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冷镀锌油漆与电弧喷铝的对比

作者:水性环氧漆小编 文章来源:互联网 点击量:121 发布时间:2024-01-16 12:15:09

河北森塔化工涂料有限公司是一家现代化涂料研发和销售企业,主营产品包括氟碳漆、环氧富锌底漆、耐高温漆、环氧树脂漆、聚氨酯漆、醇酸漆等;水性漆包括水性环氧面漆、水性环氧底漆、水性聚氨酯漆、水性丙烯酸漆、水性耐高温漆涂料以及配套产品。电话:13932777516   咨询微信: Senta_Hebei   


工业防腐涂料

.工艺比较

1.产品概述

1.1 冷镀锌漆是由纯度高于99%以原子化提炼的锌粉、挥发性溶剂和有机树脂三部分配制而成的单组份的镀锌系列产品,与双组分富锌涂料或其它许多单组分等产品相比,冷镀锌漆中锌的含量极高(干膜中含96%以上的纯锌),而且不含甲苯、二甲苯、一氯甲烷或甲乙酮等有机溶剂。其是新型的具有阴极保护功能的防锈防腐技术,综合了热浸镀锌及喷涂锌(铝)和富锌涂料的优点,其保护原理类似热浸镀锌,保护性能优于热浸镀锌。可用于底层或面层为金属结构提供长期的防腐保护。该产品成功应用在全球120个以上国家及地区。

1.2 电弧喷铝(锌)是利用电弧喷涂设备,以电弧为热源,用空气或其他气体为喷射气流,在短时间内,将金属材料熔融、雾化喷涂到预先处理的工件,形成机械-冶金结合喷涂涂层。电弧喷铝涂层外加有机封闭涂料的涂层具有优良的防腐性能,可以为钢结构提供长效保护。早在本世纪30-40年代,锌铝喷涂技术在国外已得到应用,但是由于某些限制在近代并没有广泛应用。在国内,已有一些工程应用电弧喷铝如武汉军山大桥,舟山桃夭门大桥等。同时由于施工技术问题也有一些失败的工程应用。

2.保护原理及保护年限

2.1 冷镀锌漆保护原理及保护年限

2.1.1 冷镀锌漆保护有两种途径

①主动保护:阴极保护作用

冷镀锌漆干膜含有96%以上的纯锌足以保证为钢板提供绝好的阴极保护。长达6000小时的盐雾实验证明:即使是在极其苛刻的侵蚀环境下,冷镀锌漆仍能长效牺牲其本身而对钢铁表面形成保护,其保护原理类似于热浸镀,防腐蚀保护性却能优于热浸锌。

②被动保护:屏障式保护作用

当冷镀锌漆被氧化时,会在冷镀锌漆表面缓慢产生一层锌盐层来提供屏障保护。接着,冷镀锌漆中的粘结剂也提供一层附加的屏障保护,从而减缓了锌的氧化。所以冷镀锌漆的防腐蚀性能远比由喷锌(铝)、热浸镀锌及其它富锌涂料的防腐蚀性能好很多。

因此,冷镀锌漆有效地结合了锌层的镀锌性质和有机涂料的屏障保护。对钢铁的防锈效果优异。

2.1.2 冷镀锌漆保护年限

根据英国BNF材料实验室认证:60微米冷镀锌漆镀锌涂层在恶劣海洋大气环境下保护钢板10年以上不腐蚀,在内陆工业环境中,保护年限为12年以上,在一般郊区大气环境下,保护年限为20年以上。

当涂装面漆时,冷镀锌漆是优异的底涂,这多层涂装系统的保护年限=(冷镀锌漆保护年限+面涂保护年限)1.8-2.5。面漆涂层至少可以提供5-10年的屏障保护,所以冷镀锌漆外面漆的复合涂层至少可以为钢结构提供30年以上的有效防腐保护,甚至可达50年以上的有效保护年限。

冷镀锌漆厂家比利时ZINGAMETALL公司在欧洲CONCORDIA国际保险公司为冷镀锌漆产品及冷镀锌漆涂层投保,可以提供10-25年全球保险,其不但对冷镀锌漆产品进行保证同时对冷镀锌漆施工及冷镀锌漆涂层防腐质量也保证。

2.2电弧喷铝的保护原理及保护年限

2.2.1电弧喷铝的保护原理

电弧喷铝涂层其表面可生成氧化物保护膜,防止铝进一步氧化;其次铝层比钢铁更好的负电极电位,铝层作为阳极,牺牲自体为钢铁提供较长久的电化学保护;电弧喷铝涂层本身对钢铁基本没有屏障保护保护。

2.2.2电弧喷铝的保护年限

根据美国焊接学会(AWS)在1974年出版了一份报告,测试结果说明外加封闭的电弧喷涂涂层可以达到12年以上的使用寿命,有机封闭层可以提供5-10年的屏障保护的保护年限=(冷镀锌漆保护年限+面涂保护年限)1.5-2.3。理论上:在设计为电弧喷铝150μm,外加封闭2-3道,此复合涂层可以为钢结构提供30年以上的有效防腐保护。

3.涂层性能

3.1 冷镀锌漆涂层性能

3.1.1由于冷镀锌漆涂层中形成锌盐封闭了微孔,同时表明形成致密的锌盐层,所以冷镀锌漆涂层很致密所以不需要封闭,可以单独做底涂或面涂。在国外大部分工程中,冷镀锌漆涂层没有封闭,可以单独进行对钢结构进行防腐保护。

3.1.2 冷镀锌漆涂层具有优良的柔韧性和很强的抗机械磨损性能。附着力试验证明冷镀锌漆与钢结构表面具有机械结合和化学结合优良的附着力,即使受到磨损破坏,冷镀锌漆也不会剥落。

3.2电弧喷铝涂层性能

3.2.1电弧喷铝涂层在颗粒堆积、重叠过程中,颗粒之间必然存在一定程度的孔隙和气孔,电弧喷铝涂层一般有8-10%左右;据耐盐雾试验表明,喷铝层如果没有封闭其防腐性能比较差的。高温颗粒在喷射过程中,喷射气体或周围环境气氛发生某种程度的化学反应,比如会与环境中的空气作用发生氧化。因此,涂层组织中含有少量的氧化物夹杂影响防腐性能。

3.2.2电弧喷涂的附着力是物理结合的,电弧喷涂涂层在施工完后,涂层附着力最佳,而以后在使用期中逐步退化。当有外力加于它时,如内应力或底材与涂层间产生化学反应,会减弱其附着力,其结果是会起泡,或脱层。由于高温颗粒喷射到基体表面快速冷却凝固,由于涂层材料与基体材料的热物理性能特别是热膨胀系数的差异,使涂层中形成相当的热应力和残余应力。控制和处理不好,有可能使涂层发生裂纹甚至剥落。

3.2.3电弧喷铝涂层要提供有效的防腐蚀保护,要有足够的涂层厚度,这样不可避免就会产生粗糙的表面层。这是因为处理过程中泼溅的小滴造成的。无论这是否严重,都取决于要喷涂的项目和客户所要求的外观。

4.施工工艺

4.1 冷镀锌漆施工工艺

4.1.1 冷镀锌漆表面处理要求比较低:对氧化皮致密的钢板,需要经过机械喷砂处理,清洁度达到GB8923-88Sa2.5级标准;粗糙度约50-70μm。对旧钢材表面,只要去掉污物,旧漆膜、松动的锈斑,可用手动或风动等工具打磨至GB8923-88的St3级,允许保留5-10%的锈蚀面积,允许在潮湿的钢结构表面涂装冷镀锌漆。

4.1.2 冷镀锌漆使用方便。单组分包装,可以采用刷涂、滚涂、有气喷涂、无气喷涂或浸涂;冷镀锌漆不仅可以在车间里涂装施工亦可室外在现场涂装施工;冷镀锌漆施工温度范围为-10℃至50℃;冷镀锌漆施工没有相对湿度限制允许在85%以上。

4.1.3在旧的冷镀锌漆涂层上可以涂装新的冷镀锌漆涂层:旧的冷镀锌漆涂层会重新溶解和新的冷镀锌漆涂层融合成单一的冷镀锌漆涂层,冷镀锌漆镀层维修方便且节省费用。

4.1.4 冷镀锌漆象油漆一样施工方便,施工效率很高,采用无气喷涂一般为200—400㎡/h,施工周期短。

4.2电弧喷铝施工工艺

4.2.1电弧喷铝要求比较高:所有钢材都需要经过机械喷砂处理,清洁度达到GB8923-88Sa3级标准;粗糙度约70-100μm。

4.2.2电弧喷铝喷涂环境要求比较高:当待喷涂工件表面处在凝露状态下时,不能进行喷涂。待喷涂工件表面的温度应保持在露点以上,且至少比露点高3℃以上才能进行喷涂。

4.2.3电弧喷铝施工效率较低,施工周期较长,一般50㎡/h,对施工计划的周密要求较高。

5.环保性能

5.1冷镀锌漆环保性能:冷镀锌漆产品中不含甲苯、二甲苯等有机溶剂无毒安全,经英国BS6920测试认可无毒,可直接与饮用水接触。

5.2电弧喷铝环保性能:在电弧喷铝过程中,因为高温产生铝粉微粒和铝蒸气对人体有一定毒性且对环境保护不利。

二.经济比较

对于经济方面的比较,假设在一般海洋大气环境,理论上要求防腐30年以上,采用冷镀锌漆的涂装配套是60-80μm冷镀锌漆+面漆,而采用电弧喷铝的涂装配套是120μm电弧喷铝+面漆。在此基础上进行每平方米材料费及施工费用的比较。

1.涂装配套60-80μm冷镀锌漆+面漆:采用无气喷涂的施工方法,每平方米材料费及施工费用大约是50-60元/㎡。

2.涂装配套120μm电弧喷铝+面漆:每平方米材料费及施工费用大约是110-130元/㎡。

3.在确保防腐期30年内,采用涂装配套60-80μm冷镀锌漆+面漆只有涂装配套120μm电弧喷铝+面漆费用的一半。

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