面漆中的“王者”聚硅氧烷防腐涂料

面漆中的“王者”聚硅氧烷防腐涂料

赛化云技术总监  51防腐蚀论坛资深版主  张作华

随着我们国家桥梁、机场、机车等交通设施，体育馆、电视塔等公共设施，储罐和管道设备，风电和海洋平台的重大项目建设的发展，人们对项目中的钢结构表面防腐蚀使用年限要求越来越长，装饰性要求越来越高；传统的聚氨酯，丙烯酸或者其它保护材料已经不能满足建设多样化需求。聚硅氧烷防腐涂料兼顾两者最佳效果，成为超长保护年限和高档装饰涂层的经典，被大量使用于桥梁和风电领域及大规模钢结构面漆，被誉为防腐蚀面漆的“王者”。

聚硅氧烷防腐涂料主要由聚硅氧烷树脂、改性树脂、高级颜料及各种助剂和固化剂组成，其中占比最大的就是聚硅氧烷树脂。根据资料显示2020年，我们国家的聚硅氧烷树脂产能达到122万吨，除了生产硅油和硅橡胶以外，大部分就是生产聚硅氧烷防腐蚀涂料。以聚硅氧烷树脂生产的防腐蚀涂料，具有超强的耐老化和防腐蚀性能、耐水耐盐及耐化学品腐蚀性能、突出的耐温变性能、可接受冷热交变冲击、耐摩擦及附着力、耐盐雾3000h。聚硅氧烷防腐涂料实则上叫有机---无机聚硅氧烷涂料，当今市场上的产品大致有四种：耐候性和耐腐蚀性好的环氧聚硅氧烷涂料，耐化学品的环氧聚硅氧烷涂料，单组分丙烯酸聚硅氧烷涂料，双组分丙烯酸聚硅氧烷涂料等。聚硅氧烷涂料大部分适用于钢结构防腐蚀和装饰涂层，在混凝土结构及非铁质材料金属底材表面。聚硅氧烷涂料在钢结构的应用主要是作为面漆使用，固化剂不采用异氰酸酯固化剂，极低的VOC，符合环保要求，而且高固分含量。施工时，后膜单道涂层可达150μm左右，在耐候耐蚀性能方面大大优于丙烯酸、聚氨酯及常温固化氟碳漆，使用寿命远远超过20年。

聚硅氧烷防腐涂料作为最优异的面漆，可以与底漆、中间漆配套形成重防腐经典体系。根据笔者实践施工经验，常用底中面重防腐配套方案如下：
一．钢结构体系
环氧磷酸锌底漆（60μm一道）+环氧云铁中间漆（80μm一道）+聚硅氧烷面漆（70μm两道）
二．桥梁体系
环氧富锌底漆（80μm一道）+环氧云铁中间漆（120μm一至二道）+聚硅氧烷面漆（100μm一至二道）
三．户外建筑体系
环氧封闭底漆（25μm一道）+环氧云铁中间漆（120μm一至二道）+聚硅氧烷面漆（40μm一至二道）
以上体系中，聚硅氧烷面漆施工方式可以使用滚刷工艺，也可以使用喷涂工艺，稀释剂必须使用专用稀释剂。选择喷涂施工时，高压无气喷涂喷嘴口径0.2-0.4㎜，压力15-20Mpa，稀释剂用量0-5%之间；空气喷涂喷嘴口径2-2.5㎜，压力0.3-0.4MPa,稀释剂0-3%之间。当使用双组分聚硅氧烷面漆时，应当按照组分比例准确配比混合并且充分搅拌，必须等漆料熟化后才能使用，另外需要注意的就是在混合前，各组分必须单独进行搅拌，使得漆料内容物能够均匀分散，更能发挥聚硅氧烷面漆的最佳效果和作用。聚硅氧烷面漆与底漆或者中间漆配套使用时，应该保持底漆或者中间漆涂层的洁净、干燥、无油、无污染物及水分，还需要注意底漆或者中间漆涂层是否搁置时间过长，如果时间太久必须对涂层进行打磨处理。聚硅氧烷面漆涂装施工时，底材温度必须高于露点3℃以上，环境相对湿度<80%，不能与水、酸、碱、盐、醇等物质接触，未使用面漆必须严密封存，防止凝固结胶，变质失效。

聚硅氧烷防腐蚀涂料是重防腐面漆技术的重大突破，也是当今乃至今后一段时间内最有效的钢结构耐候耐蚀性能及装饰效果面漆。这种新型的有机---无机聚合物涂料所具有的性能不是聚氨酯、丙烯酸及常温固化氟碳漆所能比拟的，其在1994年美国研发上市后，一直被认为是户外钢结构耐候耐腐蚀的“王者”面漆材料，而且能够满足各种各样的艺术化色彩需求，大大的丰富了工业防腐色彩内容，是防腐蚀与艺术完美结合的重要涂料。
聚硅氧烷面漆改变了防腐面漆设计的思路和程序，也是对防腐蚀施工的增值和赋能，更为重防腐面漆应用和发展方向提供了有益的参考。聚硅氧烷面漆重防腐虽然首次成本较高；但是整体经济效益会越来越明显，而且个性化十足，是超长效防腐和美化装饰的重要保护涂料，是真正的“王者”面漆。

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