[发明专利]一种防缝隙腐蚀专用电化学活性密封胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于钢结构件防缝隙腐蚀技术领域，具体涉及一种防缝隙腐蚀专用电化学活性密封胶及其制备方法。 

背景技术

缝隙腐蚀是发生在钢结构件缝隙中常见的腐蚀破坏现象。它是局部腐蚀的一种形式。金属与金属或金属与非金属相接触，例如金属与铆钉、螺栓、垫圈、阀座、沉积物、海生物等相接触，会形成缝隙。钢结构件在海水或者氯化物等介质中会发生缝隙腐蚀。其结果是破坏结合接处的完整性，导致材料性能下降。从而导致一些重点工程，如桥梁、船坞等大型钢结构件的服役安全性，受到了严重影响。 

目前钢结构件缝隙腐蚀的控制措施主要有以下几种： 

1)合理设计。在设计和制造工艺上应尽可能避免造成缝隙结构。例如，尽量用焊接取代铆接或螺栓连接，采用连续焊取代点焊，并且在接触腐蚀介质的一侧避免孔洞和缝隙。设计容器时，应保证容器在排空时无残留溶液存在。连接部件的法兰盘垫圈要采用非吸水性材料(如聚四氟乙烯等)； 

2)合理选择耐蚀性材料。选择合适的耐缝隙腐蚀材料是控制缝隙腐蚀的有效方法之一。例如，含Cr，Mo，Ni，N量较高的不锈钢和镍基合金，钛及钛合金，某些铜合金等具有较好的抗缝隙腐蚀性能。选材时既要考虑耐蚀性能，同时还要注意经济因素。例如，Ti-Pd合金 具有优异的抗热浓氯化物介质缝隙腐蚀性能，但因其价格昂贵难以推广使用，钛合金表面渗Pd则可解决这一问题。 

3)采取电化学保护措施。例如，对不锈钢等钝化性金属材料，将其电位降低到保护电位以下，而高于Flade电位区间，这样既保证不产生点蚀，也不引起缝隙腐蚀。 

目前钢结构件的缝隙腐蚀控制措施中还没有采用到电化学活性密封胶进行密封防护的方法。目前一般的物理屏蔽功能的密封胶如环氧树脂等对钢结构件上的缝隙结构也仅仅能起到物理密封的作用，固化后较脆，抗疲劳、剪切和弯曲性能较差，粘结强度不高。这种物理屏蔽功能的密封胶一般流动性较差，固化性能不佳，不能很好的填充钢结构件的缝隙结构；并且这种物理屏蔽功能的密封胶耐候性差，易发生开裂，剥落，等种种失效现象。更为严重的是，一旦这种物理密封防护措施失效会导致加速腐蚀，使一些重点工程，如桥梁、船坞等大型钢结构件的服役安全性，受到了严重影响。 

考虑到经济上的因素，以及目前一般的密封胶如环氧树脂等对钢结构件上的缝隙腐蚀方面的缺点，我们通过对一般密封胶进行重新设计和筛选，添加了一些高性能的新型原料，选择了合适的制备工艺，制备了一种防缝隙腐蚀专用电化学活性密封胶，并对实施这种密封胶的模拟缝隙腐蚀的样品进行了长时间的盐雾加速试验，由此确定了最佳的配方和工艺，得到了很好地满足钢结构件防缝隙腐蚀要求的电化学活性防腐蚀密封胶。 

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种可在常温下固化粘结，且工艺简单可行、成本低廉，固化后的机械性能和腐蚀防护性能优良的防缝隙腐蚀专用电化学活性密封胶及其制备方法。 

本发明的设计原则是为了保证密封胶的整体性能，如固化前的流动性和填充能力、固化后抗疲劳、剪切和弯曲性能、粘结强度、耐腐蚀性能等，而且能够常温固化，同时考虑成本因素。 

本发明的技术方案是，一种防缝隙腐蚀专用电化学活性密封胶，该密封胶主要成分为A组分和B组分； 

所述A组分的主成分：环氧树脂E51质量百分比为  6～9％ 

                   环氧丙烷丁基醚660质量百分比为  1％ 

                   苄基缩水甘油醚692质量百分比为  1％ 

                   Zn粉质量百分比为         89～92％； 

所述B组分的主成分：固化剂质量百分比为       9～12％ 

                   Zn粉质量百分比为         80～83％ 

                   导电态聚苯胺质量百分比为 8％。 

进一步，所述Zn粉的标称粒度范围为800～2000目，所述导电态聚苯胺的粒径范围是20～40μm。 

进一步，所述固化剂为腰果壳油，胺值在330～350mgKOH/g。 

本发明的另一目的在于提供上述防缝隙腐蚀专用电化学活性密封胶的制备方法，具体包括以下步骤：