腐蝕,是影響建筑結構和機械設備壽命的大威脅,是金屬、混凝土、木材等物體遭受周圍環(huán)境介質的化學作用和電化學作用而損壞的現(xiàn)象。據(jù)統(tǒng)計,全世界每年因腐蝕而造成的經濟損失超過1萬億美元,對人類的生命健康、財產安全造成的影響和損失更是不可估量。因此,腐蝕是人類公敵,而防腐,則是全世界共同關心并重點研究的問題。
長期以來,上應對腐蝕的措施和方法也是多種多樣,五花八門。根據(jù)腐蝕環(huán)境介質不同以及所產生腐蝕的破壞程度不同,分為常規(guī)腐蝕環(huán)境和重腐蝕環(huán)境。通常采用的防腐方式也主要是在基材表面涂刷防腐涂料或使用環(huán)氧樹脂粘接劑配合玻璃鋼纖維布(俗稱“幾油幾布”)做表面貼敷。
然而,腐蝕與防腐蝕的斗爭是漫長的、艱苦卓絕的過程。近年來,雖然國內外的防腐材料科技在不斷進步,高分子復合材料不斷涌現(xiàn)和更新,但是受傳統(tǒng)的工藝理念和材料研發(fā)的技術瓶頸制約,市場上常用的防腐材料和防腐工藝所產生的防腐效果、經濟效益并沒有顯著提升。
簡而言之,就是用戶花在防腐工程上面的成本并沒有逐年降低,結構和設備的腐蝕損壞仍在繼續(xù),用戶在防腐工程上的反復施工也造成了生產的延滯和人力、財力的循環(huán)投入。據(jù)不完全統(tǒng)計,中國大陸地區(qū)僅2015年在防腐市場的投入已達到2000億人民幣。
現(xiàn)階段,在社會更注重地球生態(tài)環(huán)境保護的大背景下,市場對環(huán)保型建筑材料的需求越來越大,材料的環(huán)保標準也越來越高。那么,世界上到底有沒有研發(fā)出一種防腐蝕的產品,能將防腐材料的防腐性能、長效性能、環(huán)保性能、經濟性能的融合于一體呢?答案是肯定的,那就是2015年進入亞太和中國市場的德國AKSCoatingsGmbH公司的PS系列產品。
2016年始,德國AKSCoatingsGmbH與成立于2012年的上海雄雋新材料有限公司(Syntech)合作設立PS-AKS公司,專注于新型表面防腐材料(PolymerSilicate)研發(fā)、制造與銷售。
PS產品與技術創(chuàng)新、獨有,綜合性能遠優(yōu)于其它同類產品,可廣泛應用于化工、海洋工程、石油工業(yè)、食品、污水處理等行業(yè)的重防腐工況。來自德國的成功經驗表明,PS材料具有優(yōu)異的長效型,使用壽命可以與混凝土匹配。自從該產品于1999年被發(fā)明創(chuàng)造出來之后,就不斷地被優(yōu)化、完善,許多已建項目的實際使用壽命早已超過了10年,而PS涂層依然保持著初始的防腐功效,這是對其長期性能的佳佐證。
PS材料由改性異氰酸酯作為主劑,通過添加作為固化劑的硅酸鹽溶液后二者發(fā)生交聯(lián)反應而成混合物溶液,可涂覆到鋼材、混凝土、木材等多種基材。在涂層固化后可在基材表面形成行程致密的保護膜,完全阻斷強酸、強堿、油液等多種化學品的侵蝕(參考下圖為耐受鹽蝕、銹蝕的對比圖片):
(6個月空氣中自然銹蝕)
PS材料更優(yōu)異的性能體現(xiàn)在其完全的“環(huán)保無毒”:2015年已經在德國通過了“飲用水認證”,今年正在進行”歐盟飲用水認證“測試;另一方面,PS材料固化后表面的成膜具有優(yōu)異的”抗污”性能——“低表面能”,在水環(huán)境下,微生物、藻類植物、貝類生物很難吸附在其表面,從而非常環(huán)保友好地解決了困擾業(yè)界多年的難題:抗污必須添加“銅離子”才能達到拒絕藻類、貝類吸附的效果。
所以PS材料能夠充分發(fā)揮其“不粘”的功能,環(huán)保友好地解決水下設施的長效安全問題:防腐和抗污。因此,PS材料在當今環(huán)保前線和防腐戰(zhàn)場能夠符合無毒的工況應用,其前景無限廣闊。
PS材料由于其優(yōu)異的抗腐蝕性能,能夠有效解決工業(yè)廢水處理過程中的難題:設施的防腐處理。傳統(tǒng)的工業(yè)廢水處理設施的保護都是使用“三油三布”,也即使用玻纖布+環(huán)氧膠粘貼在設施表面以保護設施的安全運行。但是這樣的解決方案往往遇到防腐有效的工作運行時間太短,很容易出現(xiàn)防腐層的破壞失效影響廢水處理進程的問題。
經過部分廠家實際監(jiān)測,使用PS材料能夠完好地解決這個“難題”,從而保證廢水處理設施的長期運行,減少維護成本、保證環(huán)境治理的。(參考下圖為德國工業(yè)廢水池使用PS材料的涂裝效果)