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导电炭黑的添加影响了涂层的致密性

浏览: 作者: 来源: 时间:2024-02-01 分类:行业新闻
导电炭黑​涂料于20世纪70年代问世以来,至今已有30多年的历史,已被广泛应用于电力电网、电力地面设施及大型油罐、油气管道等领域。

导电炭黑涂料于20世纪70年代问世以来,至今已有30多年的历史,已被广泛应用于电力电网、电力地面设施及大型油罐、油气管道等领域。当前,随着我国石油化工工业的迅速发展,石油及石化产品使用储罐、油气管道日益增多,随之而来的是如何安全、长期地使用等诸多问题。

针对上述问题,需解决以下三大难题:抗静电问题、防腐问题、耐候性和使用持久性问题。防止储油罐金属材料腐蚀,经济又实用的方法就是涂料保护。近年来,氟碳树脂涂料以其优异的耐候、耐腐蚀、耐热性、耐化学品性、斥水、斥油性,成为人们关注的热点。在储油罐等石化领域,钢结构的抗腐蚀、抗静电等问题通过新型的氟碳导电涂料进行解决。导电炭黑作为最常用的抗静电介质以其价格便宜、性能稳定等优点被广泛地应用。但是,导电炭黑的添加量直接影响着涂层的导电能力、抗腐蚀能力,从而直接影响了氟碳导电涂层的使用寿命。因此研究导电炭黑对导电防腐涂料的抗腐蚀影响,在要求较高的电力、石化等工业领域显得尤为重要。

为了研究导电炭黑对氟碳导电涂料抗腐蚀性能的影响,首先必须考虑氟碳涂层的抗静电效果。本文的配方设计首先满足氟碳涂层表面电阻在104~107Ω·cm的抗静电范围之内,且耐酸、耐碱。然后经过选择、工艺试验,来确定导电炭黑的添加量对涂膜表面电阻和抗腐蚀的影响,从而确定导电炭黑在氟碳涂料里最合理的添加量。

不同导电炭黑的添加量对氟碳涂膜的耐腐蚀性有着不同的影响,在涂膜表面有效抗静电即表面电阻控制在104~107Ω·cm的范围内,随着导电炭黑添加量的增多,氟碳涂膜的抗腐蚀能力在明显降低。添加量越多,综合耐腐蚀能力越差。其主要原因有两个:

(1)碳系的导电填料其标准电极电位比铁的标准电极电位较正,因此所制得的防静电涂层对储罐内壁是腐蚀电池的阴极,使罐壁钢板成为阳极.

(2)导电炭黑的添加影响了涂层的致密性。导电炭黑作为无机粉体填料添加到涂料里,在与氟碳树脂结合成涂膜的时候,由于受到导电炭黑表面形状、粒径、涂料体系中表面润湿剂和溶剂的影响,在树脂和无机导电炭黑之间会形成结合的缺陷,从而影响整个涂膜的致密性。并且导电炭黑添加越多,这种树脂与导电炭黑间的缺陷越严重,从而影响了涂层阻抗水分和氧气渗透的能力。