磷酸鋅,其防銹作用在于磷酸鋅本身是水合物,具有形成堿式絡合物的能力,它與金屬表面和Fe2 形成附著牢固的絡合物Fe[Zn3(PO4)3]沉淀層而舒緩陽較反應,同時能與漆料中的羥基、羧基配位,生成穩(wěn)定的交聯(lián)配位化合物,使顏料-涂料-底材之間形成化學結合,從而增強漆膜的附著力和抗?jié)B性能。應用磷酸鋅的優(yōu)點是對漆料的選擇范圍較廣,一般在油基、醇酸、酚醛、丙烯酸、硝基、環(huán)氧等揮發(fā)型漆料、交聯(lián)固化型漆料中均可使用,在水性漆和預涂底漆中也可應用。它的缺點是單獨使用時體質濃度必須很高(其泳聯(lián)為總額顏料量的20%~30%)。一般和四鹽基鋅黃、鉻酸鍶、氧化鋅等配合使用時,防銹性和抗起泡性均有非常大改善,適宜于在各種工業(yè)大氣中應用。
三聚磷酸鋁是今年發(fā)展應用比較快的新型磷酸鹽類防銹顏料,其主要原因在于對環(huán)境友好、防銹效果好(優(yōu)于磷酸鋅的防銹能力)。
三聚磷酸鋁的分子式為AlH2P3O102H2O,其為白色微晶粉末,無害、對外表無發(fā)生反應作用,熱穩(wěn)定性好,微溶于水,相對密度3.0~3.1。三聚磷酸鋁具有優(yōu)異的防銹能力的主要原因為三聚磷酸鋁能釋放出配位能力很強的防銹基團(P3O105-),這種離子具有非常好的活性,比PO43-對二價和三價鐵離子以及各種金屬離子有更強的整合力和更高的配位能力,在鋼鐵表面上形成很致密的鈍態(tài)膜,對鋼鐵等金屬物體的腐蝕具有較強的舒緩作用,并且綜合磷酸鋁的縮合度越高,其防蝕效果也好,特別是三聚體以上的縮合磷酸鋁效果更好,因此其防銹能力優(yōu)于磷酸鋅。同時它解聚反應形成的焦磷酸鹽變成低分子化合物正磷酸,這些活性基團油與基材表面再次反應,形成一層有效的鈍態(tài)保護膜,與上面的銹轉化磷化膜溶為一體,從而使原先較為疏松的銹層變成致密的磷化膜,而牢固地滲附于鋼鐵表面,進一步舒緩了腐蝕的進展為鋼鐵表面提供所謂的“雙重防銹”。而且它的儲存穩(wěn)定性和耐候性能良好。三聚磷酸鋁適用于酚醛樹脂、醇酸樹脂、環(huán)氧及環(huán)氧聚酯樹脂、丙烯酸類樹脂等油溶性樹脂和各種水溶性樹脂,能制備具有優(yōu)越防銹性能的耐酸、耐水、防火、重防腐蝕涂料。
磷酸鹽或磷酸鹽衍生物是燃料添加劑的主要成分,既可以起到抗磨防銹作用,又可以起到舒緩反應、舒緩老化作用。由磷酸鹽配成的防銹漆,早期防銹性能并不突出,而后期防銹性能優(yōu)越。使用時在配方上應采取措施加強早期防銹性能。
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