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2024-03-05 浏览量:

石墨烯涂料在储罐的防腐涂装中的应用实践

我国沿海地区适应不同存储条件及存储介质的立式储罐越来越多,主要是考虑低成本的水运以及“分仓储存”抢占市场,就近交货。临近水路的储罐在受到空气、水、土壤、储存介质以及腐蚀性阴离子均造成储罐不同程度的腐蚀,情况严重的甚至会导致储罐腐蚀穿孔,影响安全生产。尤其是沿海地区位于海洋大气腐蚀区,未进行过任何防腐工艺处理的储罐几个月表面就会完全氧化,一般2-3年就会发生严重腐蚀,而储罐的检修期大约是5-6年,采取必要的保护那是必须的,其中涂料保护等防腐措施具有重要意义。


一、涂料保护的施工要求

涂料的保护主要是从涂层与基材的附着力、涂层的屏蔽性能、涂层自身的老化速率、涂层的耐候性能、涂层的施工成本,力求做到更好。

1、钢铁表面处理:

钢铁材的表面处理是钢铁构造物防蚀涂装工程中,最重要的一环。表面处理的适当与否对漆膜的寿命与防锈效果有很大影响。


2、石墨烯环氧防腐底漆涂装

防腐底漆的涂装的目的,是利用漆膜很好的附着在基材上,用来隔离锈蚀,也就是通过附着在钢铁表面上的漆膜来隔离水份、氧气及其他腐蚀性物质,作为纳米级的二维石墨烯材料可以更好的起到屏蔽和隔绝作用。当然漆膜厚度对防锈效果有很大影响,有效漆膜厚度是将漆膜厚度扣除钢材表面粗度的漆膜厚度,有效漆膜厚度与防蚀效果有直接关系,同时也做为计算油漆量的基准。有关有效漆膜厚度,在Dr. M. Kronstein 的实验报告指出,防蚀最低有效漆膜厚度必须达到最大表面粗度的三倍。

底漆完成有如此银光闪闪,那就是俗称“乌金”的石墨烯片层的作用,后续会详细介绍石墨烯在涂料中的作用。

3、石墨烯聚氨酯面漆涂装

面漆的作用主要是耐候性能、美观性能,它根据用户的要求确定光泽,颜色,对紫外有很好的防护作用。

全部完工,1年、2年、3年…5年后会怎样呢?

、石墨烯在涂料中的作用

1、耐腐蚀防腐性能

石墨烯涂料利用石墨烯大比表面积和独特二维结构的覆盖能力,使其能够在涂料中层层叠加,有效覆盖基材,从而形成致密的物理隔绝,对水、氧气和离子的扩散有很好的物理屏蔽作用,可以增加腐蚀介质在涂层中的渗透路程,从而达到对材料的防腐蚀功能。

在迷宫效应的作用下,铜的腐蚀速率下降4倍,镍的腐蚀速率下降20倍,水的渗透率下降10万倍。根据中性盐雾测试,卓越的“迷宫效应”使得石墨烯环氧防腐涂料在90μm的膜厚下,中性盐雾测试已超过3000小时,是国家标准要求的3倍以上,因此石墨烯涂料涂装后的基材延长了防腐年限,可大大节约后期养护成本,提高生产效率;同时利用石墨烯导电性能,减少膜层静电的产生。在同等膜厚条件下,石墨烯防腐能力远高于常规涂料。


2、耐候性能

石墨烯在紫外波长281nm处有吸收峰,对紫外线具有吸收作用;同时石墨烯独特的二维平面结构更容易对紫外线长波波长产生反射。

紫外线是造成涂料老化的主要原因。石墨烯在涂料中吸收有害的光线从而延缓涂料的老化和褪色时间,提高耐候性。

3、装饰作用

石墨烯聚氨酯耐候涂料利用石墨烯对紫外波的吸收效果,减缓紫外对漆膜的侵害,确保漆膜颜色鲜明亮丽,并具有可调光泽度的特点,它可改变物体原有颜色,调和色彩,起到改善环境、美化生活的作用。同时作为面漆,配合底漆使用还可生产各类颜色或高光哑光效果,可调光泽度,配合应用环境,提高整体美观度。

4、气体阻隔性能

石墨烯涂料具有小尺寸效应,在混凝土基材除了渗透到基材的毛细管内更可以随着涂料进入缝隙、孔洞,修复漆膜缺陷,阻止延缓小分子侵蚀介质入侵。利用它的边锋帮助排出微气泡,增强漆膜的密实度,使得涂层具有更高了附着力、延展性,不易开裂,漆面光泽透亮。

5、防污性能

随着环境污染的不断加剧,雾霾、油性烟雾、尾气废气等带来严重的侵蚀,影响其美观性、耐久性,在一定程度上失去了保护。而石墨烯在涂层表面的边锋效应及疏水作用,尤其对于海洋船舶表现的稳定性以及良好的抑菌性和明显的防霉杀菌和自清洁效果。

6、环境友好

石墨烯环氧防腐涂料和石墨烯聚氨酯耐候涂料中,采用的关键有效成分为纯物理石墨烯,PH值6.8,为纯中性不改变应用场景或基材的酸碱值,符合输配水要求。

三、什么是物理石墨烯?

石墨烯的制备方法有物理法、氧化还原法(化学法)、CVD法、晶体外延生长法、胶带剥离法等,其中能实现大规模量产的主要有物理法和氧化还原法。氧化还原法由于需采用强酸,会含酸根残留,粉体往往会呈现PH值偏酸性,不仅会改变终端产品的PH值,还可能对应用基材产生新的腐蚀。此外,氧化还原石墨烯制备中还需使用大量水进行清洗,会带来极大的环境污染。而物理制备石墨烯,属于纯天然物质,不仅无酸根残留、不改变石墨烯添加产品后的PH值,无任何有害物质,更做到了绿色环保。


综述:石墨烯涂料以它特有的二维纳米结构,在涂料中有着显著的效果,除了增加屏蔽、隔绝和增加附着力以外,还能减少了整体涂刷膜厚对减轻罐体重量和施工成本都有着显著的减少,但由于纳米材料石墨烯本身的制造成本比较高,使得涂料单项成本要高于传统涂料,但综合性价比有优势。

四、梦能服务与支持

1、免费样品

如果您对我公司的工业重防腐油漆产品有需要或者申请样品试用,请与我们的客服人员取得联系。400-878-0506

油漆样品适用范围:

用于新建项目:验证油漆配套的可行性、检验附着力、效果图与实际颜色的色差。

用于维修项目:验证与旧涂层的兼容性。

用于日常修补:提供少量样品用于修补破损处。

申请用量:在1KG以内免费送货上门。

2、免费打样

如果您想看到工业重防腐油漆在产品上的实际应用、外观、性能测试,请与我们客服人员联系,将样板寄往梦能科技营销部,由专业喷涂人员为样板提供油漆打样。

3、服务团队

梦能对技术服务团队始终进行一系列的标准化管理,从专业培训到日常报告的管理都有一整套完善的体系。梦能公司每年都会对技术服务人员进行定期的技术培训和能力审计,以使每一位技术服务人员保持高水准的专业素质,每一位技术服务人员都配备先进的涂装检验仪器,仪器设备均按规定的时间期限进行定期校验,以保证每套仪器设备工作状况良好。

4、购买通道

零售:购买50kg以内,线上购买,抖店直接下单购买。

工厂业务:长期合作、量大从优、生产调试、质量检测、开具13%专用发票

贸易、代理:提供代工业务支持,项目保护。

业主、总包、设计院:提供防腐方案设计、性能检测、施工方案、现场技术指导。

涂装施工:提供解决方案、现场技术指导。