文章介紹了低表面處理涂料的分類和作用機理,論述了不同種類低表面處理涂料的研究現狀,結合專利分析了低表面處理涂料的最新技術進展,三聚磷酸鋁、鞣酸、磷酸等物質仍然是目前低表面處理涂料的主要選擇,植酸、沒食子酸以及基于其衍生的新化合物展現出較好的應用前景;在此基礎上,根據低表面處理涂料研究與應用中存在的污染、閃銹、固化問題,提出了解決的技術途徑。分別從填料協同作用、涂覆工藝、新興轉銹劑、計算機模擬技術應用等方面探究了低表面處理涂料的研究發展方向,并展望了其應用前景。
關鍵詞:鋼鐵;低表面處理;防腐蝕涂料;帶銹涂裝;銹轉化 參考文獻標準著錄格式: 宋軼涵,徐大偉,劉斌,等. 鋼鐵低表面處理防腐蝕涂料的研究進展[J]. 涂料工業,2023,53(11):78-88. SONG Y H,XU D W,LIU B,et al. Research progress of low-surface tolerant anticorrosive coatings for steel [J]. Paint & Coatings Industry,2023,53(11):78-88. 鋼鐵低表面處理防腐蝕涂料是一種能夠廣泛應用于不同表面處理等級,以達到常規防腐蝕效果的涂料,由于其特殊的性能和應用場景,近年來日益受到國內外學術和工程界的廣泛關注。在各種材料腐蝕中,鋼材腐蝕最普遍,造成的損失也最嚴重。Hou等匯總了各國家腐蝕所造成的損失額,占全年GDP的3%~5%;另外,美國國家腐蝕工程師協會(NACE)曾預估全球每年因腐蝕造成的損失達2 550億美元,是全球國內生產總值(GDP)總額3. 4%以上。 鋼鐵仍是目前應用最為廣泛、使用量最大的工程結構材料。涂料是鋼鐵最主要的防腐蝕技術手段,對具有超長服役周期的鋼鐵結構而言,如跨海大橋、海洋平臺、遠洋船舶等,受在役在線維護的技術條件所限,迫切需要可適應帶濕、帶銹表面的涂料與之相配套,以實施現場涂裝,并確保工程的防腐蝕效果。 為了減緩鋼材的腐蝕,延長鋼材的使用壽命,往往要在施工前對鋼基材進行噴砂或噴丸處理以除去銹蝕層,增強涂料和鋼鐵表面的附著力。在大多數情況下,處理后的表面清潔度需要達到ISO 12944:2019、NACE SP 0108—2008 和HG/T 5059—2016 中規定的表面處理等級Sa2.5 以上。對于實際室外施工的工況中,噴砂和噴丸一方面難以在濕度大于90%的海洋環境中進行,另一方面由于易留下靜電火花等安全隱患,部分特殊工程領域無法進行噴砂除銹,如配備儲罐的石油鉆井平臺、化工管道系統等。所以,國內外專家學者對能夠適應不同基材銹蝕處理程度的低表面處理涂料進行了大量研究。