HG/T 5177-2017 无溶剂防腐涂料 | 梦能涂料每日解读标准
核心定位: 无溶剂防腐涂料的“国家级化工行业标准”。本标准由中国石油和化学工业联合会提出,全国涂料和颜料标准化技术委员会归口,2017年11月07日发布,2018年4月1日实施。标准规定了以环氧类树脂或聚氨酯类树脂为主要成膜物质并添加颜填料、助剂等辅料制成的双组分无溶剂防腐涂料的产品分类、要求、试验方法、检验规则以及标志、包装和贮存等内容。该标准将产品按化学组成分为环氧类和聚氨酯类两大类,并针对在容器中状态、不挥发物含量(≥98%)、干燥时间、耐冲击性、附着力(拉开法)、耐磨性、耐酸性、耐碱性、耐油性、耐盐雾性(1000h)、耐湿热性(720h)及耐人工气候老化性等指标提出了明确而系统化的技术要求。该标准是无溶剂防腐涂料产品用于电力、交通设施、石油化工、建筑工程、海洋工程等领域钢结构防腐蚀保护最核心的行业标准,也可参考用于混凝土基材防腐。
一、 标准基本信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 标准编号 | HG/T 5177-2017 (ICS 87.040, G 51, 备案号:60493-2018) |
| 发布/实施 | 2017-11-07发布 / 2018-04-01实施 |
| 代替标准 | 本标准为首次发布 |
| 适用范围 | 适用于以环氧类树脂或聚氨酯类树脂为主要成膜物质并添加颜填料、助剂等辅料制成的双组分无溶剂防腐涂料。产品主要用于电力、交通设施、石油化工、建筑工程、海洋工程、市政工程、水务工程等钢结构的防腐蚀保护。用于混凝土基材表面的无溶剂防腐涂料也可参考本标准。 |
| 核心内容 | 规定了产品分类(第3章)、要求(第4章/表1)、试验方法(第5章)、检验规则(第6章)及标志、包装和贮存(第7章)。 |
| 归口单位 | 全国涂料和颜料标准化技术委员会(SAC/TC5)。 |
| 主要起草单位 | 中海油常州涂料化工研究院有限公司、北京碧海舟腐蚀防护工业股份有限公司、冶建新材料股份有限公司、浙江鱼童新材料股份有限公司、信和新材料股份有限公司、中航百慕新材料技术工程股份有限公司、上海振华重工(集团)常州油漆有限公司、海虹老人涂料(广州)有限公司、江苏兰陵高分子材料有限公司、江苏金陵特种涂料有限公司、胜利油田方圆防腐材料有限公司、宁波飞轮造漆有限责任公司、重庆三峡油漆股份有限公司、南京长江涂料有限公司、中远关西涂料化工有限公司、宁波大认化学有限公司、佐敦涂料(张家港)有限公司、广东省珠海市质量计量监督检测所、上海羽和新材料有限公司、安徽汇利涂料科技有限公司。 |
| 主要起草人 | 陈丰、曹晓东、李依璇、史优良、杨亚良、李跃武、王菁、陈益、苏豪、陈建刚、林蛟、王德洲、方指利、刘茂喜、陈钊聪、王俊、李群、周建龙、蒋立琴、徐明、张桂传。 |
二、 产品分类(第3章)—— 环氧类与聚氨酯类
第3章: 按主要成膜物质类型将产品分为环氧类和聚氨酯类两大类。这两类产品在干燥时间、耐弯曲性、附着力等关键指标上存在显著差异,体现出各自不同的化学特性。
环氧类: 以环氧树脂为主体,固化后具有优异的附着力、耐化学品性(酸碱盐油)、高机械强度。干燥相对较慢(表干≤8h/实干≤24h)。
聚氨酯类: 以聚氨酯树脂为主体,固化后具有优异的柔韧性、耐磨性和耐候性,且干燥更快(表干≤2h/实干≤8h)。用于有耐候性要求的外用型产品。
三、 核心技术要求(表1)—— 环氧类与聚氨酯类的差异化指标体系
表1 产品性能要求: 这是本标准最核心的部分,共规定了20项技术指标,并根据环氧类和聚氨酯类分别给出了差异化限值。
| 序号 | 项目 | 环氧类指标 | 聚氨酯类指标 | 梦能涂料工程意义 |
|---|---|---|---|---|
| 一、施工与基础物理性能 | ||||
| 1 | 在容器中状态 | 搅拌混合后无硬块,呈均匀状态 | 最基本的外观与混合性能要求。 | |
| 2 | 不挥发物含量/% ≥ | 98 | 核心指标! ≥98%的超高不挥发物含量,是无溶剂涂料区别于溶剂型/高固体分涂料的“身份证”。这是“无溶剂”定义的量化红线。 | |
| 3 | 密度/(g/mL) | 商定值±0.05 | 密度由供需双方商定并在±0.05范围内一致,保证批次稳定性。 | |
| 4 | 流挂性/μm ≥ | 350或商定 | 核心施工指标! ≥350μm的抗流挂性能,是无溶剂涂料一次成膜厚涂工艺的关键保证。避免在立面或复杂结构喷涂时产生流挂。 | |
| 5 | 适用期(时间商定) | 通过 | 商定时间内放置后,通过施涂无障碍且容器状态和涂膜外观满足要求。 | |
| 6 | 干燥时间/h |
表干≤8 实干≤24 |
表干≤2 实干≤8 |
核心差异! 聚氨酯类干燥速度(表干≤2h/实干≤8h)明显快于环氧类(表干≤8h/实干≤24h)。 |
| 7 | 涂膜外观 | 正常 | 涂膜均匀,无流挂、发花、针孔、开裂和剥落等涂膜病态。 | |
| 二、力学与附着性能 | ||||
| 8 | 耐弯曲性 | 1.5°涂层无裂纹 | 2.5°涂层无裂纹 | 核心差异! 聚氨酯类要求2.5°弯曲无裂纹,优于环氧类的1.5°,表明其柔韧性更佳,更能适应基材形变。 |
| 9 | 耐冲击性(5J) | 不开裂、不剥落 | 5J高冲击能量下不开裂、不剥落,验证涂层优异的抗机械冲击能力。 | |
| 10 | 附着力(拉开法)/MPa ≥ | 8 | 6 | 核心差异! 环氧类附着力≥8MPa,显著高于聚氨酯类≥6MPa。这是环氧涂料在防腐底漆中的核心优势。 |
| 11 | 耐磨性(1000g/1000r)/g ≤ | 0.10 | 极高耐磨性(1000g/1000r磨耗≤0.10g),是定义无溶剂防腐涂料用于高磨损工况(如砂浆磨损、机械摩擦)的核心指标。 | |
| 三、防腐与耐久性能指标 | ||||
| 12 | 耐酸性(10%硫酸溶液,168h) | 不起泡、不生锈、不开裂、不剥落 | 在10%硫酸中浸泡168h无异常,验证涂层对强酸环境的抵抗能力。 | |
| 13 | 耐碱性(10%氢氧化钠溶液,168h) | 不起泡、不生锈、不开裂、不剥落 | 在10%烧碱中浸泡168h无异常,验证涂层对强碱环境的抵抗能力。 | |
| 14 | 耐油性(0号柴油,168h) | 不起泡、不起皱、不开裂、不剥落 | 在0号柴油中浸泡168h无异常,验证涂层在油品环境中的抗起皱和抗开裂性能。 | |
| 15 | 耐盐雾性(1000h) | 不起泡、不生锈、不开裂、不剥落 | 最核心的防腐指标! 1000h耐盐雾无锈蚀,是保证无溶剂防腐涂料在严苛海洋和工业大气环境下长期不锈蚀的核心验证。 | |
| 16 | 耐湿热性(720h) | 不起泡、不生锈、不开裂、不剥落 | 核心指标! 720h的更长湿热时长要求,验证涂层在长期高温高湿环境下的抗起泡和抗腐蚀能力。 | |
| 17 | 耐人工气候老化性a (500h) | - |
不起泡、不生锈、不开裂、不剥落、不粉化 变色≤2级、失光≤2级 |
聚氨酯类特有指标! 外用型聚氨酯无溶剂涂料必须通过500h人工老化测试,验证其保光保色性和耐候性。环氧类无此要求。 |
| 18 | 抗氯离子渗透性b/[mg/(cm2·d)] ≤ | 5.0×10-3 | 用于海洋工程的核心指标! 极低的氯离子渗透率,验证涂层阻止盐雾中氯离子侵入、保护基材的能力。 | |
| 19 |
耐阴极剥离性c/mm ≤ [1.5V, (65±2)℃/48h] |
8 | 基材采用阴极保护时需测试! 模拟阴极保护电位下涂层的抗剥离能力,是埋地管道、储罐等阴极保护体系中涂层的必测项目。 | |
a 外用型产品测试。
b 用于海洋工程的产品测试。
c 基材采用阴极保护时测试。
梦能涂料解读——核心指标的内在逻辑:
1. “不挥发物含量(≥98%)”是“无溶剂”定义的量化红线: 这是本标准区别于所有溶剂型、高固体分涂料的最根本、最独特的指标。低于此值,即不能称为“无溶剂防腐涂料”。
2. 环氧类 vs 聚氨酯类的三大核心差异(干燥时间/耐弯曲性/附着力): 环氧类在附着力和耐化学品性上占优,聚氨酯类在干燥速度和柔韧性上占优。工程选型时需根据具体工况进行取舍。
3. “耐盐雾(1000h) + 耐湿热(720h) + 耐酸/碱/油(各168h)”构成了无溶剂防腐涂料抗环境腐蚀能力的“四梁八柱”: 这是检验涂层能否在严苛的石油化工、海洋工程等环境中长期服役的硬指标。
4. “耐磨性(≤0.10g)”是定义无溶剂防腐涂料耐磨性能的标志性指标: 多用于污水处理、管道内衬、泵房地坪等有磨损机理的工况。
5. “抗氯离子渗透(≤5.0×10-3 mg/(cm2·d))”是海洋工程防腐的专属红线: 只有在型式检验中有此项数据的无溶剂涂料,才能用于跨海大桥、海上石油平台等海洋钢结构防腐。
四、 核心试验方法(第5章/表2)—— 系统化的性能验证
5.1 取样(5.1)与5.2 试验环境(5.2): 按GB/T 3186取样。符合GB/T 9278的规定((23±2)℃,(50±5)%RH)。
5.3 试验样板的制备(5.3/表2)—— 精细化制板方案
| 检验项目 | 底材类型 | 底材尺寸/mm | 涂装要求 |
|---|---|---|---|
| 干燥时间、涂膜外观 | 喷砂钢板 | 150×70×(3~6) | 1道, (250±50)μm, 放置48h后测试涂膜外观 |
| 耐弯曲性 | 喷砂钢板 | 200×25×6 | 2道, 间隔24h, 每道(250±50)μm, 放置7d后测试 |
| 耐冲击性、耐阴极剥离性 | 喷砂钢板 | 100×100×6 | 2道, 间隔24h, 每道(250±50)μm, 放置7d后测试 |
| 耐磨性 | 铝板或玻璃板 | 直径100 | 2道, 间隔24h, 每道(250±50)μm, 放置7d后测试 |
| 抗氯离子渗透性 | A4纸(70g/m2) | 150×150 | 2道, 间隔24h, 每道(250±50)μm, 放置7d后测试 |
| 附着力(拉开法)、耐酸性、耐碱性、耐油性、耐盐雾性、耐湿热性、耐人工气候老化性 | 喷砂钢板 | 150×70×(3~6) | 2道, 间隔24h, 每道(250±50)μm, 放置7d后测试 |
梦能涂料解读——制板要点:
1. 喷砂钢板(Sa2.5级, 粗糙度\"中\")是统一底材: 几乎所有核心性能测试均使用喷砂钢板,保证基材表面质量的一致性和附着力测试的可靠性。
2. 统一的250±50μm干膜厚度: 所有测试均采用统一的厚膜涂装规格(250μm/道),这模拟了无溶剂涂料一次成膜厚涂的典型工况。
3. 统一放置7天后测试: 除干燥时间和涂膜外观外,所有力学和耐久性能测试均要求充分固化7天后进行,确保涂膜达到最终交联密度。
4. 用A4纸测试抗氯离子渗透性: A4纸作为柔性多孔底材,用于氯离子渗透测试,是JTJ 275-2000等标准中的标准方法,非金属基材的模拟测试。
五、 检验规则(第6章)—— 出厂与型式检验
6.1 检验分类: 产品检验分为出厂检验和型式检验。
6.1.2 出厂检验项目(5项): 在容器中状态、不挥发物含量、密度、流挂性、干燥时间、涂膜外观。
6.1.3 型式检验项目(全项): 包括本标准所列的全部技术要求。在正常生产情况下,耐盐雾性、耐人工气候老化性每2年至少检验一次,其余项目每年至少检验一次。
6.2 检验结果的判定: 按GB/T 8170中修约值比较法进行。应检项目的检验结果均达到本标准要求时,该试验样品为符合本标准要求。
梦能涂料解读: 出厂检验5项快速基础项目。型式检验全项每年一次,其中对耗时最长的耐盐雾性(1000h)和耐人工气候老化性(500h)放宽至每2年一次,平衡了测试成本与质量控制需求。
六、 标志、包装和贮存(第7章)
7.1 标志: 按GB/T 9750的规定进行。在包装标志或说明书上注明产品类别(环氧类或聚氨酯类)。包装标志上应明确组分配比。
7.2 包装: 按GB/T 13491中一级包装要求的规定进行。
7.3 贮存: 产品贮存时应保证通风、干燥,防止日光直接照射,并应隔绝火源、远离热源。产品应根据类型定出贮存期,并在包装标志上明示。
梦能涂料解读: 包装采用一级包装要求,体现对高固含、高粘度无溶剂涂料的包装密封性要求。明确要求在包装上注明产品类别(环氧或聚氨酯),便于现场识别。
七、 本标准在标准体系中的地位与应用
作为无溶剂防腐涂料领域最核心的行业标准: 本标准是国内第一个专门针对双组分无溶剂防腐涂料的行业标准。它与HG/T 4337-2012《钢质输水管道无溶剂液体环氧涂料》形成互补,后者专门针对输水管道,本标准则涵盖更广泛的钢结构应用领域。
与GB/T 34677-2017《水下生产系统防腐涂料》的关系: GB/T 34677-2017专门针对水下生产系统(浸没环境),要求更严苛的耐浸泡性(4200h)和高压保压循环试验。本标准适用于大气腐蚀环境(C4及以下)和部分埋地/水下环境,更侧重于通用性厚膜防腐。
八、 关键工程要点(梦能涂料解读)
1. 环氧类 vs 聚氨酯类的选择是工程选型的第一关:
- 若工况以耐化学品(酸、碱、油)、高附着力、结构防腐为主(如化工厂储罐、钢结构、管道),应选用环氧类。
- 若工况要求快速固化、良好的柔韧性、耐候性(需外用),或作为面漆使用(如桥梁、港口机械),应选用聚氨酯类。
2. “不挥发物含量(≥98%)”是确认产品是否为“无溶剂”的核心红线: 采购时必须要求供应商提供型式检验报告中此项数据。低于98%即不能称为无溶剂涂料。
3. 耐盐雾(1000h)和耐湿热(720h)是验证防腐耐久性的核心红线: 采购时必须要求供应商提供有效期内的全项型式检验报告,并核对此两项数据。
4. 流挂性(≥350μm或商定)是保证施工质量的关键: 厚涂工艺中抗流挂能力是决定涂层均匀性和施工效率的关键。采购时应与供应商约定不低于本标准的流挂性要求。
5. 抗氯离子渗透(用于海洋工程时≤5×10-3 mg/(cm2·d))是海洋工程防腐的专属红线: 只有型式检验中有此项数据的无溶剂涂料,才能用于跨海大桥、海上平台等海洋钢结构防腐。采购时应重点核查此项数据。
6. 耐阴极剥离(用于阴极保护时≤8mm)是埋地/水下工程中涂层与阴极保护协同作用的关键指标: 采购时应与供应商约定此项数据。
7. 型式检验报告的完整核查: 在采购前,应要求供应商提供有效期内(耐盐雾/耐老化2年,其余1年)的全项型式检验报告(必须包含不挥发物、流挂性、附着力、耐磨性、耐酸/碱/油、耐盐雾/湿热、耐人工老化、抗氯离子渗透、耐阴极剥离等全部核心指标数据,并明确标注环氧类或聚氨酯类)。每批次发货应附带出厂检验报告(6项基础项目)。
九、 核心总结
HG/T 5177-2017是中国无溶剂防腐涂料领域首次发布、最核心的行业标准。它通过环氧类与聚氨酯类两大化学类型精准匹配了从优附着力/耐化学品性到优干燥速度/柔韧性/耐候性的全场景应用需求;通过表1的20项指标(容器状态/不挥发物≥98%/密度商定±0.05/流挂≥350μm/适用期通过/干燥表干≤8h环氧≤2h聚氨酯/实干≤24h环氧≤8h聚氨酯/涂膜外观正常/耐弯曲1.5°环氧2.5°聚氨酯/耐冲击5J不开裂/附着力≥8MPa环氧≥6MPa聚氨酯/耐磨≤0.10g/耐酸168h/耐碱168h/耐油168h/耐盐雾1000h/耐湿热720h/耐老化500h聚氨酯/抗氯离子渗透≤5×10-3 mg/(cm2·d)/耐阴极剥离≤8mm))全面构建了从施工性(高固含/抗流挂/长适用期)、力学强度(高附着力/高耐磨/抗冲击)、耐介质腐蚀(强酸/强碱/油品)到超长耐候/耐湿热/抗氯离子/抗阴极剥离的完整评价体系;通过环氧类(高附着≥8MPa/慢干)与聚氨酯类(高柔韧2.5°/快干/耐老化500h)在附着力、干燥时间和耐弯曲性等指标上的本质差异清晰划定了两类产品在性能定位和应用场景上的“分水岭”;通过不挥发物含量(≥98%)与15项耐介质、耐久性指标的“1+15”体系将“无溶剂”的高固含物理特征转化为了“高致密、高耐久、高防腐”的工程性能优势;通过出厂检验(6项) + 型式检验(全项,耐盐雾/耐老化2年一次,其余1年一次)建立了严谨的批次与周期质量控制体系。其中,不挥发物含量(≥98%)、流挂性(≥350μm)、附着力(环氧≥8MPa/聚氨酯≥6MPa)、耐磨性(≤0.10g)、耐盐雾性(1000h)、耐湿热性(720h)、抗氯离子渗透性(≤5×10-3 mg/(cm2·d))和耐阴极剥离性(≤8mm)是定义产品是否具备无溶剂特性、能否在严苛环境下实现长效防腐的最核心技术红线。本标准为无溶剂防腐涂料的生产、检测和应用提供了全面、科学、系统的技术依据,是实现石油化工、海洋工程、电力交通等重防腐领域从溶剂型向无溶剂高固含、高耐久、高环保方向升级的关键标准文件。
对于梦能涂料而言,本标准是为重防腐钢结构(海洋工程、化工厂储罐、管道、市政工程)提供无溶剂厚膜涂装方案的核心技术支持文件。在为客户推荐无溶剂防腐涂料时,必须根据客户的具体工况需求(耐化学品性优先选环氧类/耐候性优先选聚氨酯类、是否需要海洋工程抗氯离子性能、是否需要阴极保护),准确选择对应的产品类型,并依据对应的型式检验报告严格验收不挥发物、流挂性、附着力、耐磨性、耐盐雾/湿热、抗氯离子/耐阴极剥离等核心指标。在原料采购与入厂检验时,必须核对:有效期内的全项型式检验报告(注明类型、耐盐雾/耐老化2年周期)、每批次出厂检验报告(6项基础项目)。只有完整理解并严格执行本标准的要求,才能确保交付的无溶剂防腐涂层在客户钢结构件的实际服役环境中实现预期的超长防腐保护效果。