重庆工业职业技术学院无铬水性锌铝合金涂层技术领域新突破

　　近日，重庆工业职业技术学院“铁塔卫士”学生创新创业团队在文家新博士的指导下成功研制了一种新型无铬水性锌铝合金涂料，实现了无铬水性锌铝合金涂层技术的新突破。该产品可实现对传统达克罗涂层和热浸镀锌涂层的完全替代，服役寿命长达30年，可用于电力铁塔、光伏支架和市政交通设施等领域的腐蚀防护，具有无毒、无污染、无氢脆、高耐蚀、耐湿热性和附着力强等优异性能，有望全面替代国外进口产品。

　　众所周知，涂层保护是碳钢腐蚀防护的常用方法，长期以来达克罗涂层和热浸镀锌涂层被广泛应用于碳钢的腐蚀防护，但是达克罗涂层因含六价铬已被禁止使用，热浸镀锌因能耗高且污染大也被限制使用。无铬锌铝合金涂层被认为是达克罗涂层和热浸镀锌涂层的理想替代品，但近年来其核心技术一直被国外垄断，国内价格昂贵，无法规模化推广应用。此外，高压电力铁塔因检修困难，所以对防腐涂层的耐蚀性和可靠性要求更高，环氧、聚氨酯等常规涂层难以满足要求。针对上述问题，重庆工业职业技术学院“铁塔卫士”团队先后突破了有机硅树脂封端、锌粉析氢抑制和程序升温蒸馏等三大技术难题，在合成水性有机硅树脂的基础上成功研制了一种水性无铬锌铝合金涂料。该涂料在碳钢表面制备的涂层盐雾性能可达2000小时，耐湿热性良好，低VOC，各项性能指标均优于进口锌铝合金涂层。除可替代传统热浸镀锌涂层用于电力铁塔腐蚀防护外，该涂层还可用于光伏支架、市政交通设施等领域，且能够适用于重庆、云南等高湿热环境条件。

　　据了解，“铁塔卫士”创新创业团队共8人，均是来自重庆工业职业技术学院的在校学生，其中6名成员来自化工类专业，2名成员来自经济管理类专业。之所以能将这个团队组建起来，团队负责人曾萍表示，这得益于自己高中时期在电力铁塔制造公司的实习经历。“那个时候看到电力铁塔多采用热浸镀锌涂层，涂装过程中温度高，危险性大且粉尘多，这让很多工人师傅吃不消。”这些问题，让曾萍同学一直“惦记”在心里。直到进入大学，在学习了应用化工技术专业后，在理论知识的指导下，曾萍开始了绿色锌铝涂层技术的研究探索，也才有了“铁塔卫士”团队的诞生。铁塔卫士团队在项目研发的过程中问题也层出不穷，先后开展了120余次实验研究，经历了有机硅树脂合成、锌粉析氢抑制钝化剂制备和水性锌铝合金涂料的配制等三个阶段，并最终于2023年3月成功研发了水性锌铝合金涂料产品，当前产品已经进行了中试生产。

　　“从研发到现在，已经有2年多的时间了，团队经历了繁琐的过程，无尽的学习与钻研，现在已经把产品做得较为完善了，还准备参加今年的全国‘互联网+’比赛。”曾萍透露，现在团队产品已经获得了多家电力铁塔制造企业的试用合格证明，并签订了多项意向订单。面对高湿热地区电力铁塔的腐蚀问题，团队当前还在继续开展新产品研发和工艺技术革新，争取获得更优可能。