張海梅　許國良　彭金花
（張家港金東羅依爾化工有限公司，江蘇張家港 215600）

　　摘　要：闡述了屏障牌防腐涂料中的一種新型樹脂結構及性能，介紹了防腐涂料在自來水管道防腐工程中的應用。
　　關鍵詞：新型樹脂；防腐涂料；管道防腐

1 前 言

　　長期以來屏障涂料在不斷更新與完善的工作中，我們首先考慮的不僅僅是它在單一的腐蝕條件下達到一定的標準，而是始終把重點放在防腐涂料在不斷相互交替出現的各種嚴酷條件下的實際應用效果方面，如高、低溫環境、海岸鹽霧環境、工業化學介質腐蝕、大氣腐蝕環境等等。因此，多年來屏障涂料在投放市場后，深受廣大用戶的歡迎和青睞。近年來屏障牌GZ-2新型高分子防腐涂料在國內幾項重點工程的自來水管道防腐中使用后，引起了防腐專家的關注和使用單位的好評。屏障涂料在上海、廣東、廈門、武漢、本溪、濟南等享有著良好的信譽。

2 屏障防腐涂料的主要性能特點

　　屏障涂料屬改性環氧——丙烯酸聚氨酯涂料，其所用樹脂是由雙酚A衍生物和含雙鍵的不飽和一元羧酸（甲基丙烯酸、丙烯酸）及其相應的酯加成聚合的產物，其工藝性能和不飽和聚酯相似，化學結構上又和環氧樹脂相近，原料主體引用丙烯酸酯類單體，涂料制造中與異氰酸酯配合而制成聚氨酯涂料，因而可稱為結合聚酯、環氧丙烯酸、聚氨酯樹脂的長處和特點而產生的一種新型樹脂。
2.1樹脂的分子結構式

　　從以上結構可看出：
　　①環氧部分的苯環為涂料提供了良好的機械性能和熱穩定性，而環氧主鏈可控制涂料的韌性、熱變形、拉伸強度等。
　　②環氧部分的羥基提供了粘結性以及和其他不飽和化合物反應進行改性的（鍵）部位，同時提高了雙鍵的反應性。
　　③環氧部分的醚鍵在多種化學環境下具有很好的穩定性和耐化學性。
　　④甲基丙烯酸中的甲基可保護酯鍵，提高漆膜對水解的穩定性。而（甲基）丙烯酸羥烷基酯中的羥基可與異氰酸酯（或其他基團）反應，從而可使漆膜具有良好的耐化學性和耐磨性。則（甲基）丙烯酸酯中的甲酯則提供了漆膜優良的耐光性和耐戶外老化性能。
用該樹脂制漆的同時加入特殊的穩定劑、抗氧劑、促進劑和防腐顏填料可制得長效高性能的無毒重防腐涂料，這類經改性后的聚氨酯涂料具有不同于任何其他傳統涂料的特異性能。
2．2　顯著的抗氧性和耐化學腐蝕性
　　眾所周知，水和氧氣的滲入是銹的根源，從電化學反應看，活性鐵銹是銹蝕的主要原因。因此涂膜分子結構的緊密直接關系到涂膜的屏蔽作用，而涂膜本身對腐蝕介質的抵抗能力是涂料質量的關鍵。屏障涂料不僅濕氣通過率優于任何其他傳統涂料外，其涂層還能承受在沿海高溫、高濕地區的鹽水、干濕循環和工業發達地區各種氣相腐蝕介質及海洋大氣環境中鹽堿介質和酸堿交替作用產生的各種腐蝕。我們經過在不同比例不同腐蝕介質的溶液中進行1440小時常溫試驗后表明：即使其金屬樣板被腐蝕，其防腐涂膜仍完好無損，并能保持部分理化性能不變。（見附表1）

表1 屏障牌GZ-2新型高分子防腐涂料復合層耐化學腐蝕性測試一覽表

項目 技術指標 耐水性 1440h不起泡、不脫落、不起皺 耐沸水性 4h不起泡、不脫落、不起皺 耐鹽水性(3%、30%NaCl) 1440h不起泡、不脫落、不起皺 耐酸性(3%、10%HCl) 1440h不起泡、不脫落、輕微變色 耐堿性(15%、30%NaOH) 1440h不起泡、不脫落、輕微變色 耐汽油性(航空汽油) 1440h不起泡、不脫落、輕微變色 耐凍融循環性(-20～60℃) 10次無變化 耐機油性 1440h不起泡、不脫落、輕微變色

2．3優異的附著力、柔韌性和高硬度、耐磨性
　　漆膜的動態力學性主要是指材料的沖擊強度，而沖擊強度與它的抗張強度和斷裂伸長率有密切的關系。經過測定，屏障涂料具有優秀的耐沖擊性和延展性，屬于一種模量高、耐磨擦、高硬度和附著力強的涂料，且能在一定溫度的環境中使用。見表2

表2 漆膜的物理性能

項 目 技術指標 干燥時間表干 h≤1 實干 h≤24 柔韌性 mm1 附著力（劃圈法） 級1 抗沖擊強度 kg.cm50 硬度（擺桿） 0.82 耐熱性（140℃） 6h合格 耐低溫性（-20±2℃） 96h無變化 耐磨擦性(1000g，1000r失重) g≤0.05

2．4良好的耐候性
　　我們知道,光老化往往會造成涂膜表面及物理性能惡變,最常見的現象是失光、泛黃、龜裂和粉化，甚至脆變剝落。從光降解機理中可知，樹脂中的自由基是造成光降解的重要中間體，因此促使光穩定化的重要手段是清除樹脂中的自由基，而屏障涂料改性樹脂中的丙烯酸甲酯能有效清除自由基，抑制光氧化。同時通過抗氧基的作用能有效阻止紫外線的殺傷和穩定涂料的保色性，比一般防腐涂料使用壽命延長三倍以上。

3 管道防腐的應用

3．1除銹工藝
　　除銹工藝較之其他防腐涂料更為簡便，只須用砂紙、鋼絲刷或電動砂輪機將被涂工件表面浮銹、焊渣、油污及疏松物除去、擦凈達到平整干燥即可施涂。需要強調的是被涂工件表面浮銹、油污等雜物必須除凈，因浮銹、油垢等雜物可能會在工件表層形成一個隔離層，因而直接影響本產品的附著力和涂裝質量。
3．2施涂工藝
　　GZ-2防腐涂料為雙組份涂料，可采用刷涂、噴涂、輥涂等方法施涂。
　　①管道內防腐涂層結構
　　普通防腐型（兩底兩面）
　　一道底漆 一道底漆 一道面漆 一道面漆。干膜厚度約100μm。
　　②管道外防腐涂層結構
　　a、加強防腐型（一布三油）
　　一道底漆 一層玻璃纖維布 二道面漆。干膜厚度約200μm。
　　b、重加強防腐型（兩布四油）
　　一道底漆 一層玻璃纖維布 一道底漆 一層玻璃纖維布 兩道面漆。干膜厚度約300μm。
　　c、特加強防腐型（三布五油）
　　一道底漆 一層玻璃纖維布 一道底漆 一層玻璃纖維布 一道底漆 一層玻璃纖維布 兩道面漆。干膜厚度約450μm。
　　③涂料配制
　　根據用量，隨用隨配，按比例混合，充分攪拌均勻靜置10-15分鐘后再行施涂。
　　④施工粘度
　　可用專用稀釋劑調整施工粘度。施涂粘度為30-40秒。
　　⑤干燥條件：常溫自然干燥。
　　⑥注意事項
　　a、在配制與施工過程中切忌水、油等物質混入，以免影響工程質量。
　　b、施涂底漆、面漆時，要求涂層均勻，無漏涂。
　　c、纏繞玻璃纖維布時必須拉緊、平整、不得有皺折、鼓泡，纖維布網眼必須灌滿涂料。玻璃纖維布之間搭接寬度不得小于20mm，搭接頭長度不得小于100mm。纏繞兩層玻璃纖維布時，各層玻璃纖維布的搭接頭應錯開。管道兩端的防腐層應做成階梯形接茬，階梯寬度不得小于100mm。玻璃纖維布經緯密度可10×10根/cm2或12×12根/ cm2，厚度應為0.12±0.01mm，含堿量不應超過12%，無捻、無蠟、平紋、兩邊封邊，受潮的玻璃纖維布必須烘干后方可使用。

表3 各種管徑選用的玻璃纖維布寬度參照表

管 徑(mm) 60-89 114-159 219 273 377 426-529 ＞720 布 寬(mm) 120 150 200-250 300 400 500 600-700

　　d、涂刷后的管道或鋼涂件應注意避免在運輸、吊裝過程中損傷防腐層，若有損傷應及時補涂，否則不準安裝。
　　e、當在管溝內進行接口防腐涂刷時，必須清除防腐部位的泥土、水跡；回填土時應避免損傷外防腐層。
　　f、雨、雪、霧天不宜在戶外施工。
　　g、按危險品運輸，防止雨淋和日光曝曬。
　　h、勿近火源，在陰涼干燥處密封儲存。
　　i、施工時須通風，禁止明火。

4 結 語

　　①屏障系列涂料是當今涂料市場上的高新技術產品，其各項性能指標均達到和超過傳統防腐涂料。
　　②屏障涂料是一種抗酸、堿、鹽、油、水和大氣腐蝕的良好無毒保護涂料，適用于各種金屬、木質、混凝土構件的防腐和保護。
　　③屏障涂料施工簡便、干燥快、耐磨擦、附著力好，特別適用于輸水、輸油管線的防腐工程及制鹽、化工行業和工業地坪、地板的防腐工程。
　　④屏障涂料的使用壽命比一般防腐涂料高達三倍以上，且綜合成本也明顯低于傳統防腐涂料。是一種當代較理想的防腐涂料。