屏蔽性涂層脫層現象的實質

　　普通環氧涂層鋼筋在混凝土結構服役過程中出現的涂層脫層現象，在熔融結合環氧涂裝技術用于管道防護例子中也已出現，如圖5所示。
 

　　該圖表現的是美國1965年用熔融結合環氧涂層加陰極保護的方法防護管道，經20年后，因管道走向改動需移位，在挖開時目測，管道表面涂層無損傷，但用刀劃開涂層后，涂層即輕易脫落。涂層下鋼管表面因有陰極保護仍很光亮，無腐蝕產物，但是涂層顯現出很明顯的脫層現象。

　　可以推斷熔融結合環氧涂層的脫層是涂層防護過程中矢效的一種主要形式。弄清涂層脫層的本質，無疑將有力推動材料腐蝕與防護理論的發展，及材料腐蝕防護技術的進步。

　　有溶劑液體涂料在成膜過程中溶劑必然揮發麗形成無數孔隙。同時涂膜固化過程中揮發的小分子引起較多的顯微針孔，再加上涂膜的樹脂和固化劑的不均勻性，造成了固化交聯結構的不均勻，必然導致涂膜結構的不均勻性。這類涂層在腐蝕環境中會出現不同類型的失效現象，如起泡、開裂、銹蝕、片狀剝落、粉化、缺陷處的剝離等，這些現象已都有標準定量描述。

　　但這些標準中，沒有列出涂層脫層防護失效現象，這可能是這類涂層都是有缺陷涂層，涂層脫層還來不及產生就已失效，因此，可以說涂層的脫層主要發生在無缺陷的涂層中。

　　這類無缺陷涂層，有如下定義：

　　（1）涂層在基體表面應該是連續體，無針孔存在；

　?。?）涂層的高分子結構應該是穩定和均一的，實現了充分固化，可在玻璃化溫度以下10℃，長期穩定工作。

　　熔融結合環氧涂層是屬于無缺陷涂層，近10年發展的液體無溶劑涂料，也屬于這類涂層。涂層脫層是無缺陷涂層中表現較為單一的一種失效的形式。

　　涂層脫層的檢驗方法

　　保護鋼材的熔融結合環氧無缺陷涂層在水介質中，涂層的脫層是其失效的主要過程，因此這類涂層的濕附著力是一種關鍵性能。加拿大國家標準CAN/CSA-Z245.20提出了測定濕附著力的方法。

　　把涂層的試樣浸泡在95℃蒸餾水中，浸泡一天后，從水中取出，在試樣涂層表面用刀劃成15mm×30mm的方格，1h后冷卻到常溫，再用尖刀在方格四邊角撬剝，觀察撬剝的不同結果。根據涂層剝落現象，涂層脫層的標志定義為五個等級，1級表示涂層無剝離現象，保持涂層完好的防護狀態；5級表面涂層全部剝開，用手很易把涂層成片撕下，表明涂層已發生脫層，這種方法簡單易行，但不夠準確、靈敏，不能定量的反映涂層脫層濕附著力定量變化的全過程，有待進一步研究提出更有效的方法，目前還只能用這種方法。濕附著力評級示意圖如6所示。
 

　　無缺陷涂層脫層生成的原因

　　為什么涂層在水環境下會產生涂層脫層，國內外已進行了大量的研究。

　　Nguyen  T在1995年用FTIR一MIR紅外光譜全反射技術，展開了這方面研究。通過水譜圖和涂層譜圖增減相對應的變化，發現有厚度約50nm水相形成，與脫層有直接關聯。但水相形成的機理還有待進一步研究。此問題的研究清楚將會進一步推動防護涂層的發展。

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