成膜树脂结构对防腐蚀涂料的性能有何影响?

  众所周知，涂料的基本特征是由成膜树脂所决定的，而成膜树脂的固有特性则是它的结构链节所决定的。因此，影响防腐蚀涂料性能的主要因素可归结到成膜树脂的结构。例如：含亚甲基键节的烃系树脂如酚醛树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂等具有较好的耐化学药品性、耐水性、耐腐蚀性；含酯键链节的树脂如醇酸树脂等，易被碱水解，发生皂化反应，故其耐化学腐蚀性较差；含醚键链节的环氧树脂、酚醛树脂等则具有很好的耐腐蚀性能；含酰胺基链节的聚酰胺树脂、尼龙等，也具有较好的耐腐蚀性能；含有机硅链节的有机硅树脂、硅醇树脂则具有很好的耐湿性；含氨基甲酸酯链节的聚氨酯树脂也具有极好的耐腐蚀性能。但值得注意的是，每种树脂都含有多种结构和化学基团，而且各结构和化学基团之间相互影响，再加所遇到的腐蚀介质和所处的腐蚀环境不同，因此在分析成膜树脂结构对防腐蚀涂料性能的影响时，一定要具体分析，这样才能取得预期的效果。水是最常见的一种腐蚀介质，它能使涂膜中的化学键水解，可降解为小分子，致使整个涂膜失去其防腐蚀能力，所以涂膜的抗水解性是解决涂膜耐腐蚀的重要指标。构成涂膜主链的各种化学键的水解稳定性极不相同，一般说来，醚键的抗水解性较好，酯键、羧基、羟基较差，但随基团侧链上碳链的增长，耐水性提高。同时，水的渗透压高，能透过涂膜使底漆中的可溶性颜料和某些杂质溶解，从而使液体内外的渗透压不同，在内外压力平衡的过程中常常使涂膜起泡或产生微细裂缝，各种腐蚀介质便乘虚而入，造成严重锈蚀。显然，若固化涂膜中含有大量亲水性基团，涂膜的吸水性增加，便会使耐腐蚀性能降低。

  各种化学介质对涂膜的破坏作用各不相同。电介质溶液对涂膜的破坏作用和水相似，但因其导电性增加，腐蚀更为厉害。无机酸对有机固化涂膜的作用，主要是使大分子中的极性键水解，同时在双键处发生如成反应，并引起某些大分子的异构化或环化。当然这种作用是极其缓慢的。但酸能溶解和分解涂层中的颜料及各种添加剂，降低涂膜的保护作用。有机介质（如醇、醛、酮、酯、酸等）可使固化涂膜溶胀和溶解，从而加速腐蚀反应的进行。不论是单纯的溶剂腐蚀，还是环境的溶剂腐蚀，还是环境应力腐蚀等．均与介质对涂膜的溶解能力有关。

  从结构上看．碳链聚合物形成的涂膜其耐腐蚀性能比杂链聚合物的要好，若以氟、氯等元素取代碳链上的氢原子，可提高其耐腐蚀性能。另外，固化涂膜中应尽可能不含低分子化合物，同时应避免羟基、羧基、醛基等活性基团的存在。固化涂膜中的双键数也应减少到比较低的数值，以避免产生过多的腐蚀介质作用中心而加速腐蚀的进行。