封孔劑

封孔劑|馬麗散封孔劑|聚氨酯封孔劑|礦用封孔劑

當(dāng)涂層面臨腐蝕及氧化(有時(shí)處于高溫)環(huán)境時(shí)，封孔是涂層設(shè)計(jì)必需要考慮的一項(xiàng)內(nèi)容。
任何一種熱噴涂方法，尤其是燃?xì)庖谎跹鎳娡?即火焰噴涂)所沉積的涂層，都是一種有孔結(jié)構(gòu)?？傮w而言，涂層孔隙度范圍相當(dāng)大。燃?xì)庖谎跹鎳娡繉佑袝r(shí)高達(dá)15%以上，而高速氧一燃?xì)鈬娡?HVOF)層則在1%以下。在實(shí)際應(yīng)用中，有孔結(jié)構(gòu)有時(shí)是有利的。涂層孔隙有助于貯油，促進(jìn)潤(rùn)滑，減少磨損；在某些特殊應(yīng)用中，利用熱噴涂制取多孔材料，用于熱交換裝置或其它元件。然而，在更多的情況下，涂層的孔隙是不希望的。當(dāng)涂層暴露于大氣、蒸汽、工業(yè)氣氛、化學(xué)活性物質(zhì)、腐蝕氣體及高溫環(huán)境中，孔隙引入腐蝕元素，使涂層與基體發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)侵蝕，導(dǎo)致涂層失效，在這種情況下，必須對(duì)涂層進(jìn)行封孔。
作為熱噴涂的一種后處理工序，封孔作業(yè)的主要內(nèi)容是封孔劑的選擇和施工方法。如果某些工件噴涂后還需要車削或磨削時(shí)，封孔應(yīng)在此之前實(shí)施，以防涂層孔隙污染，保證更好、更干凈的磨削光潔度。當(dāng)噴涂陶瓷涂層用于絕緣的情況下，封孔能維持涂層的介電常數(shù)。否則，涂層孔隙將會(huì)吸濕或遭污染，形成涂層中不希望的導(dǎo)電通道。此外，對(duì)于泵或液壓機(jī)等設(shè)備，封孔還防止液體和壓力的密封泄漏。

封孔劑主要種類及性能
世界上首家向市場(chǎng)推出系列化封孔劑產(chǎn)品是美國(guó)METCO公司(現(xiàn)SULZER METCO)，其封孔劑系列已有相當(dāng)規(guī)模，并成功使用多年。我國(guó)尚未形成系列化、規(guī)模化的封孔劑產(chǎn)品。由于涂層封孔是熱噴涂技術(shù)中的重要一環(huán)，這項(xiàng)工作急待開發(fā)與推動(dòng)。參照國(guó)外相關(guān)產(chǎn)品，將重要的幾種封孔劑介紹如下：
1．空氣干燥型甘油酯樹脂
特 性：樹脂含量高達(dá)95%，滲透與填孔能力很高，封孔后可直接加工，機(jī)加工性能明顯改善。
工作溫度：連續(xù)工作145°C。
封孔劑用量：11．6m2/升/0．6mm
施工方法：浸、刷或噴均可。常溫操作，涂層表面要干燥、清潔。根據(jù)需要，實(shí)施第一道后，經(jīng)15分鐘，可再實(shí)施第二道。
固化程序：常溫下空氣干燥，需經(jīng)一周方能完全固化；若在145°C下烘烤，1小時(shí)可固化。
典型應(yīng)用：工作環(huán)境為稀酸、溶劑、油類和鹽水等弱腐蝕介質(zhì)，溫度不超過145°C。
2．空氣干燥型酚醛樹脂
特 性：是一種改性的空氣干燥型酚醛漆。適用于金屬和陶瓷涂層，潤(rùn)濕性好，粘結(jié)性強(qiáng)，化學(xué)穩(wěn)定性好，有較強(qiáng)的耐腐蝕性和抗沖擊性。在很多有機(jī)物中保持穩(wěn)定。
工作溫度：連續(xù)工作145～205°C，間斷工作205～260°C
封孔劑用量：7.4～8.0m2/L。
施工方法：刷或噴均可。噴涂時(shí)要用甲酮、芳香烴和無(wú)水乙醇作稀釋劑進(jìn)行稀釋，用量為1/2～1/3。
固化程序：空氣干燥30～60分鐘，但完全固化需1～10小時(shí)，取決于封孔劑厚度。若在135攝氏度左右溫度下烘烤，只需15～30分鐘。
典型應(yīng)用：適用于熱水、鹽霧、酸、油、汽油和油脂等工作環(huán)境，對(duì)高壓工作狀態(tài)適應(yīng)性強(qiáng)。
3．鋁乙烯樹脂
特 性：是一種抗腐蝕性的、空氣干燥型含鋁乙烯共聚物，常用于鋅與鋁的面漆，而與其相對(duì)的底漆是鈍化鉻酸鋅漿料。
封孔劑用量：5.5m2/L。
工作溫度：不超過80°C。
施工方法：加壓噴涂或涂刷。
固化程序：干燥30分鐘，稀釋劑為二甲苯或甲酮。
4．鈍化鉻酸鋅
特 性：是針對(duì)鋁乙烯樹脂面漆用的底漆?？諝飧稍镄?，因其能生成多孔膜，對(duì)面層封孔劑提供強(qiáng)粘結(jié)作用。主要成分是鉻酸鋅。
封孔劑用量：6.0～7.4m2/L。
典型應(yīng)用：作為底漆與鋁乙烯樹脂面漆配合使用，對(duì)處于工業(yè)大氣、鹽霧氣氛和非飲用水等介質(zhì)中鋼鐵結(jié)構(gòu)或設(shè)備的鋁鋅涂層提供封孔保護(hù)。
5．烘烤型的酚醛樹脂
特 性：用于金屬和陶瓷涂層的封孔，是一種烘烤型的合成酚醛料漿。就保護(hù)性能來(lái)說，烘烤型要高于空氣干燥型。在很多有機(jī)物介質(zhì)中都保持良好的化學(xué)穩(wěn)定性(但不耐堿)，耐熱性好。主要成分是酚醛及芳香經(jīng)。
工作溫度：連續(xù)工作可達(dá)145～205°C，間斷工作為205～260°C。
封孔劑用量：4.6m2/L。
施工方法：刷與噴均可。噴涂時(shí)用25%的異丙醇進(jìn)行稀釋。對(duì)單道涂層在230℃烘10分鐘或205°C烘20分鐘；對(duì)多道涂層，底層在145°C烘10分鐘，面層190°C烘60分鐘。
典型應(yīng)用：與干燥型酚醛樹脂相同，適用于沸水、鹽霧、酸、油、汽油和油脂等介質(zhì)。
6．瀝青基鋁漿
特 性：是一種高熔點(diǎn)、含瀝青的漆料，主要成分是片狀鋁粉、瀝青煤焦油及相應(yīng)溶劑。
封孔劑用量：4.9～7.4m2/L。
工作溫度：870～980°C。
施工方法：噴或刷均可。噴涂時(shí)用礦物醇稀釋，以二道為宜。
典型應(yīng)用：當(dāng)基體是鋼鐵、鎳或鎳鉻合金，涂層是鋁，而且處于高溫氧化、高溫含硫氣體腐蝕的環(huán)境下，這種封孔劑為首選者。
7．硅鋁樹脂
特 性：是一種空氣干燥型的含片狀鋁粉的硅樹脂，在抗氧化氣氛中較為耐高溫的封孔 劑。
封孔劑用量：3.6m2/L。
工作溫度：480°C。
施工方法：刷或噴，每道厚度0.018 - 0.02mm。刷涂不用稀釋，噴涂時(shí)則需用乙醇、芳香經(jīng)與甲酮沖釋，稀釋劑用量為1/3。
8．空氣干燥型硅樹脂
特 性：為雙組份的硅樹脂，推薦用于中等腐蝕或在205°C以下的溫度并長(zhǎng)期暴露于空氣中的環(huán)境中，耐稀酸、堿、油類、液流、水和鹽水等介質(zhì)的腐蝕。固體含量為25%。
封孔劑用量：5.0 - 11.6m2/L(與涂層孔隙度有關(guān))。
工作溫度：長(zhǎng)期工作溫度為205°C。
施工方法：雙組份，可用噴涂法或浸泡法，在室溫下空氣干燥約1小時(shí)，但充分固化需3天，在145°C烘2小時(shí)可加速固化。
9．烘烤型聚酰亞胺樹脂
特 性：屬于烘烤型聚酰亞胺樹脂，用于較弱或中等程度的腐蝕環(huán)境。固體含量高達(dá)30%，粘度低、滲透性好、成膜堅(jiān)固。對(duì)水、溶劑、有機(jī)物、無(wú)機(jī)油類、燃料、液流和稀酸等介質(zhì)十分穩(wěn)定。
封孔劑用量：5.3 - 9.5m2/L/0.6mm。
工作溫度：長(zhǎng)期工作溫度260°C。
施工方法：可浸泡、噴涂或刷抹。在室溫中操作，直到涂層表面不吸收為止，15分鐘之后，
再封一次。室溫固化時(shí)間8小時(shí)，180°C則需2小時(shí)。
典型應(yīng)用：適用于石化系統(tǒng)及造紙工業(yè)中的輸送泵類，具有耐腐蝕性及耐磨性。這些泵在蘇打灰漿、氫氧化鈣、氫氧化鎂和氫氧化鈉等堿性料液中運(yùn)轉(zhuǎn)。
10．微晶石臘
特 性：是一種隋性的、石油基微晶石臘，對(duì)涂層提供封孔和潤(rùn)滑。在淡水、海水和幾乎所有的酸與堿中都保持穩(wěn)定，但不耐溶劑及經(jīng)類物質(zhì)的腐蝕，特別適用于高壓潤(rùn)滑環(huán)境。在不能施加潤(rùn)滑劑的情況下，它能提供有效的“干潤(rùn)滑”。
封孔劑用量：10m2/kg。
工作溫度：不超過80°C。
施工方法：將工件預(yù)熱到95°C之后，在表面直接涂抹。
典型應(yīng)用：通常用來(lái)對(duì)軸類或其它工件封孔，以確保車削或磨削清整，防止砂粒進(jìn)入孔隙，同時(shí)又具有良好的抗腐能力。

封孔劑的性能要求
封孔劑的種類較多，為了達(dá)到良好的封孔效果，封孔劑必須滿足下列要求：
1．有足夠的滲透性
因?yàn)榭紫稄澢旨?xì)小，沒有足夠高的滲透性，難以充填到必需程度。
2．耐化學(xué)溶劑的作用
因?yàn)橥繉颖旧砭吞幱谀撤N化學(xué)和溶劑的腐蝕介質(zhì)中，封孔劑若不能經(jīng)受這些介質(zhì)的侵蝕，封孔即告無(wú)效。
3．能經(jīng)受一定的機(jī)械作用
即封孔劑不因機(jī)械作用而脫落或碎裂。
4．在工作溫度下性能穩(wěn)定
即封孔劑不能在操作溫度下發(fā)生溶化、蒸發(fā)或分解等物理變化。
5．不能與涂層或基體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
在工作環(huán)境下與涂層和基體保持化學(xué)穩(wěn)定性。
6．不降低涂層或基體金屬的性能。
7．當(dāng)涂層用于食品行業(yè)時(shí)，對(duì)食物無(wú)毒。
8．施工時(shí)，保證安全。

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