【水性金属防腐蚀涂料的应用现状与展望】 可穿戴设备的应用现状与未来展望
时间：2019-03-31 03:21:36 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘?要：防范金属腐蚀的方法多种多样，本文将对几种常见的水性金属防腐蚀涂料进行分析，并对其未来发展提出展望。 关键词：水性涂料； 防腐蚀； 应用； 展望 近年来，随着我国工业化发展步伐的加快，随之而来的环境压力已不容忽视。有关防腐蚀涂料的探究领域来看，由于以溶剂型为主，大量的有机化合物经过挥发作用排放到大气中，对空气、水环境等产生影响，同时威胁人类健康，与低碳经济发展需求背道而驰。因此，为了更好地控制有机化合物的排放，涂料水性化成为必然发展趋势。当前，我国已经有一部分水性金属防腐蚀涂料正式投入使用，在钢结构、石化及车辆等领域得以应用，具有广泛应用前景。
1?几种常见的水性金属防腐蚀涂料及其应用
1.1?水性环氧树脂
水性环氧作为当前水性金属防腐蚀涂料中应用较多的品种，主要应用到环氧树脂的可交联性、粘附性等特征。当前，我国水性环氧的发展经历诸多阶段，通过应用自乳化型的环氧树脂，与水性环氧固化剂进行混合。在该混合体系中，环氧树脂的软化点以及相对分子质量比较高。固化剂由水相转移到环氧树脂的分散体中，反应物的浓度随之降低，涂料适用性有所增强。另外，环氧树脂和固化剂具备水分散性，二者的相容性能较好，可保证在成膜过程中实现氨基与环氧的充分接触，更利于保障涂层的抗锈蚀性、耐水性。对于自乳化环氧树脂分子链中的亲水性官能团，包括阳离子、阴离子以及非离子等若干类型，可通过氨基横酸盐、氨基酸或者氨基苯甲酸等引入亲水官能团，也可以通过环氧分子中含有的亚甲基发生引发剂作用，和不饱和的亲水性单体完成共聚过程，实现亲水目标。在环氧亲水化过程中，也可以将制备丙烯酸酯乳液技术引入其中，有效改善树脂成膜之后的耐水特征。
1.2?有机硅水分散体
在硅氧烷成膜过程中，与一般性的聚合物水分散体有所区别，在这一过程中会产生乳液受到自身压力作用而挤压成膜的过程，与水解缩合交联完成物理与化学的作用过程。在发生化学作用的过程中，该体系引入了空气中的酸雨带入，随后启动反应过程。因此，乳液自身由于没有酸雨带入，可以保持贮存的稳定性。以国外先进的水性防腐涂料工艺和技术来看，很多并不是真正意义的有机硅体，大多为有机硅—丙烯酸共聚乳液，这主要与有机硅成本以及与其他成膜树脂的配套密切相关；在对水性有机硅聚合物以及相应涂料进行制备过程中，涉及到表面活性剂的大量应用，才能确保涂料性能，这就将对漆膜的耐水性能产生影响。对于水性有机硅涂料的成膜机理和作用过程来说，将对其透气性、防水性产生直接影响，在实现金属涂装过程中，应注意确保漆膜对氧气、水蒸气等屏蔽作用。当前应用与研究的热点在于，如何改性有机硅树脂，以提高其防腐性能。
1.3?水性醇酸
所谓水性醇酸涂料，当前主要研究集中于单组份氧化成膜体系。具有水分散性的自乳化醇酸树脂，主要通过氨水中和羧基基团或者胺获得。在表面形成了一层漆膜之后，中和剂迅速挥发，并在金属的表面保留具有酸性特征的聚合物；在漆膜中，不存在亲水性官能团，而通过催干剂作用，漆膜与氧气产生化学反应，此时羧基和基材实现螯合过程。除了基本的化学反应以外，脂肪酸双键也是实现防腐蚀目标的重要方法之一，可以快速将氧气吸收，避免氧气对金属表面造成威胁。由于应用催干剂，涉及到亲水性处理过程，之后逐渐扩散到树脂分子中；但是通过乳化作用而引入的小分子乳化剂，可能对成膜之后的耐水性有所影响。因此，当前水性醇酸涂料的普及性不高，其耐水性仍有待改善。
2?相关问题与未来发展
近年来，经过诸多专家学者在水性金属防腐蚀涂料领域的研究与努力，可知水性防腐蚀涂料仍存在一些问题有待改进，对今后发展方向具有指导意义：
（1）以当前水性金属防腐蚀涂料的应用来看，普遍存在固含量低的问题，无形中增加了涂料生产成本。因此，加快研究并开发具有高固含量的防腐蚀涂料，将成为今后发展的必然方向。
（2）对于具有单一体系的水性金属防腐蚀涂料来说，其功能较为单一，因此在应用中仍存在诸多缺陷。只有积极引入两种或者两种以上的复配防腐蚀涂料，才能实现功能的多元化，弥补单一防腐蚀涂料的不足之处。
（3）水性金属防腐蚀涂料的性能有待进一步提高，通过对涂料成膜原理的深入分析，努力研发更多新型添加剂、交联剂，以保障树脂的致密性，提高机械性能。通过研究乳液聚合的机理，有针对性地寻求全新乳化剂，提高乳液聚合的均匀性，保障单体转化效率，降低传统乳化剂的使用剂量，进而确保涂料耐水性能。
（4）水性金属防腐蚀涂料的环保性能仍有待提高。在水性体系中，由于应用了乳化剂以及各种小分子助剂，可能对环境产生一定影响；因此，今后发展中，应注意寻找性能良好的乳化剂，提高涂料使用的环保性能。
总之，我国水性金属防腐蚀涂料的发展，应与实际国情、市场需求等相一致，结合漆膜使用状况，以及在船舶、铁路、汽车等多领域的应用，积极研发水性涂料产品。随着新技术、新工艺的不断发展，水性金属防腐涂料将获得更广阔的发展空间。
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