对于工业设施,如制造工厂、加工中心和存储场所,防止腐蚀是一个非常重要的操作和安全问题。然而,无论是在室内还是室外,经常暴露在化学品、氯化物、潮湿和湿度中,都是一种腐蚀性的组合,会缩短所有钢铁制品的使用寿命,如储罐、管道、走道、设施结构和外部基础设施。因为在这种装置中,钢材的腐蚀是一个严重的问题,所以每隔几年就需要重新涂漆。

虽然工业底漆是恶劣环境中油漆和涂料的关键基础,但它们一直无法有效地处理最终形成和复发的锈迹。传统的底漆只会将锈迹包裹起来,直到油漆/底漆被刮伤、剥落或破损,水分和氧气会在膜下迁移,从而导致腐蚀扩散。

因此,维护人员或涂装人员必须反复使用昂贵、耗时和对环境有害的表面处理方法,如喷砂,以准备表面底漆和重涂。

Diego Cavalieri是一名拥有超过25年涂料应用和缓蚀经验的工程师和工业维护顾问,他说:“当需要喷砂时,它会显著延长设备关闭的时间,用于重新喷涂和维护,包括安装、清理和为了安全不得不停止爆炸区附近的工作。”“尽管在围堵方面做出了努力,但爆破产生了危险的尘埃云,即使在较大的颗粒沉降之后,也能飘几英里。”

然而,并不是所有的环境都能承受喷砂,喷砂可能会反弹,损坏关键表面,甚至进入齿轮和机械设备。对于难以到达的区域,如裂缝和裂缝,它也可能不切实际。

现在,更先进的底漆已经被配制出来,在腐蚀性工业环境中设置了更高的性能标准。这些反应性底漆不仅仅是将铁锈包裹起来,而是将其转化为一种保护材料(磷酸铁),以减少进一步腐蚀的风险。这种化学键提供了优越的附着力和防腐蚀能力,同时消除了膜下腐蚀。

该防锈转化配方也不同于之前的技术,它使用了无毒、超低voc、水基丙烯酸聚合物溶液,可以应用于最少的表面准备,而不2022世界杯八强水位分析需要喷砂钢基板。

“不需要喷砂可以提高安全性、设备可靠性,并将设备总停机时间减少30%,”Cavalieri说。“如果大型设备提前一两周恢复生产,就可以节省数百万美元。”

底漆陷阱会造成腐蚀

工业设施易受腐蚀的一个主要原因是传统底漆在这方面存在严重缺陷。底漆的一个常见故障是不能充分防止底漆腐蚀。

“底漆必须首先与金属基体形成有效的化学键,”新泽西州NanoRustX有限责任公司(一家先进底漆技术供应商)的董事总经理马丁·劳伦斯说。2022世界杯八强水位分析“如果不这样做,化学物质、氧气、湿气等防锈促进剂就会在底漆下面蔓延,导致进一步腐蚀。大多数底漆只封装氧化铁,并不是100%有效地防止进一步腐蚀。”

许多工业基础设施在使用典型的底漆时容易生锈的另一个原因是,由于大多数腐蚀底漆对氯化物敏感,需要高水平的表面准备。

劳伦斯说:“即使是钢上的微量氯化物也会导致涂层系统失效。”“这就是为什么领先的涂料制造商要求极端的表面清洁(喷砂)和氯去除水平达到5 mcgr/m2,这几乎是不可能实现的。即使使用喷砂进行表面处理,也会发生闪光生锈。”

因此,对工业基础设施更持久的防腐保护的研究涉及到对传统缺陷的持久底漆的开发。

持久的腐蚀保护

例如,NanoRustX (NRX)纳米雾滴通过与铁和氧化铁(铁锈)发生化学反应形成磷酸铁,并与金属和油漆表面形成纳米键。化学结合层是不溶性的,非常耐腐蚀。这种“粘合”过程还提供了优异的附着力和灵活性,并防止了常规涂层损坏时发生的膜下腐蚀。

这款无毒、超低voc的底漆含有纳米聚合物,可以增加强度和耐久性,经测试可以成功地覆盖从无锈到高达700微米的生锈表面。高级底漆的弹性使其在-67°C到+200°C(-90°F到400°F)的温度变化中非常耐用。

因为高级底漆实际上与镀锌钢表面发生化学反应,所以除了用水冲洗外,不需要任何表面处理。水基丙烯酸聚合物对氯化物或铁锈不敏感,实际上可以中和它们。与最初几代的防锈底漆不同,该底漆在清洁的、部分锈蚀的和严重锈蚀的表面上表现同样良好。

通常情况下,在应用于钢(清洁或腐蚀)、镀锌钢或铝之前,需要进行一次动力清洗(240 bar/ 3500 psi),以去除松动的油漆、污垢和油脂。底漆可以用手刷、滚筒或无气喷枪在基材上涂到腐蚀表面。在应用底漆后,一层低voc面漆将完成工作。

该底漆已成功应用于广泛的工业应用中,无需大量的表面处理就能快速有效地阻止腐蚀。

澳大利亚昆士兰的一家纸浆和造纸工厂在起重机走道上使用了这种涂层,由于机械损伤和在高湿(~90%)和高温(~40°C)环境中经常使用,该走道已经严重腐蚀和风化。

为了提高操作安全性和功能,制造工厂最近寻求了一种简单、省时和经济的涂层解决方案,与目前使用的面漆兼容,可以直接应用于生锈的金属。

由于其特性,NRX纳米雾凇被选为试验应用。走道采用高压水喷射,压力为4500 PSI,以清除松动或剥落的铁锈和油漆,并确保基材不受任何污染物的影响。锈迹严重的区域进行了现场底漆处理,并涂了两层底漆,然后涂了一层JOTUN Hardtop XP。

到目前为止,该组合系统已经在恶劣的工业条件下提供了腐蚀保护,随着试验的继续,结果正在观察中。

然而,与典型的喷砂相比,标称表面准备要求,以及直接应用于生锈基板的能力,有助于最大限度地减少维护的操作停机时间。底漆将铁锈转化为磷酸铁的能力也预示着对腐蚀的扩展保护,即使在容易造成设备损坏的工业工作环境中,因为它将有助于消除底漆腐蚀。

尽管工业部门长期以来一直在与腐蚀作斗争,但使用先进的底漆将锈斑转化为保护层,并无需喷砂,有望比传统方法更长久地保持设施和生产基础设施的良好工作状态,而且维护成本更低。

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