保護基體(tǐ)不受腐蝕是大多(duō)數抗腐蝕塗層的首要目的。由于有(yǒu)機塗料存在耐溫性、耐候性較差等局限性,磷酸鹽無機塗料作(zuò)為(wèi)無機塗料領域中(zhōng)重要的組成部分(fēn),受到廣泛關注。磷酸鹽類無機塗料無色、無味,具(jù)有(yǒu)優異的耐高溫性能(néng)(耐熱溫度高達1300~1600 ℃)和防腐性能(néng),可(kě)代替有(yǒu)機化合物(wù),作(zuò)為(wèi)耐燒蝕材料的基體(tǐ);同時,耐水性較好,粘接強度高,具(jù)有(yǒu)較好的金屬附着力,并且具(jù)有(yǒu)成本低廉、污染少、不燃不爆等優點。
但磷酸鹽無機塗料也存在一些局限性,例如其固化溫度較高,一般需要300℃以上高溫來進行烘烤完成塗層固化,嚴重限制了它的應用(yòng)範圍,降低磷酸鹽無機塗料的固化溫度以降低能(néng)耗,是其拓展應用(yòng)的關鍵技(jì )術難題。
在矽溶膠中(zhōng),SiO2表面含有(yǒu)大量的水和羟基等活性基團,可(kě)以與磷酸鹽通過活性羟基基團交聯,促進塗料網狀結構的形成。矽溶膠可(kě)以常溫固化,在塗料中(zhōng)優先形核,這對于降低磷酸鹽無機塗料的固化溫度是一個很(hěn)好的選擇。選擇合适添加量的矽溶膠,可(kě)以降低磷酸無機塗料的固化溫度,且可(kě)以增強塗層腐蝕前期的抗腐蝕能(néng)力。有(yǒu)研究顯示,添加4.5%矽溶膠的磷酸鹽鋁粉塗料可(kě)以使塗料的吸熱峰和放熱峰往低溫方向移動,同時使塗料吸熱峰量減小(xiǎo),從而可(kě)以降低磷酸鹽塗料的固化溫度,使塗層在180℃固化完全;添加4.5%矽溶膠的磷酸鹽無機塗層可(kě)以長(cháng)期保持塗層的連續性和完整性,可(kě)提高塗層腐蝕初期的阻抗模值;但添加量過多(duō),反而會因為(wèi)産(chǎn)生過多(duō)的體(tǐ)積差,使塗層開裂,嚴重影響塗層的防腐性能(néng)。