關(guān)于特種結(jié)構(gòu)防護(hù)涂層的研究

劉孟欣

摘 要：混凝土特種結(jié)構(gòu)是應(yīng)用在各個(gè)不同途徑的重要結(jié)構(gòu)，這些混凝土結(jié)構(gòu)在自身的整體工程構(gòu)造中起到了極其重要的作用，這就使得對(duì)于特種結(jié)構(gòu)的防腐層進(jìn)行全面深入的研究成為了一個(gè)重點(diǎn)課題?，F(xiàn)目前，絕大多數(shù)混凝土特種結(jié)構(gòu)都使用的是防護(hù)涂層，其涂層自身能夠最大限度的避免產(chǎn)品在使用的過(guò)程中，出現(xiàn)劃傷、脫落等質(zhì)量問(wèn)題。本篇文章主要依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)、工藝的不同，針對(duì)常溫固化型氟碳漆涂層方案進(jìn)行了改進(jìn)，同時(shí)還對(duì)環(huán)氧磁漆、氟碳漆、環(huán)氧硝基漆等防護(hù)涂層進(jìn)行了各方面的性能研究，以期為混凝土特種結(jié)構(gòu)防護(hù)涂層的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：特種結(jié)構(gòu)防護(hù)；氟碳漆；綜合性能

中圖分類號(hào)：TU394 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1671-3362（2013）08-170-01

引言

在進(jìn)行混凝土特種結(jié)構(gòu)施工的過(guò)程中，其中所存在的部分環(huán)節(jié)為了能夠使其具有更好的外觀并且具有防腐的性能，都需要在其表面上涂上相應(yīng)的防護(hù)涂層。但在實(shí)際操作過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，部分混凝土上的涂層在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間使用之后，會(huì)出現(xiàn)涂層脫落、劃傷等較為嚴(yán)重的現(xiàn)象，所以必須要對(duì)防護(hù)涂層的性能進(jìn)行改進(jìn)。在對(duì)防護(hù)涂層性能進(jìn)行改進(jìn)的過(guò)程中，務(wù)必要遵循多個(gè)方面的特性和限制來(lái)進(jìn)行改進(jìn)，例如混凝土特殊結(jié)構(gòu)本身通常都不能夠進(jìn)行加熱、設(shè)備構(gòu)造務(wù)必要簡(jiǎn)便實(shí)用。在對(duì)防護(hù)涂層進(jìn)行大量的考察之后，本文以氟碳漆為主要的研究方向。為了能夠?qū)Ψ计岬男阅芨倪M(jìn)可行性進(jìn)行深入的探索，本文還將其與其他兩種不同的防護(hù)漆進(jìn)行了對(duì)比。

1 引起混凝土特種結(jié)構(gòu)破壞的因素和防護(hù)措施

引起混凝土腐蝕破壞的主要因素包括：冰凍—融解循環(huán)破壞作用、環(huán)境水包括淡水的浸溶破壞作用、風(fēng)化破壞作用、空氣中的某些酸性氣體，如Cl2、H2S和CO2使混凝土的堿度降低導(dǎo)致的中性化破壞作用以及鋼筋銹蝕的破壞作用等。

能夠發(fā)生這些破壞作用，一是混凝土本身能與上述的一些腐蝕介質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，二是混凝土結(jié)構(gòu)上存在的細(xì)微孔隙，使得這些腐蝕介質(zhì)能夠滲透進(jìn)去，更加劇了這些破壞作用的速度和程度。因此，要防止上述破壞作用的發(fā)生，就要將混凝土的表面甚至基體進(jìn)行封閉，隔絕其跟環(huán)境中腐蝕介質(zhì)的接觸。而能夠?qū)炷撂胤N結(jié)構(gòu)起到良好防護(hù)結(jié)構(gòu)的涂層較多，但是目前使用最為廣泛的便是氟碳漆。

氟碳漆是以FEVE氟碳樹(shù)脂為主要成膜物的一種涂料，用氨基樹(shù)脂交聯(lián)，可實(shí)現(xiàn)中低溫固化；如用聚氨酯交聯(lián)，則可實(shí)現(xiàn)常溫交聯(lián)固化。C-F鍵是已知最強(qiáng)的分子鍵之一，可使氟碳涂層具有較強(qiáng)的防腐、耐紫外線、耐熱、耐化學(xué)品等性能。F電負(fù)性大，產(chǎn)生獨(dú)特的極性，氟原子在整個(gè)分子外圍形成靜電保護(hù)層，排斥其它極性分子的接近，使得氟碳涂層具有不易沾污、低摩擦、斥水、斥油、電氣絕緣等特殊表面性能。

2涂覆層的測(cè)試

以下主要對(duì)三種不同的防護(hù)涂層進(jìn)行測(cè)試對(duì)比，從而找出其應(yīng)用效果最好的防護(hù)涂層。

2.1硬度測(cè)試結(jié)果

在對(duì)三種不同的防護(hù)涂層進(jìn)行硬度測(cè)試的過(guò)程中，主要是使用鋁筆硬度值來(lái)作為硬度評(píng)判的一個(gè)主要標(biāo)準(zhǔn)，其主要測(cè)試數(shù)據(jù)如下：

①氟碳漆在使用鋁筆進(jìn)行硬度測(cè)試的情況下，3H硬度值下出現(xiàn)擦傷、4H硬度值下被劃破；②環(huán)氧硝基漆在使用鋁筆進(jìn)行硬度測(cè)試的情況下，3B硬度值下出現(xiàn)擦傷、2B硬度值下被劃破；③環(huán)氧磁漆在使用鋁筆進(jìn)行硬度測(cè)試的情況下，2H硬度值下出現(xiàn)擦傷、5H硬度值下被劃破。

2.2柔韌性測(cè)試結(jié)果

防護(hù)涂層自身所具有的柔韌性能直接影響到了防護(hù)涂層自身的質(zhì)量，所以，這一數(shù)值對(duì)于防護(hù)涂層來(lái)說(shuō)有著極其重要的作用。而在對(duì)氟碳漆、環(huán)氧硝基漆、環(huán)氧磁漆進(jìn)行測(cè)試之后，其具體結(jié)果如下：①氟碳漆柔韌性測(cè)試結(jié)果為Ф15mm；②環(huán)氧硝基漆的柔韌性測(cè)試結(jié)果為Ф2mm；③環(huán)氧磁漆柔韌性測(cè)試結(jié)果為>Ф15mm。

2.3抗沖擊性測(cè)試結(jié)果

抗沖擊性對(duì)于防護(hù)涂層來(lái)說(shuō)是影響到自身抗掉落性能的一個(gè)關(guān)鍵因素，如果防護(hù)涂層的抗沖擊性不強(qiáng)，那么極易由于輕微的碰撞就導(dǎo)致防護(hù)層直接脫落，這對(duì)于混凝土特殊結(jié)構(gòu)的壽命帶來(lái)說(shuō)，帶來(lái)了極大的影響，而要對(duì)防護(hù)涂層的性能進(jìn)行改進(jìn)，就必須要先了解各個(gè)防護(hù)層自身所具有的抗沖擊性，氟碳漆、環(huán)氧硝基漆、環(huán)氧磁漆等防護(hù)涂層的抗沖擊性具體如下：①氟碳漆的抗沖擊性測(cè)試結(jié)果為30cm；②環(huán)氧硝基漆的抗沖擊性測(cè)試結(jié)果為30cm；③環(huán)氧磁漆的抗沖擊性測(cè)試結(jié)果為<10cm。

2.4拉開(kāi)法附著力測(cè)試結(jié)果

防護(hù)涂層自身所具有的附著力同樣是防護(hù)土層性能中極為關(guān)鍵的一個(gè)重點(diǎn)環(huán)節(jié)，其附著力的強(qiáng)弱會(huì)直接影響到防護(hù)涂層耐腐性、耐磨性等方面的性能。其拉開(kāi)法測(cè)試結(jié)果具體為：①氟碳漆在混凝土作為基材的情況下，測(cè)試結(jié)果為15MPa；②氟碳漆在橋梁混凝土作為基材的情況下，測(cè)試結(jié)果為15MPa；③環(huán)氧硝基漆在混凝土作為基材的情況下，測(cè)試結(jié)果為5MPa。

3 氟碳防護(hù)涂層實(shí)際應(yīng)用注意事項(xiàng)

此外，在實(shí)際應(yīng)用防護(hù)涂層的過(guò)程中，還應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格注意以下幾個(gè)方面的問(wèn)題，避免由于施工措施不當(dāng)而降低防護(hù)涂層的防護(hù)效果。

（1）施工過(guò)程中，應(yīng)對(duì)每一道工序包括混凝土表面處理、各道涂層施工等進(jìn)行認(rèn)真檢查并通過(guò)驗(yàn)收。

（2）應(yīng)按設(shè)計(jì)要求的涂裝道數(shù)和涂膜厚度進(jìn)行施工，隨時(shí)用濕膜厚度規(guī)檢查濕膜厚度，以控制涂層的最終厚度及其均勻性。每道涂裝施工前應(yīng)對(duì)上道涂層進(jìn)行檢查。

（3）涂裝過(guò)程中應(yīng)隨時(shí)注意涂層濕膜的表面狀況，當(dāng)發(fā)現(xiàn)漏涂、流掛、變色、針孔、裂紋等情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修復(fù)處理。每道涂裝施工前應(yīng)對(duì)上道涂層進(jìn)行檢查，上道涂層檢查合格后才能進(jìn)行下一道涂層施工。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，無(wú)論是在任何混凝土特種結(jié)構(gòu)之上進(jìn)行應(yīng)用測(cè)試，氟碳漆都在這一過(guò)程中展現(xiàn)出了優(yōu)異的附著力性能。而環(huán)氧硝基漆則在測(cè)試過(guò)程中暴露出了與底漆結(jié)合力不強(qiáng)的問(wèn)題。針對(duì)這方面的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，最為關(guān)鍵的兩個(gè)因素就在于硬度、附著力，而氟碳漆則是其中表現(xiàn)出性能最為良好的防護(hù)涂層。所以，氟碳漆能夠較為良好的使用到地下混凝土、橋梁混凝土等特殊結(jié)構(gòu)中，能夠起到極為良好的防腐效果，并且施工方式較為簡(jiǎn)便，能夠在常溫之下就達(dá)到固化的效果，可以充分的使用在混凝土特殊結(jié)構(gòu)防護(hù)涂層施工中。

參考文獻(xiàn)

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