鋅涂料在石油化工領(lǐng)域的應(yīng)用262

8.6海洋設(shè)施鋼結(jié)構(gòu)防腐264

8.6.1概述264

8.6.2海洋設(shè)施鋼結(jié)構(gòu)常用涂層體系265

8.6.3海洋平臺(tái)防腐蝕涂料發(fā)展趨勢(shì)266

8.6.4海洋工程防腐涂料發(fā)展模式267

8.6.5冷涂鋅涂料在海洋工程中的應(yīng)用268

第9章安全健康與環(huán)保270

9.1冷涂鋅涂料生產(chǎn)過(guò)程的安全健康與環(huán)保270

9.1.1安全270

9.1.2職業(yè)健康272

9.1.3環(huán)境保護(hù)274

9.2冷涂鋅涂料涂裝過(guò)程的安全健康與環(huán)保274

9.2.1涂裝施工的安全問(wèn)題275

9.2.2涂裝施工的職業(yè)健康問(wèn)題275

9.2.3涂裝施工的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題278

附錄冷涂鋅涂料(摘自HG/T 4845—2015)281

參考文獻(xiàn)285

本書概述了防腐蝕涂料和冷涂鋅涂料的定義及發(fā)展現(xiàn)狀，簡(jiǎn)要介紹了常用的幾種防腐蝕涂料及鋅保護(hù)技術(shù)，在此基礎(chǔ)上，系統(tǒng)介紹了冷涂鋅涂料的制備技術(shù)、性能與檢測(cè)、施工工藝與配套、應(yīng)用領(lǐng)域及實(shí)例、健康安全與環(huán)保等內(nèi)容。本書是作者近十年來(lái)對(duì)冷涂鋅涂料及技術(shù)的探索、研究以及應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，同時(shí)對(duì)作者兩項(xiàng)獲得授權(quán)的發(fā)明專利的技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)的解析，理論介紹與案例應(yīng)用相結(jié)合。

消失模鑄造涂料刷涂法

（1）概述。刷涂法，顧名思義，其主要是依靠手工通過(guò)刷子來(lái)完成的，相對(duì)而言，刷涂法對(duì)于涂料的技術(shù)性要求不及噴涂法和浸涂法嚴(yán)格，但是由于其主要是靠人工來(lái)完成，對(duì)于操作者的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)要求相對(duì)比較高。

（2）優(yōu)缺點(diǎn)。刷涂時(shí)，涂料的厚度均勻性雖說(shuō)不如噴涂法或者浸涂法，但是效果還令人滿意，對(duì)于一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的消失模模樣最好選擇刷涂，這樣會(huì)避免采用噴涂法造成的一些“死角”部位噴涂不到的現(xiàn)象，同時(shí)也可以避免浸涂法難于排除某些凹槽中的推擠涂料的現(xiàn)象。對(duì)于刷涂法而言，最大的缺點(diǎn)就是勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低，幾乎所有工作都靠人工完成，因此在批量生產(chǎn)時(shí)不宜采用，只適用于修復(fù)性補(bǔ)刷操作或者體積較大而又無(wú)法浸涂或者噴涂的單件生產(chǎn)。

消失模鑄造涂料浸涂法

注意事項(xiàng)：

（1）在消失模模樣浸涂前須對(duì)涂料進(jìn)行合理的攪拌，最好在浸涂過(guò)程中也一直緩慢攪拌，防止涂料中卷入空氣，給涂料涂掛效果帶來(lái)影響；

（2）由于消失模模樣為泡沫塑料模型，其強(qiáng)度比較小，在浸涂操作時(shí)應(yīng)該選擇好消失模模樣浸入涂料的方向、部位，防止模樣產(chǎn)生變形給鑄件精度帶來(lái)不利影響；

（3）浸涂完成后，消失模模樣在從容器中取出、運(yùn)送、放置過(guò)程中要盡量輕，防止其變形；

（4）消失模模樣浸涂后，涂料涂掛會(huì)不均勻，這時(shí)要及時(shí)抖動(dòng)，以使涂層均勻并使多余的涂料去除，注意涂層上不得有露白的現(xiàn)象。

消失模鑄造涂料噴涂發(fā)

就噴涂法而言，它是用噴槍將涂料噴涂在消失模模樣上，其工作效率比刷涂要高，勞動(dòng)強(qiáng)度也要低的多，這是值得肯定的方面，但是由于耐火涂料的比重大、粘度高，如果要采用噴涂法涂掛，涂料必須要成為霧狀噴射出去，這個(gè)對(duì)于企業(yè)具有一定的挑戰(zhàn)性；此外，由于涂料是被噴涂在極易被損壞的泡沫塑料膜上，這就要求涂料噴落在泡沫塑料模型上的沖擊力要盡可能的小，這也是極具難度的。針對(duì)噴涂法在使用中存在的難題下面做個(gè)詳細(xì)的介紹：

（1）由于噴涂中，涂料對(duì)泡沫塑料模型的沖擊力不易把控，如果沖擊力過(guò)大則會(huì)造成消失模模樣變形或者損壞，亦或是報(bào)廢。

（2）在涂料噴涂中，有的死角不能噴射到，而且第二次噴涂時(shí)容易將第一層涂料層破壞，使質(zhì)量不能很好的保證。

（3）采用噴涂法很容易造成涂料的浪費(fèi)，給企業(yè)造成一定的損失。噴槍噴出的霧狀涂料有相當(dāng)一部分不能落在消失模模樣上，浪費(fèi)涂料的同時(shí)會(huì)對(duì)環(huán)境有一定的污染。

（4）噴涂法對(duì)于涂料的技術(shù)要求嚴(yán)格，涂料濃度一定要適中，如果涂料濃度過(guò)大，常常會(huì)無(wú)法噴射或者噴涂不均勻；濃度過(guò)小，又易于流淌或者涂掛不上。此外，涂料中如果夾雜著一些大的顆粒、異物，很容易堵死噴嘴，延誤生產(chǎn)進(jìn)度。

浸涂涂掛的涂層厚度，可通過(guò)涂料濃度、浸涂次數(shù)和控制浸涂操作來(lái)控制。一般采用兩次浸涂作業(yè)：第一遍，浸涂濃度較小的稀薄涂料，以便獲得均勻的薄涂層，改善兩遍作業(yè)的涂掛性能;第二遍，浸涂要通過(guò)調(diào)整涂料濃度來(lái)獲得均勻的涂料厚度。如果涂料的濃度不改變而又要求控制涂層厚度時(shí)，則只能靠浸涂后抖動(dòng)消失模模樣次數(shù)來(lái)調(diào)整。熟練的涂料工要做到這個(gè)要求一般是不困難的。

關(guān)于浸涂操作的注意事項(xiàng)，經(jīng)總結(jié)有以下幾個(gè)方面：(1) 進(jìn)行浸涂操作前，必須對(duì)涂料進(jìn)行合理的攪拌，最好在浸涂過(guò)程中一直處于緩慢攪拌之中，防止卷入空氣;(2) 浸涂時(shí)應(yīng)選擇好消失模模樣浸入涂料的方向、部位，防止模樣變形;(3) 涂層要均勻，涂層上不得有露白現(xiàn)象出現(xiàn);(4) 浸涂后的消失模模樣，從容器中取出、運(yùn)送、放置時(shí)均應(yīng)防止變形。(5) 消失模模樣經(jīng)浸涂后，應(yīng)及時(shí)抖動(dòng)，以使涂層均勻并使多余的消失模涂料去除。