最近幾十年里，中國經(jīng)濟迅速騰飛，運輸網(wǎng)絡(luò )和建筑項目大幅度擴張，采礦及金屬和水泥生產(chǎn)等重工業(yè)高速發(fā)展。與此同時(shí)，現有工程結構的普遍老化，也在加劇著(zhù)這些產(chǎn)業(yè)中的材料腐蝕問(wèn)題。日前，據英國《自然》報道，2014年，腐蝕及其影響給中國帶來(lái)3000億美元的損失，占國家GDP的3%。而非金屬填料在防腐工作中也是一員大將，它是如何來(lái)幫忙的呢？
一、材料腐蝕使中國每年損失數千億美元
中國科學(xué)院海洋研究所侯保榮團隊預計，中國一年的腐蝕損失高達2.1278萬(wàn)億人民幣（約3.1千億美元），占國家GDP的3.34%。
有關(guān)專(zhuān)家表示，每年有1.15千億美元（7.747千億人民幣）的腐蝕損失可以避免——這一結論是基于其他研究發(fā)現作出的，表示其實(shí)有15%—35%的腐蝕損失，可通過(guò)相應的緩蝕措施加以避免。
二、關(guān)于材料腐蝕
所謂材料腐蝕，主要是指材料受周?chē)h(huán)境的作用而發(fā)生有害的化學(xué)變化、電化學(xué)變化或物理變化，進(jìn)而失去其固有性能的過(guò)程。其中，較常見(jiàn)的是金屬材料的腐蝕。金屬界面上發(fā)生的反應會(huì )顯著(zhù)降低材料的強度、塑性、韌性等力學(xué)性能，縮短設備使用壽命，甚至造成事故。
據悉，關(guān)于腐蝕帶來(lái)的直接和間接損失的評估顯示，運輸和電子是遭受打擊最重的兩個(gè)產(chǎn)業(yè)。
三、防腐涂料展神威
抑制材料腐蝕的最常用的方法就是涂層法，這種方法工藝簡(jiǎn)單、成本低。在工藝過(guò)程中防腐涂料的抗滲透性、對腐蝕介質(zhì)的穩定性及其附著(zhù)力等優(yōu)異性能發(fā)揮了巨大作用。
防腐涂料應用范圍非常廣泛，在新興海洋工程、現代交通運輸、大型工業(yè)企業(yè)、能源工業(yè)及市政設施領(lǐng)域都有非常重要的作用。
據悉，全球防腐涂料市場(chǎng)規模2019年可達265.83億美元，其中亞太地區是最大的防腐涂料市場(chǎng)，并且市場(chǎng)規模增長(cháng)最快。我國防腐涂料2014-2018年均復合增長(cháng)率在7%左右，2018年市場(chǎng)規?？蛇_500億元。
四、無(wú)機非金屬填料在防腐涂料中的應用
1、碳酸鈣或白土：
CaCO3是最常用的填料，作用在于控制涂料的光澤、防霉、稠度和降低成本。
2、滑石：
大多數滑石粉產(chǎn)品基本是纖維狀或片狀。纖維狀滑石粉戶(hù)外耐久性最好，但在涂料中流動(dòng)性較差，涂膜平整度也不足。片狀滑石粉能賦予涂料優(yōu)異的可刷性、流平性、涂膜平整度和保光性，也能賦予涂料或油墨一種“潤滑”性能。粒狀滑石粉數量很少，但具有最好的粘附性和可磨性，這就表明其適用于可打磨的封閉漆或表層涂料。
3、高嶺土、瓷土：
高嶺土粒子形態(tài)絕大部分是薄片狀，或六角形片狀物，能增強涂膜機械力，能賦予涂膜柔軟性。用于房屋涂料，抗粉化性比滑石粉更強；用于金屬底漆，以提高其打磨性能。
在溶劑型涂料中，有些高嶺土容易沉底結塊，但經(jīng)過(guò)煅燒和表面處理后即可克服。
高嶺土親水，是水性涂料用的良好的填料，它們在水性涂料中具有很好的懸浮性能，容易分散，且賦予涂膜良好的刷涂和流平性，通常與其它填料一起配用。
4、石膏：
色澤明亮，在涂料中分散良好，可用于一些有光涂料以及要求其特殊性能的其它類(lèi)型產(chǎn)品中。
5、重晶石：
硫酸鋇的主要用途是工業(yè)底漆，包括汽車(chē)底漆。因為吸油量低，密度大，粒狀或球形結構，所以具有良好的填充性能，有助于光澤并具有良好的保光性。
6、二氧化硅、硅藻土：
實(shí)用的二氧化硅有三種不同類(lèi)型：（1）將石英進(jìn)行研磨和分級而制得的普通二氧化硅；（2）硅藻土；（3）合成二氧化硅
?。?）石英型或結晶型二氧化硅：用途相當有限。分散困難，容易沉底結塊、不耐磨，在輥磨或球磨中研磨時(shí)會(huì )嚴重變色、是木器填充劑中所用的主要填料。具有良好的綜合性能，吸油量低導致收縮性也低，與基料不起反應，涂膜粗糙度良好。
?。?）硅藻土或無(wú)定形二氧化硅：由于消光效果好，用途很廣。表觀(guān)密度低，吸油量高，加上不規則的結構，這些綜合因素使其產(chǎn)生很高的消光效應、增稠能力和良好的懸浮性能。硅藻土廣泛地應用于內用平光墻面涂料。由于孔隙多，質(zhì)地脆，所以對平光墻面涂料的去污和耐擦洗性能有負面影響，但比其它多數填料在磨擦和洗滌之后更能增亮光澤。
?。?）合成二氧化硅：這也是一種無(wú)定形二氧化硅，消光能力很強，適用于硝基噴漆、清漆和磁漆以降低光澤。
7、云母：
云母具有獨特的片狀結構，可增強涂膜的機械力，增加水份或濕氣滲透過(guò)涂膜所必須通過(guò)的路徑的長(cháng)度。在油性房屋用漆中加入少量云母粉可防止產(chǎn)生裂紋；在墻用乳膠漆中也具有防裂和改進(jìn)洗刷性功能。云母粉在涂料中的用量比例一般很低，只有顏填料總量的5%。少量云母可作為一些美國聯(lián)邦規格結構鋼材底漆的一種特殊組分，能提高耐鹽霧性和耐久性。在戶(hù)外涂料中，云母可通過(guò)反映光線(xiàn)而賦予涂膜亮光。
8、硅灰石：
硅灰石具有針狀結構，良好的亮度和很低的吸油量，適用于油性房屋涂料，平光或半光內用涂料和乳膠涂料。其pH約為9.9，在堿性條件下的乳膠漆中能起到緩沖作用。
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