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  关于磷酸锌防锈颜料的应用实例
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1、磷酸锌是什么?

  答:磷酸锌是一种无毒、无公害,不溶或微溶于水的白色粉末,分子式表示为:Zn3(PO4)2.nH2O,n=0、2、4,是由磷酸根离子和锌离子组成,表观密度为0.3-0.8g/cm3 ,吸油量40ml/g,导电率≤300。PH值5-7。熔点:900℃。

2、磷酸锌有哪些用途?

  答:A、磷酸锌含有结晶水,在溶液体系中缓慢水解释放出磷酸根离子和锌离子,磷酸根离子与金属表面的铁、铝、锌等氧化物结合形成致密、坚实的络合物膜,这种膜附着在金属表面能阻隔空气、水、氨气、二氧化碳等有害物质与金属表面的接触,从而阻止了金属表面的腐蚀,起到保护金属的作用。

 B、磷酸锌的熔点900℃,参与到玻璃原料中能降低玻璃的熔点,是特种低温玻璃的良好原料,被用来制造无铅低熔点玻璃封接材料、激光玻璃、电子玻璃、以及用着长余辉发光材料。

 C、磷酸锌被氢氧化铝或氢氧化镁包覆后是一种良好的复合阻燃剂,被用在高分子聚合物的阻燃材料。

3、磷酸锌用于颜料属于哪一类防锈颜料?防锈的机理是什么?

答:磷酸锌折射率小,白度95,本身就是一种白色颜料,添加在涂料中有阻止金属腐蚀的作用,属于化学防锈或活性防锈颜料类,防锈机理十分复杂,主要化学防锈过程是:

Fe(H2O)6]2+→[Fe(H2O)5(OH)]++H+     Zn3(PO4)2+H+→H3PO4+Zn2+

H3PO4+Fe→Fe(H2PO4)2+H2       Fe(H2PO4)2+H2O→FeHPO4+H3PO4+H2O

FeHPO4+H2O→Fe3(PO4)2+H3PO4+H2O   溶解的亚铁盐和铁盐发生水解,释放出质子,再与正磷酸锌逐步反应,依次生成水溶性的一代磷酸亚铁和二代磷酸亚铁,最终生成不溶性的三代磷酸亚铁,从而在金属底材表面发生钝化,生成Me(金属)-Zn-P2O5这种组成复杂、致密而又具有牢固附着性的磷化膜。除磷化之外,它们还能与基料中的羧基和羟基以及腐蚀环境中的某些离子发生反应,生成络合物,而这种络合物能与腐蚀产物发生反应,在底材表面上形成紧密附着的保护膜。正磷酸锌的防锈作用主要由于它存在结晶水,缓慢水解生成了氢氧化锌和二代磷酸锌离子,后者通过形成由具有附着性的缓蚀作用的络合物组成的保护膜而实现阳极保护。正磷酸锌减缓了铵离子透过涂膜的扩散速度,从而起到了缓蚀作用。

4、磷酸锌在防锈方面怎么使用?

答:磷酸锌做为化学活性防锈颜料,能分散在各种油性树脂和水性基料中,在油性和水性涂料中都能运用。用磷酸锌制备的涂料具有良好的施工性能,对金属底材和面漆涂膜有较强的附着力。值得注意的是:由于磷酸锌不溶于水,在中性水性体系中由于磷酸锌离解系数低而影响效果,但在偏酸性体系中防锈效果显著。同时由于磷酸锌在体系中离解缓慢,在防锈过程中有显效延迟的现象,所以在体系中配置少量的聚合磷酸盐等协同防锈颜料,提高涂料中前期磷酸根溶解度,使短中长效结合起来,能起到克服闪锈的作用,从而发挥出更理想的效果。

  最好的使用方式是:在使用前用根据所配置的涂料体系选择一种活性剂进行预分散处理。

  磷酸锌在涂料中的推荐使用量为重量百分比的5—15%。15%的用量效果最好。


应用实例一:

THP-27是根据国家重点工程宝钢二期建设中的2050热连轧机工程的要求开发出的替代西德西马克公司RAL7005通用底漆磷酸锌特种防锈底漆,该油漆已经于1987年8月由沈阳重机厂与西德合作的2050热连轧机精套线设备上替代西德RAl7005通用漆应用,同时在沈阳高压开关厂生产的高压油断路器,平顶山高压开关厂以及宝钢二期其他有关设备上都有运用,于88年通过部级鉴定并投入生产。现列举有关实验数据共享:

基本配方:甲组份(漆料)

粘合剂 41.8%  色浆 41.8% 稀释剂 16.4%

乙组分:固化剂

甲:乙=10:1(重量比)

施工工艺:施工前将甲组分搅匀,按上述比例混合均匀后放置片刻即可使用,混合后使用期48小时。

施工列表:

 

物理机械、耐腐蚀性能与西德SMS公司提供的RAL7005对比见下表:


THP-27磷酸锌特种底漆与面漆的配套性能:                              

 
 
 
 
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