防靜電涂層選用依據(jù)

1、防靜電涂層選用依據(jù)摘要：主要分析石油產(chǎn)品貯罐防靜電涂層結(jié)構(gòu)中，導(dǎo)電填料的電極電位和涂層抗?jié)B透性及干膜厚度，對罐壁防銹壽命的影響；介紹國外依據(jù)不同油品的使用要求和不同結(jié)構(gòu)的貯罐，如何選擇涂料，提出油罐內(nèi)壁防靜電的配套原則。關(guān)鍵詞：導(dǎo)電填料；微電池；犧牲陽級；陰極覆蓋層國家技術(shù)監(jiān)督局早在1992年1月發(fā)布的強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)BG1334892，規(guī)定“貯罐內(nèi)壁應(yīng)使用防靜電防腐蝕涂料，涂料體電阻率應(yīng)低于108Ωm（面電阻率就低于109Ω）?！逼浜螅?/p>

2、1997年7月，又發(fā)布國家標(biāo)準(zhǔn)GB169061997《石油罐導(dǎo)靜電涂料電阻率測定法》，進(jìn)一步對石油產(chǎn)品貯罐防靜電防腐蝕涂料作出油漆材料電阻率及施工驗(yàn)收的規(guī)范。實(shí)施這兩個國家標(biāo)準(zhǔn)以后，石油產(chǎn)品貯罐已不再出現(xiàn)由靜電引發(fā)的火災(zāi)或爆炸災(zāi)害。目前，國內(nèi)生產(chǎn)防靜電涂料的廠家存在的問題是：各地電阻率合格的涂料產(chǎn)品，實(shí)踐中卻出現(xiàn)涂裝后的防腐效果、防銹年限差異極懸殊。本文針對這一原因從基本原理上進(jìn)行了分析。1防靜電涂料概說防靜電涂料是導(dǎo)電涂料中，電阻值在

3、105Ω109Ω范圍內(nèi)的一組涂料，用以消除靜電放電產(chǎn)生之災(zāi)害或靜電引力導(dǎo)致之各類生產(chǎn)障礙。需要使用防靜電涂料的場所，主要包括有發(fā)生爆炸、火災(zāi)之害的危險(xiǎn)場所，如石油產(chǎn)品貯罐，或貯存可燃性溶劑、煤氣等場所；有發(fā)生生產(chǎn)障礙之害的場所，如計(jì)算機(jī)室、電訊機(jī)房、半導(dǎo)體使用場所等；有發(fā)生電擊災(zāi)害的場所，如粉體裝袋工序、卷紙工序等。因此，需要使用防靜電涂料的行業(yè)，包括了石油石化、藥品制造、生物科技實(shí)驗(yàn)室、手術(shù)室、醫(yī)療儀器、精密機(jī)械、光學(xué)儀器、半導(dǎo)體工業(yè)

4、、電訊工業(yè)等不同工業(yè)部門。這些不同工業(yè)，需要涂防靜電漆的底材，包括鋼鐵結(jié)構(gòu)及非金屬的塑料構(gòu)件、混凝土地板、墻壁等等。導(dǎo)電涂料可分為利用高分子導(dǎo)電體的真性型（也叫本征或非添加型），及分散導(dǎo)電填料的分散型（也叫添加型），共兩大類。真性型導(dǎo)電性高分子材料，雖已有商品化產(chǎn)品，但因價(jià)格較昂貴，故應(yīng)用并不廣泛、不普遍。防靜電涂料，基本上是由分散導(dǎo)電填料制成的分散型。國外市場的防靜電涂料有下列三大類。①復(fù)合系抗靜電涂料（金屬系：銀、銅、鎳，鋅碳系：導(dǎo)

5、電性碳，金屬氧化物系：氧化錫、氧化銻處理之二氧化鈦、加添銻之氧化錫等）。②界面活性劑系（第四級銨鹽、磺酸鹽、磷酸鹽、烷基甜菜素型、烷基咪唑淋型、POE衍生物、烷胺、烷醚、甘油脂酸酯、聚乙烯基苯基三甲基氨鹽、聚苯烯磺酸鹽等）。③沉積系（金屬系：金、鈀，氧化物系：氧化銦錫、氧化鎘錫等）。層對貯罐內(nèi)壁是腐蝕電池的陰極，使罐壁鋼板成為陽極，當(dāng)水分等腐蝕介質(zhì)存在時(shí)，便發(fā)生如下的電化學(xué)腐蝕：陽極（鋼板）反應(yīng)：Fe→Fe22e陰極（漆層）反應(yīng)：2H2

6、e→H2↑或：2H2OO24e→4OH在溶液中的綜合反應(yīng)：Fe22OH→Fe(OH)22Fe(OH)2H2O12O2→Fe2O3XH2O在外觀表征，就可看到漆層（陰極）下產(chǎn)生的氫氣將漆層鼓起一個個小泡，挑破了泡泡，下面見到鐵銹（Fe2O3XH2O），看到鋼板腐蝕形成許多小麻點(diǎn)坑坑。出現(xiàn)鋼板腐蝕時(shí)間的長短，取決于水分多長時(shí)間滲到鋼板與漆層接觸的介面。如，對于碳系的炭黑，由于炭黑粒子表面一般及附有1%3%的水分，碰上噴漆時(shí)天氣潮濕，溶劑揮發(fā)

7、令水汽變?yōu)槟堆诼裨谄崮ぶ?，這些水分加起來足夠令炭黑和鋼板接觸點(diǎn)出現(xiàn)電化學(xué)反應(yīng)，是完全可能的。因此舟山半仙洞某一涂過炭黑系防靜電涂料末裝過任何物料的油罐，也發(fā)生了點(diǎn)狀腐蝕，腐蝕速度可謂快極。22漆層的抗?jié)B透性漆層阻抗水分和氧氣滲透的能力，對防靜電涂料防銹年限極為重要。目前國內(nèi)的防靜電涂料，只有無機(jī)富鋅漆一種是以犧牲陽極原理防止油罐內(nèi)壁腐蝕，其他品種防靜電漆涂層全都使罐壁成為腐蝕電池的陽極，漆層作為陰極覆蓋在陽極表層。陰極覆蓋層必須能夠阻

8、隔水分氧氣等滲透到鐵的表面才能防止鐵的腐蝕。如鍍錫的馬口鐵，錫的標(biāo)準(zhǔn)電極電位0.136伏特，成為陰極，但錫鍍層能完全隔絕水分等介質(zhì)的滲透，所以馬口鐵皮制的罐頭受各種汁液浸漬都絕不銹蝕。陰極覆蓋層防腐方法，最大危險(xiǎn)是一旦讓水分氧氣等介質(zhì)滲透到鐵的表面，例如馬口鐵的錫層刮有損口之后，鐵的腐蝕就會被急劇加快，比沒有這保護(hù)層更壞。任何涂料都不能像鍍錫層那樣絕對阻隔水分和氧氣滲透，都有一定程度的可滲透性。涂料的抗?jié)B透性主要與粘結(jié)劑的極性與填料的體