绿色防腐蚀涂料的研究现状及应用

绿色防腐蚀涂料的研究现状及应用

 王超¹ ,魏连坤²

1邦弗特（山东）新材料有限公司  山东临沂 276000

2邦弗特（山东）新材料有限公司  山东临沂 276000

摘要：绿色防腐蚀涂料在朝着高性能、高效率和低能耗的方向前进，未来几年在各个领域的应用都会不断地增多。随着可持续发展理念的践行，这就需要研发新的符合应用的绿色防腐蚀涂料，并且要加强专业水平，提高产品的质量。

关键词：绿色防腐蚀涂料；研究现状；应用

引言

西方一些发达国家在上世纪初开展的绿色革命使得涂料等工业的生产也在向着绿色的方向发展。工业防腐涂料在各个领域得到了非常广泛的应用，在绿色防腐涂料的兴起后，常规的溶剂型防腐涂料的使用在逐渐减少，而一些新兴的水性涂料以及粉末性涂料的使用则越来越广泛。

1绿色防腐蚀涂料的研究现状

1.1水性防腐蚀涂料

目前正在研究的水性防腐蚀涂料主要有水性醇酸、水性环氧、水性聚氨酯、水性氟碳涂料等几种，而其中一些水性防腐蚀涂料已经进入了工业应用阶段，实际的效果也比较好。在工业生产的防腐蚀涂装施工领域，属性防腐蚀涂料应用最为成熟的是电沉积涂料，该涂料在汽车、五金等行业作为底漆被广泛的应用。而水性复合防锈漆、水性带绣乳液型防锈漆等是目前属性防腐蚀涂料新的研究品种。我国多年来也一直在致力于研究的水性高模数硅酸钾以及硅酸钾富锌涂料也已经在工程建设中得到了逐步应用，随着其性能的不断提升，在各行业中已经被广泛的作为一种VOC的新型环保防腐蚀涂料。改型水性防腐蚀涂料在市场中的应用前景非常广泛。

1.2无溶剂涂料

无溶剂涂料常常又被称为是活性溶剂涂料，该涂料主要是通过树脂、固化剂以及活性溶剂等合成后形成的涂料。无溶剂涂料并不是不添加溶剂的涂料，而在涂料生产发过程中所使用的涂料能够将树脂溶解，并且具有较高的活性，该溶剂与树脂发生交联反应后就成为了涂料的一个组成部分。该涂料的组成成分中多数不具备挥发性，而是通过树脂产生反应并固化后形成膜。因此，对环境的污染很小，因此该类涂料的研究也成为了目前涂料研究的主要方向。

1.3重防腐涂料

重防腐涂料是指在严酷环境中比常规涂料有更长保护期的防腐涂料，具有厚膜、高固体分、双组分等特征。重防腐是一个系统工程，对于船舶涂料来说，要求有5～10年的防护期。包括重防腐底漆；玻璃鳞片涂料；超耐候性面漆；长效防腐配套涂料。我国的重防腐涂料在这几年的研究过程中发展得很快，大多已投入到生产实践中。目前常用的重防腐涂料有：环氧树脂涂料、聚氨酯树脂涂料、玻璃鳞片涂料等。

1.4高固体分涂料

固体分：是指涂料最终存留在经固化的涂膜中的组分。多数溶剂型涂料，其体积固体分含量仅为30%～40%，有机溶剂含量高达60%～70%。所谓高固体分涂料：一般指体积固含量(V%)在60%或重量固含量在(W%)80%以上的涂料，被称为高固体分涂料(HSC)。包括富锌防腐涂料；高固体分环氧类防腐涂料；具有耐高温性能的高固体分防腐材料。HSC具有可挥发成分含量极小、高压下抗渗透性强、固化时间短、涂层光滑致密、抗冲击强度好、抗流挂性质好、施工工艺性能优越的特点。主要应用于汽车工业，石油化工储罐及海洋和海岸设施等重防腐工程也在采用。

1.5其它类型的防腐涂料

如鳞片防腐涂料(玻璃鳞片、锌、不锈钢鳞片等)、氟碳涂料、氯醚涂料等。而且这些防腐涂料大多有向高性能与多功能方向发展的趋势。包括有机硅改性聚氨酯涂料、有机氟改性聚氨酯涂料、氟树脂涂料、有机改性无机涂料、具有多功能的新型防腐蚀涂料、太阳能屏蔽防腐蚀涂料、阻尼防腐蚀涂料、可剥性防腐蚀涂料、阻燃导静电耐温型防腐蚀涂料、煤焦沥青涂料、氯化聚烯烃防腐涂料、酚醛树脂型防腐涂料、聚苯胺防腐涂料、聚硅氧烷涂料、环保型纳米复合铁钛粉防腐颜料。采用纳米级的TiO2、SiO2、ZnO、CaCO3等作为新型填料所生产的防腐蚀涂料，其物化性能都有了显著地提升。辐射固化涂料是利用中、短波(300～400nm)UV光的辐射能量引发含活性官能团的高分子材料聚合成不熔的固体涂膜的涂料。

2绿色防腐蚀涂料的应用

2.1集装箱行业

绿色防腐蚀涂料在集装箱中运用能够满足防腐蚀要求，尤其是集装箱的存放环境比较恶劣，可能会出现异常情况，导致集装箱出现损伤。绿色防腐蚀涂料在集装箱行业中运用能够提高产品质量，当前我国集装箱行业发展市场份额在不断地增加，要想提高防腐蚀质量就需要进行防腐蚀处理，并且要选择环保的材料进行防腐蚀处理，解决防腐蚀问题。

2.2化工用重防腐涂料

化工行业的管道防腐蚀涂料应用中环氧底漆跟乙烯喷塑的配套使用逐渐兴起。天然气管道与原油运输管道的防腐蚀要求不同，天然气在开采完成后会进行脱硫处理，因此，其气体介质实际的腐蚀性并不强，但是该气体介质在运行过程中对运输管道内壁的减阻性要求非常高，目前我国针对天然气管道的内外壁的防腐蚀涂料产品有很大的差距，针对管道的外壁的防腐蚀涂料主要应用的是环氧沥青等，该类型的防腐蚀涂料成本较低，市场中也比较常见。

3绿色防腐蚀涂料的发展前景

3.1绿色防腐蚀涂料研究技术优化

绿色防腐蚀涂料研究中要想满足生态环境和人类健康要求就需要进行技术研究，这样可以降低负面影响，同时要结合环保排放要求进行处理，对于绿色防腐蚀涂料的发展形式进行分析。绿色防腐蚀涂料研究是从高耐久性、无污染性、低成本等方向发展，在水性、无溶剂等方向发展。绿色防腐蚀涂料当前主要是运用在工矿企业、能源工业、交通运输方向发展，将涂料运用到各个领域中，促进绿色防腐蚀涂料研究工作开展。绿色防腐蚀涂料研究可以结合高分子材料，并且要加速绿色防腐蚀涂料研究，朝着智能化的方向发展。

3.2朝着环保方向发展

防腐蚀涂料研究中要充分地考虑环保问题，进行绿色防腐蚀涂料研究符合行业发展要求，在具体分析中可以重点研发多功能、长寿命等防腐涂料，并且还应该结合行业需求和设备使用需求进行处理，对于各种材料进行分析，对于市场发展进行分析，在研究中要充分考虑市场需求。在防腐蚀涂料研究中需要重视行业结构调整，完善行业管理工作，进行系列化研究，完善防腐蚀涂料品种。

3.3顺应世界发展方向

绿色防腐蚀涂料的研究中需要顺应世界涂料方向发展，同时要结合性能要求进行处理，主要是朝着高性能化、多功能化方向发展，这样可以开发防腐蚀涂料。绿色防腐蚀涂料的应用中要充分考虑当前应用要求，开发钢结构防水性防腐蚀底漆和面漆，实现防腐蚀要求。绿色防腐蚀涂料研究中需要开发高固体分和无溶剂防腐蚀涂料，这样可以满足各种设备防腐蚀要求。

结束语

综上所述，当前绿色环保理念在不断地深入，绿色防腐蚀涂料的研究在不断地增多，这样可以满足发展要求。在绿色防腐蚀涂料研究中需要对于其效率进行分析，对于能耗、污染等情况进行分析，了解在发展中需要注意的问题。在企业生产中需要对绿色防腐蚀涂料的应用进行分析，当前主要是运用到造船、石化、集装箱和化工等领域，这是防腐物料研究的重点。绿色防腐蚀涂料的运用中需要对涂料性能进行分析，把握发展机遇进行研究，这样可以促进绿色涂料市场的发展，促进行业发展。

参考文献

[1]黄志雄,田建平,陈满骄,雷裕,江雪莲,胡新军.石墨烯复合防腐蚀涂料的研究进展[J].材料保护,2022,55(01):193-202.

[2]王博,魏世丞,黄威,王玉江,梁义,郭蕾,陈先华,潘复生,徐滨士.海洋防腐蚀涂料的发展现状及进展简述[J].材料保护，2019,52(11):132-138.

[3]梁楚欣,刘峥,张淑芬.水性防腐蚀涂料的改性及其防腐蚀性能研究进展[J].材料保护，2019,52(07):135-141+148.