高性能涂料腐蚀抑制剂成分分析、配方开发

腐蚀抑制剂是一种由有机膦酸等组成的抑制剂。腐蚀抑制剂由有机膦酸、聚羧酸、碳钢缓蚀剂及铜缓蚀剂复配而成，对水中的碳酸钙、硫酸钙等均有很好的螯合分散作用并且对碳钢、铜具有良好的缓蚀效果。

腐蚀抑制剂腐蚀抑制剂N主要用于循环冷却水系统缓蚀阻垢，如电厂、化工厂、石化、钢铁等循环冷却水系统，腐蚀抑制剂N-501缓蚀效果好、阻垢力强。

主要抑制剂有：腐蚀抑制剂，缓蚀剂，化工缓蚀剂，金属缓蚀剂，缓蚀添加剂，高温缓蚀剂，常用缓蚀剂，金属酸洗腐蚀剂，化学清洗缓蚀剂。

目前涂料市场的主导性趋势是在高性能涂料体系中不使用底漆，在DTM应用中采用强化面漆来代替。由于不使用底漆，这种方法可省去与底漆施工相关的成本，从而降低了总成本。不足之处是降低了耐腐蚀性以及由底漆提供的附着力。在DTM涂料中加入无毒的抗腐蚀颜料可提高涂层的耐腐蚀性，但防腐蚀性能通常没有使用底漆的体系好。解决这一不足的方法是将一种有机腐蚀抑制剂添加到DTM涂料中，同时加入无毒的防腐蚀颜料。

　　在过去，底漆体系中使用的有机腐蚀抑制剂是基于磷酸盐、磺酸盐和羧酸盐。这些化学品效果不错，但经常发现在DTM涂料中使用时存在缺陷。具有改进的耐腐蚀性的DTM涂料研发需使用更强的有机腐蚀抑制剂，它们与无毒的防腐蚀颜料一起起到协同作用。

　　为了解决这一问题，研发了一些新的液体腐蚀抑制剂，它们是基于复杂的有机酸的金属盐。这些抑制剂单独使用和与无毒的防腐蚀颜料一起使用时都能提供改进的耐腐蚀性和湿附着力。当应用于丙烯酸或聚酯多元醇与脂肪族异氰酸酯交联的溶剂型双组份聚氨酯体系中时，我们发现这些产品尤其有效。

　　为了证明这些新型腐蚀抑制剂的功效，将它们用于各种DTM涂料中并与更常规的有机腐蚀抑制剂进行比较。在第一个配方中，用丙烯酸多元醇制备白色双组份聚氨酯涂料，并用脂族HDI三聚体与多元醇进行交联。该体系配制的颜料与基料之比为1:1。体系中含有5%(质量比)的锶、锌、磷硅酸盐防腐蚀颜料。涂料分别用2%(质量比)的常规金属磺酸盐腐蚀抑制剂和2%(质量比)的一种新型金属络合物抑制剂NACORR？XR-424进行改性。将两个样品与一个仅含有防腐蚀颜料但不含有机腐蚀抑制剂的对照板进行比较。在用磷酸盐处理的1000邦德板铁板上施涂，制备干膜厚度为1.5-1.7密耳厚的涂层，然后在室温下固化7天。然后将板放在盐雾箱内，按照ASTM试验方法B117曝露500小时。将曝露后的板从柜中取出后立即使用金属刮刀按ASTM D1654中7.2条描述的方法进行划痕。如图1中可以看到的，与传统的有机抑制剂和仅使用防腐颜料的对照品相比，新型腐蚀抑制剂提供更好的湿附着力和防锈保护性能。

　　在第二种配方中，一种加了较多颜料的白色双组份聚酯多元醇配方，配制成1.5:1的颜料与基料比，同时加入5%(质量比)的防锈颜料。在这种情况下，防腐蚀颜料是硅酸钙类型的颜料。再次将配方与HDI三聚体进行交联，分别用2%(质量比)的常规金属磺酸盐腐蚀抑制剂和2%(质量比)的一种新型金属络合物抑制剂NACORR 1389MS进行改性。将两个样品与一个仅含有防腐蚀颜料但不含有机腐蚀抑制剂的对照板进行比较。在邦德板上涂装干膜厚度为1.4-1.6密耳厚的涂层，然后在室温下固化7天。然后将板放在盐雾箱内，按照ASTM试验方法B117曝露500小时。将曝露后的板用金属刮刀进行划痕。同样可以看到，与使用传统有机抑制剂的对照品相比，使用新型腐蚀抑制剂能够改善防腐蚀性能。

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