金属底物上的传统防护涂层系统通常由预处理,底漆和面漆组成。对碱金属进行预处理并进行启动,以增强粘附和耐腐蚀性。然后将面漆涂在底漆上。当今使用的许多涂层以抑制腐蚀是“被动的”本质上是“被动的”,因为它们仅提供障碍物保护和/或促进金属和覆盖油漆之间的粘附。尽管这些是重要的属性,但被动解决方案并没有提供与提供“主动”腐蚀保护的涂料相同的保护水平。迄今为止,在损坏时修复自身的涂层仅限于非常规化学或不常见的聚合物,这些化学物质需要形成复杂的分子网络,并且太软而无法满足保护性面漆中所需的机械鲁棒性。

可以根据其自我修复机制将“主动”保护涂层或自修复涂层分为两类:化学或物理。传统的基于铬酸盐的腐蚀保护涂层在预处理或底漆中使用六价铬,或两者兼有化学自我修复。相比之下,Nei Corp.的自我修复涂层涉及物理缝隙的闭合和裂纹密封,这有可能赋予与基于铬酸盐的系统相匹配的性能。图1说明了含有纳米特的涂料结构®Mend-rt,面漆和底漆之间的自我修复中间层。当涂层物理损坏时,自我修复中间层会自动修复损伤,缩小和密封间隙并提供主动的物理屏障。

如图1所示,使用自我修复中间层的一个明显优势是,面漆是标准涂层,它满足所有工业标准。中间自我修复层的纳米特·莫特(Nanomyte Mend-RT)的主要功能是自我修复损失。通过将面漆函数和自我修复函数分开为两个不同的层,将自我修复功能添加到常规涂料系统中。Mend-RT的组成使得底漆和面漆之间的粘附得以保留。可以在任何涂料系统中引入Mend-RT层,而不会降低涂层堆栈的原始性质。Mend-RT可以与施加在亚铁或非有产金属上的任何涂层一起使用,例如镁,铝,铜,锌和合金以及钢。

使用标准加速测试方法验证了自我修复中间层Mend-RT的功效。在2024和7075合金上应用了无铬酸盐的自我修复涂料系统。选择铝进行此评估,因为它由于其高强度和轻巧的重量而被广泛用于航空航天和飞机行业的铬酸盐涂料。应用了两组涂层系统并比较耐腐蚀性。第一个涂料堆栈由无铬酸盐的耐腐蚀预处理,无铬酸盐的环氧底漆和标准聚氨酯面漆组成。第二个堆栈与第一个堆栈相同,但在底漆和面漆之间插入了Mend-RT。使用盐喷雾测试(SST)ASTM B-117方法评估耐腐蚀性。在将它们暴露于盐喷雾之前,在涂层面板上制作了人造缺陷(“ X”形抄写员)。图2中的照片显示了SST 1,250小时后,AL 2024和7075张票的腐蚀进展。

第一组面板,即没有自我修复的室内层,在被涂抹的区域中表现出与白色腐蚀堆积的腐蚀早期迹象。带有Mend-RT的样品显示出增强的保护,没有腐蚀迹象。在显微镜下的检查表明,涂层中的缺陷被Mend-RT涂层物理密封。另外,缝隙截断发生在近乎环境温度下,没有任何外部热量或其他刺激。这是直接的证据表明,Mend-RT的引入增强了涂层系统的耐腐蚀性,从而导致涂层的寿命更长。