技術(shù)分享—低表面處理涂料之淺析
2021-01-13 10:31:41
作者：李善文 來源： NACE中國
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本次“企業(yè)會員技術(shù)分享”專欄，將向大家分享我們金質(zhì)企業(yè)會員海虹老人（中國）管理有限公司高級技術(shù)專員的一篇技術(shù)性文章—低表面處理涂料之淺析。
本文對低表面處理涂料的定義及其可容忍的的清潔度等級進(jìn)行了歸納分析，闡述了低表面處理涂料的基本要求，并對其常見類型及對應(yīng)的技術(shù)原理進(jìn)行了整理。另結(jié)合實際工作經(jīng)驗，總結(jié)了低表面處理涂料的涂裝要點以及當(dāng)前國內(nèi)的應(yīng)用現(xiàn)狀和研究進(jìn)展，最后指出了該類型涂料的發(fā)展趨勢。希望能對涂裝行業(yè)人員有一定的參考價值和指導(dǎo)意義。
引言
自2018年6月13日《打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》部署實施以來，一些省份及地區(qū)的露天的干噴砂作業(yè)已明令禁止，取而代之的便是濕噴砂及高壓水噴射（HPWJ）及超高壓水噴射（UHPWJ）作業(yè)，隨之與其相匹配的低表面處理涂料也得到了相應(yīng)地推廣及應(yīng)用。除此之外，國內(nèi)一些大型已建鋼構(gòu)及民用的基礎(chǔ)設(shè)施，也相繼進(jìn)入涂裝維修期，需要對舊有涂層進(jìn)行維護(hù)及翻新，考慮到現(xiàn)場環(huán)境、施工難度、造價及環(huán)保等因素，低表面處理涂料便是不二之選。
隨著低表面處理涂料的推廣及應(yīng)用，在實際工作中，因概念曲解，涂裝檢查及施工要點不清晰等，導(dǎo)致現(xiàn)場爭議或粗放型施工等不良后果。鑒于此，本文將對低表面處理涂料展開分析。
1. 低表面處理涂料的定義分析
“低表面處理涂料”最初名稱為“表面容忍性涂料”，自上世紀(jì)70年代就已提出[1]，是從“Surface-Tolerant Coating”直譯而來，根據(jù)業(yè)內(nèi)習(xí)慣，又稱為 “低表面處理涂料”（最初也有稱之為“低處理表面涂料”[2]）。即該涂料可容忍較低的表面處理清潔度等級，相對于常規(guī)的傳統(tǒng)涂料，能夠展現(xiàn)更理想的防腐效果。其中清潔度等級，最初是指手工和動力工具清潔（不能徹底除銹）的碳鋼表面，但隨著表面處理技術(shù)的發(fā)展，其應(yīng)用范圍也不斷拓展。
SSPC-TU 1 10-1 Surface Tolerant Coatings for Steel：1995 （2004年修訂版）描述：低表面處理涂料定義為能用于清潔度等級低于SSPC-SP 6/NACE No. 3“商業(yè)級噴砂清理”的基材表面上的涂料，且能比常規(guī)涂料展示更滿意的防腐效果。也可涂覆于舊有涂層上；有時也以節(jié)省成本為目的，通過降低清潔度等級而專門使用的涂料。但該章節(jié)未明確描述是否用于高壓水噴射（HPWJ）或超高壓水噴射（HPWJ）處理的表面上。
2001年， HEMPEL（德國）首席顧問Karsten Mühlberg就已指出：低表面處理涂料可用于手動清潔表面（St 2/St 3，ISO 8501-1），舊有涂層和高壓水射處理的表面上[3]。將高壓水噴射處理的表面也納入到低表面處理涂料可容忍的范疇之中。
2013年10月份， 根據(jù)行業(yè)需求，由中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會提出、多家涂料單位共同起草了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HG/T 4564-2013，專門對“低表面處理容忍性環(huán)氧涂料”做了明確定義和要求，并把該類涂料所能容忍的基材表面描述為“非理想狀態(tài)表面”，包括：不能徹底除銹、高壓水水噴射、濕噴砂、或附著良好的舊漆膜等表面。該標(biāo)準(zhǔn)增加了“濕噴砂”一項，迎合了當(dāng)前許多修船廠的環(huán)保需求，具有很重要的現(xiàn)實指導(dǎo)意義。但該標(biāo)準(zhǔn)中“不能徹底除銹”一項，還有待進(jìn)一步明確，否則，在實際檢查過程中容易引起爭議。
除此之外， 近兩年的一些國內(nèi)學(xué)術(shù)論文，把清潔度等級的上限又進(jìn)行了擴(kuò)大，至Sa 2? 以下等級[4-5]。現(xiàn)根據(jù)當(dāng)前的文獻(xiàn)資料，將不同標(biāo)準(zhǔn)下的低表面處理的清潔度等級匯總?cè)缦拢姳?灰色區(qū)域，低表面處理涂料用于這些清潔度等級表面時，須比常規(guī)涂料呈出現(xiàn)更好的防腐性能。
2. 低表面處理涂料的基本要求
2.1良好的滲透性與附著力
附著力是首要指標(biāo)和根本要求。不論是至少25微米粗糙度的SSPC SP11或SP15等級表面，還是未指明粗糙度的ISO 8501-1：St2/St3的表面，以及不能產(chǎn)生粗糙度的水噴射處理表面，涂料都必須要有良好的附著力。這就要求涂料首先要具備良好的滲透性，能充分浸潤基材表面，不但能夠滲透疏松多孔的銹層或閃銹，還要能夠滲透經(jīng)過掃砂/拉毛處理/局部羽化的舊有涂層的微裂紋或微孔，確保涂料與基材接觸面積的最大化，同時還要保持漆膜的連續(xù)性和成膜性等。
2.2足夠的柔韌性
涂層要具有優(yōu)異的抗開裂性能，即能夠容忍涂料與基材之間的膨脹系數(shù)差異，如新舊涂層之間的差異、涂料與附著牢固的殘銹及氧化皮之間的差異等等。可選用合適的樹脂及其交聯(lián)度、片狀顏填料以及增塑劑/增韌劑等， 以提高漆膜的柔韌性。
2.3緩蝕性：主要利用涂料的三大防腐原理之一，抑制效應(yīng)（inhibitor）。
緩蝕性能主要依靠涂料配方中的活性防銹顏填料及銹轉(zhuǎn)化劑等達(dá)到防腐目的。活性防銹顏填料如沉積性防銹物質(zhì)[6]磷酸鹽（磷酸鋅、多聚磷酸鋁等）、氧化鋅、氧化性鉻酸鹽（如鉻酸鋅、鉻酸鋇、鉻酸鈣、鉻酸鍶及有機(jī)氮堿鉻酸鹽（如氨基胍碳酸鹽、鉻酸二苯胍等）、紅丹及亞鐵氰化鉀等，其中，鉻酸鹽、紅丹及亞鐵氰化鉀等防銹效果不錯，但因環(huán)保要求，已受到限制。
2.4兼容性
主要考察低表面處理涂料與舊有涂層之間的匹配性，具體內(nèi)容可依據(jù)ASTM D5064-2016標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行以系列檢測，全面評估新舊涂層間的兼容性。
除此之外，該類型涂料還要容忍相對較差的微氣候條件或極端的特定條件：如常見的低溫、高濕以及基材表面的潮濕等，甚至待維修設(shè)備表面的高溫等等。
鑒于目前使用的低表面處理容忍性涂料當(dāng)中，表面容忍性環(huán)氧涂料應(yīng)用最廣、用量最大，故根據(jù)HG/T 4564-2013行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)列出幾項重要的產(chǎn)品性能要求：
-附著力（拉開法）/MPa：≥3 （GB/T5210??—2006），是首要要求。
-不揮發(fā)物含量/%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）：≥80 （GB/T1725—2007）。注意此處不是“體積固體含量（volume solid）VS%”。一般而言，質(zhì)量分?jǐn)?shù)的結(jié)果會普遍高于VS%數(shù)值（但無溶劑涂料除外），當(dāng)然涂料若能滿足VS%≥80，更是大勢所趨。
-柔韌性（或彎曲試驗）/mm：≤2 （GB/T 6742—2007）
-耐水性（240h）：無異常（GB/T1733—1993）
-耐中性鹽霧性（1000h）：漆膜無起泡、生銹、開裂、剝落等現(xiàn)象（GB/T 1771—2007）
-與舊漆膜的相容性：與舊漆膜兼容無異常（GB/T5210—2006,GB/T9286-1998）
3.低表面處理涂料常見類型及其技術(shù)原理
劃分依據(jù)不同，低表面處理涂料的分類亦不相同。現(xiàn)結(jié)合實際工作經(jīng)驗，根據(jù)基材（主要是碳鋼）的常見表面狀態(tài)，將低表面處理涂料分類如下：
3.1 帶銹涂料（可用于帶銹表面的容忍性涂料）
此處帶銹是是指經(jīng)過表面處理的允許有少量的附著相對牢固的“殘銹”或新形成的“閃銹”。
殘銹：主要是除銹不徹底，殘留下來的附著相對牢固的氧化皮及鐵銹等腐蝕產(chǎn)物。經(jīng)表面處理后的殘銹厚度一般可達(dá)40-50微米[3];
閃銹：主要指經(jīng)高壓水噴射（HPWJ）或濕噴砂除銹以后，反應(yīng)活性相對較高的碳鋼表面因水分/潮氣存在而短期產(chǎn)生的新銹蝕產(chǎn)物， 厚度一般不是太高，大約20微米[3]。它是相對干凈的，其形成主要與周圍微氣候環(huán)境條件、空氣流通以及表面處理與涂漆間的時間間隔等有關(guān)。現(xiàn)場要注意閃銹等級的把控，一般推薦不超過中等M級別（ISO 8501-4 或 NACE No.5/SSPC SP12）。
3.1.1 帶銹涂料的常見類型
目前，可用于帶銹的低表面處理涂料當(dāng)中，表面容忍性環(huán)氧涂料應(yīng)用最廣。其次聚氨酯，如底面合一或DTM（directly-to-metal）的聚氨酯涂料，該類涂料多含有磷酸鹽等防銹顏料等，如HEMPEL Polyurethane 55610。除此之外，滲透性比較好的醇酸系列仍有一定的應(yīng)用市場。如美國先進(jìn)防護(hù)品公司的RUST DESTROYER等，其它的還有丙烯酸及水性丙烯酸系列等。
3.1.2 帶銹涂料的技術(shù)原理
一般采用滲透性較好的樹脂為基料，借助于滲透劑、極性溶劑的配合，可充分潤濕基材表面或滲透銹層，將鐵銹分隔包覆于漆膜連續(xù)相中，再借助于云母氧化鐵MIO、鋁粉、玻璃鱗片等片狀顏填料的“迷宮效應(yīng)”，進(jìn)步加強(qiáng)了涂層的物理屏蔽作用（barrier），隔絕了基材及活性鐵銹與外界氧氣和水分等腐蝕介質(zhì)的接觸，延緩了腐蝕的發(fā)生。
另外，還可以通過樹脂的反應(yīng)基團(tuán)/官能團(tuán)、活性顏填料或鐵銹轉(zhuǎn)化劑等使用，與銹層中活性成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在涂料與基材或與鐵銹的界面處形成一層比較穩(wěn)定的致密保護(hù)膜[7]。例如：
- 改性樹脂提高滲透性
改性目的，旨在提高涂料的滲透性與附著力。除了加入小分子量的樹脂進(jìn)行物理共混降低黏度之外，還可以通過改性固化劑來提高滲透性。例如，腰果酚改性酚醛胺固化劑，與脂肪族聚酰胺相比，前者含有苯環(huán)，與雙酚A型環(huán)氧樹脂有更好的兼容性，從而降低了涂料的黏度，提高了滲透性 [8]。鐘之強(qiáng)發(fā)現(xiàn)：使用腰果油改性酰胺制備的涂料，其耐陰極剝離性能得到了進(jìn)一步提高[9]。
- 采用活性防銹顏填料，將鐵銹蝕產(chǎn)物“化敵為友”
常用的活性顏填料如磷酸鹽（磷酸鋅、三聚磷酸鋁AlH2P3O10·2H2O等）、鉻酸鹽（鉻酸鋅、鉻酸鈣、鉻酸鋇）、氧化鋅、氧化鐵紅， 硅溶膠等。將基材鈍化或把鐵銹轉(zhuǎn)致密的惰性的沉積層/保護(hù)膜，“化敵為友”。該沉積層/保護(hù)膜既能緊密地附著在基材表面，又能與低表面處理涂料良好鍵合，從而成為涂層與基材間的偶聯(lián)物[10]。
其中，磷酸鹽等活性顏填料較為環(huán)保，目前應(yīng)較多。以磷酸鋅為例，其防銹原理分別如下：
磷酸鋅，水解后能與鐵銹生成雜多酸絡(luò)合物， 如Fe[ Zn3 （PO4）2 （RCOO）4 ]3、Fe4[ ZnH2 （PO4）2]等絡(luò)合物， 沉積于陰極區(qū)， 形成堅韌的漆膜， 從而起到穩(wěn)銹的作用， 而磷酸鋅在涂層內(nèi)部緩慢離解為磷酸根離子， 還可與表面金屬反應(yīng)， 在形成Fe— Zn—P2O5的復(fù)雜的有粘附性的化合物覆蓋膜的同時可使金屬鈍化[11]。
另外，活性顏料還可以與活潑鐵銹反應(yīng)形成雜多酸，加入適當(dāng)有機(jī)氮堿，進(jìn)一步生成不溶、穩(wěn)定的雜多酸氮堿絡(luò)鹽。復(fù)合型活性顏料成本較低，效果好， 應(yīng)用較為廣泛[13-15] ，但轉(zhuǎn)化速度較慢。
- 使用銹轉(zhuǎn)化劑將鐵銹蝕產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為功能性保護(hù)膜
如無機(jī)磷酸、鉻酸，亞鐵氰化鉀溶液等，以及有機(jī)酸單寧酸、草酸、鞣酸C6H7O（C14H9O9）5、水楊酸等。其中也無機(jī)酸與有機(jī)酸的復(fù)合使用等，效果更為明顯。例如，磷酸與單寧酸使用[16]原理如下，可分為兩步：
磷酸能把不穩(wěn)定的鐵銹溶解，形成二價和三價鐵離子，同時磷酸也可滲透到鐵銹下面，與鐵反應(yīng)，生成磷酸亞鐵，具有陰極化和阻蝕鈍化作用。
（1） 鐵銹的溶解：
（2） 形成螯合物
單寧酸與三價鐵離子反應(yīng)，形成螯合物如下：
單寧酸與被溶解的鐵離子作用轉(zhuǎn)化為難溶或不溶的、具有一定保護(hù)作用的螯合物[17]。這些物質(zhì)借助于涂料的黏附作用，固定與鋼鐵基材表面，起著防銹顏料的作用[18]。
注意：使用上述酸類銹轉(zhuǎn)化劑時，要注意用量控制，否則適得其反，過量的酸反而會加快了鋼鐵的腐蝕。
3.2 耐濕低表面處理涂料
3.2.1 耐濕低表面處理涂料的常見類型
市場上已有諸多帶濕表面的涂料產(chǎn)品。其中表面容忍性環(huán)氧涂料以及濕氣固化的單組份聚氨酯涂料頗為常見。如Sherwin Williams的無溶劑環(huán)氧涂料EURONAVY ES301W 產(chǎn)品，可用于潮濕的表面且“無露點或相對濕度的限制要求”等。Carboline 公司的Carbomastic 615酚醛胺環(huán)氧樹脂涂料，具有卓越的表面濕潤性、表面容忍性、耐潮濕性能， 固化較快，在24°C時，固化60分鐘后可用于淡水或海水浸泡環(huán)境中。HEMPEL公司的Hempadur 15570，Low-Modulus Epoxy 472JB及 HEMPADUR EM 35740等[19 ]；Carboguard 635/690/ 691/825等產(chǎn)品
3.2.2 耐濕低表面處理涂料的技術(shù)原理
- 物理作用：
利用“相似相溶”的原理，可以使涂料與基材表面的張力小于水與基材的表面張力，使涂料更容易浸潤基材進(jìn)而驅(qū)趕水分。或涂料里添加極性溶劑/水分處理劑，如小分子醇（如無水乙醇）、酮、醚等，能溶解水分，然后在溶劑在揮發(fā)過程中帶走水分。如付大海等研發(fā)“H2000 帶濕帶銹涂裝底漆[20]具有優(yōu)良的帶濕帶銹附著力等物理機(jī)械性能， 防銹、防腐性能優(yōu)異。
- 化學(xué)作用：
可通過添加或使用能與水分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)，將水轉(zhuǎn)化為涂料組分或生成揮發(fā)性氣體，從而使涂料具有帶濕涂裝功能。
例如酮亞胺固化劑，是酮和胺類物質(zhì)縮合的產(chǎn)物，其功能基團(tuán)不與水接觸時，不與環(huán)氧基團(tuán)反應(yīng)，但遇水使發(fā)生可逆的水解反應(yīng)，釋放出一級胺和酮，其中胺和環(huán)氧樹脂作用進(jìn)行固化[20]
例如濕固化的聚氨酯，利用異氰酸酯與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，達(dá)到吸收水分和釋放二氧化碳的目的。其機(jī)理如下：
R—NCO+H2O → R—NH2+ CO2
R—NCO+R—NH2 →聚脲
單組份聚氨酯雖然可以濕固化，但當(dāng)水分不可過多，如在水膜上涂刷時，由于涂膜表面的固化劑首先與水膜發(fā)生反應(yīng)硬化，阻礙了內(nèi)部的固化進(jìn)程，同時水分遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了固化所需的用量，反過來也阻礙了固化進(jìn)程，因此出現(xiàn)固化干燥不良現(xiàn)象。
另外，硅烷偶聯(lián)劑也有一定帶濕涂裝功能，且能提高濕附著力。其機(jī)理為：其一端含有易于水解的基團(tuán)，在底材界面處遇到水分可以水解成硅醇基，在一定程度上消除了水分，硅醇基與底材表面縮合成Si—O—Fe共價鍵，同時，硅烷各分子間的硅醇基又相互縮合成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的覆蓋膜，并在在涂層內(nèi)將有機(jī)物與無機(jī)物進(jìn)行橋接，形成緊密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)涂層內(nèi)聚力。
3.3 可用于舊有涂層表面上的容忍性涂料
該類型涂料在涂裝維修領(lǐng)域最為常見。對于新舊涂層體系，需要綜合考量。
一則全面評估舊有涂層的性質(zhì)和漆膜老化狀態(tài)。確認(rèn)舊有涂層體系成膜物質(zhì)（如樹脂）的類型，是物理干燥的還是化學(xué)固化的，是熱塑性還是熱固性的。然后可根據(jù)ISO 4628:1-6 評估漆膜老化狀態(tài)，如起泡、銹蝕、開裂、剝落及粉化程度等，采取相應(yīng)的表面處理措施。
二則根據(jù)舊有涂層性質(zhì)及評估結(jié)果，選擇相匹配的表面容忍性性涂料，再根據(jù)ASTM D5064-2016a進(jìn)行一系列試驗檢測，確定良好的兼容性。
該類型涂料的技術(shù)原理，相對簡單。一般推薦使用與舊有涂層成膜機(jī)理相同的涂料，當(dāng)然也有少數(shù)情況：選擇物理干燥型涂料涂覆于化學(xué)固化性的漆膜之上，言而總之，只要能夠與舊有涂層相互兼容，附著力良好，無咬底、起泡、起皺等不良現(xiàn)象即可。
3.4 其它
例如可用于帶油表面的涂料，可以容忍一定鹽分的涂料，可在高溫底材上施工的涂料等等。目前此類低表面處理涂料，并不多見。例如可用于帶油表面的容忍性涂料，一方面，低表面處理涂料可容忍的清潔度等級，均有明確描述：經(jīng)表面處理后，肉眼觀察表面無可見油等污染物，這與其應(yīng)用的前提不符。另一方面，多數(shù)油類基本上屬于C11 ～ C18烷烴類有機(jī)物，化學(xué)性質(zhì)相對穩(wěn)定，常溫下很難通過化學(xué)反應(yīng)將其清除，且該類涂料的針對性較強(qiáng)，在實際應(yīng)用中還不能全面解決問題。
4. 低表面處理涂料涂裝要點
相對于傳統(tǒng)型常規(guī)涂料，低表面處理涂料會展現(xiàn)出更滿意的防腐效果，但并不意味著”為所欲為“，隨意降低相對應(yīng)的涂裝要求。特此，涂裝要點列舉如下：
4.1 要嚴(yán)格遵從產(chǎn)品說明書的技術(shù)要求。不同的產(chǎn)品，其施工要求也不盡相同，如施工與固化的最低溫度、相對濕度以及最佳的施工溫度等。
4.2 基材表面清潔度：要符合技術(shù)規(guī)范或產(chǎn)品說明書的要求，尤其是下限要求，不能因其是低表面處理涂料而夸大功效。例如，對銹蝕嚴(yán)重的碳鋼表面，要求處理至St2/St3，就不能對生銹表面只做輕微處理或不作處理。
4.3 微氣候環(huán)境條件：避免雨雪天及大霧等高濕天氣施工，且基材的表面溫度要高于露點3℃以上；其中對耐濕低表面處理涂料要格外注意，表面不允許有積水（SSPC-TU 1）。F.Gui 通過實驗發(fā)現(xiàn)：表面上的水會明顯影響漆膜的性能，并且濕度越高，其附著力會變得越低[21]。
4.4 施工事項：要嚴(yán)格遵循產(chǎn)品說明書的要求。例如潮氣固化的單組份聚氨酯，一次性施工膜厚不可過高，否則CO2 難以揮發(fā)，導(dǎo)致起泡。施工方法：推薦刷涂或無氣噴涂，一般不建議輥涂，除非產(chǎn)品另有說明。
5. 低表面處理涂料應(yīng)用現(xiàn)狀及研究進(jìn)展
截至目前，各大品牌涂料公司早有諸多成熟產(chǎn)品上市，且已廣泛用于海洋環(huán)境及工業(yè)重防腐領(lǐng)域，尤其是涂裝維修行業(yè)。現(xiàn)將當(dāng)前市場常用的各類型涂料介紹如下：
5.1 低表面處理環(huán)氧涂料
其應(yīng)用最廣，多見于涂裝維修領(lǐng)域，約占低表面處理涂料市場總量的95%[22]。其常見類型主要有：
- mastic（厚漿）類型，如HMEPEL公司的Hempadur Mastic系列，JOTUN公司的Jotamastic系列，Carboline公司的Cabomastic系列產(chǎn)品等
- 改性環(huán)氧系列[23]，如AkzoNobel公司的改性環(huán)氧漆 INTERZONE 954, Shervin Williams公司的無溶劑改性環(huán)氧涂料EURONAVY ES301等
- 無溶劑環(huán)氧系列產(chǎn)品等
匯總當(dāng)前國內(nèi)市場常見品牌產(chǎn)品，如下表2所示。
表2 當(dāng)前國內(nèi)市場常見的低表面處理環(huán)氧涂料產(chǎn)品
除上述品牌產(chǎn)品之外，國內(nèi)研發(fā)也不乏其例。例如，向永華研發(fā)的帶濕帶銹環(huán)氧涂料[24]；徐志敏研制的無苯無毒低表面處理環(huán)氧厚漿涂料[25]，克服了苯系溶劑給施工、操作人員帶來的健康隱患；孫志偉設(shè)計無溶劑環(huán)氧樹脂涂料[26]，劉成樓制備成無溶劑環(huán)氧輸油氣管內(nèi)低表面處理防腐減阻涂料[27]，集帶銹帶油、帶濕涂裝為一體，具有防腐、減阻、耐磨等特性。李相權(quán)研制的無溶劑環(huán)氧污水管內(nèi)壁長效防腐涂料[28]，具有良好的附著力、耐腐蝕性等。
5.2 聚氨酯類
常見的主要如下兩種：
（1）單組分濕固化涂料 ：多采用MDI和高分子量的TDI預(yù)聚物，吸收潮氣固化。其中，美國公司研發(fā)的產(chǎn)品比較多，比較成熟。如Sherwin-Williams的corothane preprime單組份帶銹聚氨酯系列、Carboline單組份濕固化聚氨酯、比利時Libert公司的單組分濕固化聚氨酯涂料（MCU）等。
（2）雙組分底面合一或厚漿型聚氨酯 ；由兩元或多元醇樹脂（主劑），以及兩元或多元的異氰酸酯（—NCO）固化劑組成。例如，HEMPEL集團(tuán)老人牌聚氨酯厚漿面漆55610、 55910等，均含有磷酸鋅，可直接用于碳鋼基材上。IP公司的 Interplus? 880; 美國RPM公司的Rust-Oleum9800 等。
5.3 醇酸類
該類型涂料也較為常見，往往具有較低的黏度，滲透力比較強(qiáng)，可與焦油或瀝青類油漆相媲美，能用于除銹不徹底的基材表面上，但也有其局限性，VOC相對較高。鑒于此，為了符合環(huán)保及市場需求，許多也研發(fā)出一些改良產(chǎn)品。譬如，PPG 的KL4400系列產(chǎn)品，固含量高達(dá)92±2%，符合低VOC環(huán)保要求，對基材表面處理等級可要求最低至SSPC SP2的要求，可用于施工難度比較高的輸電鐵塔維修上[29]。
5.4 其它
丙烯酸涂料、改性丙烯酸涂料以及水性丙烯酸等，在低表面處理領(lǐng)域也有相關(guān)產(chǎn)品應(yīng)用， Carbocrylic? 3359 DTM 可耐閃銹特性。
耐高溫的有機(jī)硅或硅酮涂料，如HEMPEL的Versiline CUI 56990 耐高溫可達(dá)650℃，可以直接在高達(dá)200℃熱的底材上施工，極大地方便了生產(chǎn)。
另外，某些氯化橡膠、煤焦油、瀝青以及煤焦油改性的環(huán)氧產(chǎn)品以及聚氨酯等產(chǎn)品等，雖具有表面容忍性，但因環(huán)保問題，其應(yīng)用將會受到一定程度地限制。
6. 低表面處理涂料的發(fā)展趨勢、結(jié)論及展望
隨著人們對環(huán)境保護(hù)的日益重視，各種法律法規(guī)的出臺以及VOC政策的細(xì)化要求，環(huán)保、長效、多樣化地開發(fā)新型低表面處理涂料，將是我國涂料行業(yè)發(fā)展的熱點及趨勢。匯總?cè)缦拢?/span>
-水性低表面處理涂料，是當(dāng)前國內(nèi)研發(fā)的主要熱點之一[30,31]。雖然目前市場占有率較低，但是在未來具有廣闊前景[32]。目前，其應(yīng)用還僅限于大氣腐蝕環(huán)境，有很多課題尚待攻關(guān)，諸如乳膠體系的穩(wěn)定性、涂裝過程中的防閃銹、涂裝后初期耐水性或水下浸沒環(huán)境的應(yīng)用等。
-綠色無重金屬化。不含鉛、鉻等有害重金屬元素，使用環(huán)保型活性防銹顏填料。如用磷酸鹽替代紅丹等，用鉬酸鹽[33,34]替代鉻酸鹽，防銹機(jī)理相似， 并且具有無毒或低毒的優(yōu)勢。另外一些新型的防銹材料如聚苯胺、石墨烯[35,36]等，也是當(dāng)前的研發(fā)熱點和發(fā)展趨勢。
-多基材通用性。當(dāng)前低表面處理涂料主要用于碳鋼基材上，隨著技術(shù)的不斷革新，其它類型的基材也將有所需求，如鋁材、鍍鋅板、不銹鋼、玻璃纖維、MDF（中密度纖維板）、木材、水泥板、塑料等。
-多功能性。內(nèi)減阻涂料、儲罐內(nèi)壁的導(dǎo)靜電涂料和外壁的熱反射涂料等。
作者簡介
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李善文，1981年出生，男，民族（漢），山東德州人，碩士，HEMPEL高級技術(shù)專員，主要從事于工業(yè)重防腐以及船舶漆防腐與防污。
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電話：17891912492
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