长输管线3层结构聚烯烃防腐蚀涂层阴极剥离的研究进展_铝板防腐涂层_索雷阴极板防腐涂层(5)

5.5阴极

剥离阴极保护作为埋地管线的防腐蚀手段之一，得到了广泛应用，在防止钢管电化学腐蚀方面效果显著。阴极保护所带来的负面作用也早已为各国的防腐工作者所认同，副作用之一是阴极反应产物导致防腐层局部剥离而使涂层失效。原理就是阴极部位析氢和碱性增强导致，所以要求FBE要有足够的附着力和耐碱性；从原材料的角度出发环氧树脂有较高的官能度和活性，不含任何酯类物质，成膜后涂层有较高的交联密度，附着力和耐渗透性提高，抑制阴极剥离的发生。

FBE不含溶剂，是高温快速固化的热固性涂料，熔融成粘流态并保持的时间很短，涂料流动和润湿基材的能力有限，所以前处理的好坏对粉末涂料来说比液体的油漆更为重要。

FBE固化不仅生成高分子薄膜，同时它也是良好的粘合剂。单纯的塑料薄膜并不能阻止金属腐蚀，它必须紧密地粘合在钢铁表面才能阻隔腐蚀介质渗入。通常涂料附着于钢铁表面是由于分子间的次价键的极性吸引力，如氢键和范德华力。。吸引力的大小与分子间距离的6次方成反比，越近越大；但吸引力范围必须在5A以内才有效，即氧原子直径的3倍以内。所以钢铁表面若有油污即使单分子的油污也会超过5A，会使涂层失去附着力，脱层而失效。

6、试验方法

腐蚀是一个漫长的过程，有时试验一个涂层的好坏，在一般状态下。要用几年的时间考验，周期太长，起不到指导作用。于是人们利用一些极端的方法，能在短时期内够判断出试验结果。盐雾试验、水煮试验、阴极剥离试验、DSC试验就是考验粉末涂层的附着力和耐渗透性的强化或科学的试验方法，对FBE生产和涂装都有一定的指导意义。长输管线3层结构聚烯烃防腐蚀涂层阴极剥离的研究进展

6.1水煮

附着力试验把涂装好的样板放置到水中浸泡以后测试附着力叫湿附着力，湿附着力是涂层防腐性能的一个关键因素。如果放置在高温的水中（一般选择75℃或95℃），热的水其分子运动速度加快，渗透性也加快，这种方法能短时间内发现涂层附着力的下降情况，也就是水煮附着力试验，是对涂层、前处理等方面的一个综合考验。水煮后的样板及附着力试验。

6.2阴极剥离试验

上面我们讲到过阴极剥离，阴极剥离是涂装金属遭到破坏的一种常见形式。涂装的钢铁常采用阴极保护手段防止腐蚀。阴极保护不理想的后果之一是有缺陷处的涂层，由于阴极反应而失去附着力，涂层会从金属上分离，这种现象称为阴极剥离。我们模仿阴极保护过程，人为制作电解质溶液、漏点，及阴极保护电流观察阴极部位剥离的半径，就是阴极剥离试验。阴极剥离试验与温度、电解质种类和浓度、施加电位、涂膜厚度、前处理等有关。试验能够在短期内显示出涂层的耐阴极剥离能力。

6.3盐雾试验

人工模拟盐雾环境试验是利用一种具有一定容积空间的试验设备一一盐雾试验箱，在其容积空间内用人工的方法，造成盐雾环境来对产品的耐盐雾腐蚀性能质量进行考核，观察样板的锈蚀、蔓延、起泡和剥离程度。它与天然环境相比，其盐雾环境的氯化物的盐浓度，可以是一般天然环境盐雾含量的几倍或几十倍，使腐蚀速度大大提高，对产品进行盐雾试验，得出结果的时间也大大缩短。

6.4DSC差示扫描量热试验

差示扫描量热法（DSC）是在程序控制温度下，测量输给物质和参比物的功率差与温度关系的一种技术。粉末涂料因为不含溶剂，没有溶液残留问题，最适合用DSC进行表征。由于FBE是高温固化，具有相对高、清晰而容易测定粉末的玻璃化温度，固化放热量、涂层的玻璃化温度、固化百分率、固化速度等参数，可以为防腐厂使用FBE提供施工和质量控制的依据。DSC就像一双特殊的眼睛，测量FBE的应用参数和涂层参数，为管道涂敷生产服务。

7、防腐粉末涂料的应用领域及失效分析

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