玻璃鳞片是美国Owens-Coming 公司于20 世纪50 年代开发制造的，有较高的纵横比( 鳞片长度与厚度比) ，腐蚀介质要从外界渗入到底材表面需要经过一段漫长而曲折的“道路”。由于鳞片涂料是多层片状结构，在漆膜中有数十层的鳞片排列，可以形成平行叠加的错层厚膜，切断了漆膜中的微孔，产生“迷宫效应”，大大延长了腐蚀性介质在涂膜中的扩散路径，延缓了腐蚀介质通过涂层到达金属基材的时间，从而有效延缓了基底金属的腐蚀，提高金属的使用寿命。

海洋环境是一个严酷的腐蚀环境，其中浪溅区的腐蚀速率是高的，浪溅区的平均腐蚀速率比海水浸没区高3—10 倍。同时由于海水夹杂着泥沙的冲刷，因此要求浪溅区结构物的防腐涂层不仅具有优异的防腐性能，而且应具有较高的耐磨性。玻璃鳞片因具有较高的硬度和良好的化学稳定性，制备的环氧玻璃鳞片涂料兼有高的防腐性、耐磨性和耐化学品性等诸多优点，在冶金、化工、火电脱硫、钢结构建筑等领域应用广泛，特别是在各种海洋工程设备、海上石油天然气平台、港湾码头及船舶防腐蚀工程上的应用极为广泛。

本文探讨了玻璃鳞片的表面处理方法对涂料性能的影响，考察了影响涂层耐阴极剥离性、耐循环老化性能的主要因素。进行了涂层耐人工海水、紫外—盐雾—冷冻循环老化试验( ISO20340) 、阴极剥离试验。检测结果表明，研发的环氧玻璃鳞片涂料完全满足了NOＲSOK standardM-501 标准中对浪溅区和水下浸没区涂层的性能要求，涂层可应用与苛刻海洋环境下钢结构的腐蚀防护要求。
 

1 海洋工程用环氧玻璃鳞片涂料的性能指标

NOＲSOK Standard M-501 标准是挪威石油工业对海上采油设施的涂料保护规范，代表了重防腐涂料的高技术规范。

NOＲSOK Standard M-501 对浪溅区及水下浸没区涂层的性能要求主要有:

( 1) 循环老化试验: 经4 200 h 循环老化试验即25 周期的试验，其中72 h 紫外老化试验( UVA-340) —72 h 盐雾试验—24 h 冷冻试验( － 20 ± 2℃) 为一个周期。划线处的腐蚀蔓延≤8 mm。

( 2) 耐阴极剥离性能: 耐4 200 h 阴极剥离试验，剥离直径不超过20 mm。

( 3) 耐海水浸泡性能: 经4 200 h 海水浸泡试验，漆膜完好，划线处的腐蚀蔓延≤8 mm。
 

2 试验部分

2. 1 玻璃鳞片的表面处理

由于玻璃鳞片的亲水性以及和树脂的粘附性较差，如采用未处理的玻璃鳞片制备涂料，涂层屏蔽水蒸气和腐蚀介质的效果差，水气在鳞片和树脂表面渗透、迁移，从而降低涂膜的抗渗性和耐蚀性。因此需要对玻璃鳞片表面进行处理在玻璃鳞片表面接枝上有机基团，提高玻璃鳞片与树脂的相容性，同时提高玻璃鳞片与基材的平行效果。经大量的试验总结玻璃鳞片的佳处理方式为:在20 份环氧活性稀释剂中加入10 份的二甲苯、1. 5 份硅烷偶联剂( 商品名KH-560) 、1 份鳞片定向排列剂( Levaslip 432 ∶ BYK-110 = 2 ∶ 1; Levaslip432，海明斯特殊化学; BYK-110，毕克公司) 、0. 5 份消泡剂( 商品名BYK-085，毕克公司) 、获得表面处理的溶液。然后向该表面处理的溶液中加入30份玻璃鳞片( 商品名ＲCF-016，日本板硝子公司) ，在室温下高速搅拌20 min，以此进行玻璃鳞片的表面处理。采用本技术不仅能提高对玻璃鳞片表面改性的处理效果，提高涂层的寿命，还能大大降低后涂料中的气泡的含量，而且玻璃鳞片在终形成的漆膜中与底材平行，能有效延长渗透介质的扩散路径，大大提高漆膜的屏蔽性能。

表1 为采用不同表面处理玻璃鳞片采用的时间与处理效果的对比。从中可得出，在处理玻璃鳞片的同时加入消泡剂和鳞片定向排列剂不仅大大提高了玻璃鳞片的表面处理速度，而且制备的涂层性能较其他方式处理的玻璃鳞片制备的涂料性能防腐性能更好。