略論氟碳涂料在鋼結(jié)構(gòu)防腐工程中的運用

徐冬蘭

（南京大橋機(jī)器有限公司 江蘇 南京 210000）

1 前言

鋼材是各個領(lǐng)域必不可少的重要物資，可以用來建造各種大中小型物品，廣泛應(yīng)用于橋梁、建筑、交通工具等各個領(lǐng)域。鋼是一種鐵碳合金，其中鐵是一種活躍金屬元素，鐵在空氣中易氧化，遇水、鹽酸的化學(xué)物質(zhì)易被腐蝕。因此，鋼材也具備了類似的特性，在一些惡劣天氣下，或者遇到工業(yè)廢氣廢水，就會被腐蝕。雖然鋼結(jié)構(gòu)中有一定的碳混入，致使鋼材比鐵的穩(wěn)定性稍強一些，但兩者類似的被腐蝕的環(huán)境也有許多相同之處，只不過鋼材比鐵更穩(wěn)定些。比如說鋼材同鐵一樣，不耐酸堿鹽的腐蝕，且不適合在濕度較高的環(huán)境中放置；還有就是設(shè)計上的不合理，比如說鋼架和墻體之間的距離太??；或者由于人員檢查的失誤，未能檢測出涂膜質(zhì)量不夠，或者涂料的質(zhì)量不達(dá)標(biāo)等，都會對鋼材產(chǎn)生腐蝕。有些鋼結(jié)構(gòu)了造成巨大損失的事故，就是因為鋼材養(yǎng)護(hù)不當(dāng)，導(dǎo)致鋼材被腐蝕，從而導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)的性質(zhì)被破壞，原本鋼結(jié)構(gòu)所具有的高強度，以及強大的承載能力，都會變得很脆弱。所以鋼結(jié)構(gòu)在被腐蝕后，就會先進(jìn)行變形，其次就會發(fā)生斷裂，從而坍塌。由此看來，

建筑中的鋼材防腐工作便是重中之重。我們可以通過涂抹防腐涂料來減緩鋼材的腐蝕，甚至達(dá)到不腐蝕。為了更好的滿足建造的高標(biāo)準(zhǔn)、高要求，通過科學(xué)技術(shù)在防腐涂料中的應(yīng)用，極大的增加了防腐涂料的種類，同時，涂料的防腐蝕功能，也有了明顯的提升。最受大家歡迎的是氟碳涂料。氟碳涂料之所以是最受歡迎的，是因為它具有很多我們所需的有點，且制作較為簡便。用多種顏填料以及助劑輔助，成膜物質(zhì)則是具有氟元素的聚合物。為此，氟碳涂料能幫助鋼結(jié)構(gòu)在鹽霧和高溫高濕度的情況下不被腐蝕。同時能使鋼結(jié)構(gòu)減緩在大氣中老化的速度，減少紫外線對鋼材的影響。氟碳涂料的本身，還具有耐劃，抗污等特點。正因為氟碳涂料具備這些特點，所以它被廣泛的應(yīng)用在耐化學(xué)藥品，耐溫度，以及超耐候性的建筑涂料中。它還被廣泛地應(yīng)用在減少磨損，自帶潤滑涂層等領(lǐng)域中。

2 氟碳涂料介紹

氟碳涂料，就是在涂料的構(gòu)成內(nèi)容當(dāng)中，加入氟元素并以氟元素作為涂料的主要成分。之所以將氟元素引入到涂料當(dāng)中，是因為氟元素具有較強的電負(fù)性，使得引入氟元素后的氟樹脂較之其他涂料氟碳鍵能要強，性能更加優(yōu)良。日常生活生產(chǎn)中常見的氟碳漆，氟涂料等，都是氟碳涂料的常用名。其主要特點是樹脂中含有大量的F—C鍵，其鍵能為485kJ/mol。氟碳涂料表面十分光滑，不易殘留灰塵，用水沖洗便可將涂料上的附著物沖洗掉，或者用稀釋劑擦凈即可，非常方便快捷，而且涂層表面比較硬。這些優(yōu)點，都要歸功于氟碳涂料那緊湊的分子結(jié)構(gòu)。常溫固化型的氟碳涂料，被大批量運用在某個鋼結(jié)構(gòu)的防腐工程上。那么這個防腐工程所用的雙組分的氟碳樹脂面漆，其中采用了HDI，以及FEVE作為固化劑，同三氟氯乙烯單體做的基料，在25℃的情況下交聯(lián)成膜，才最終形成。

3 大型鋼結(jié)構(gòu)工程腐蝕環(huán)境與配套設(shè)計

隨著科技發(fā)展，大型鋼結(jié)構(gòu)工程越來越常見。據(jù)調(diào)查，有一個部分結(jié)構(gòu)處于潮濕或者水下環(huán)境，表面直接暴露在地方大氣環(huán)境中的大型鋼結(jié)構(gòu)工程，其中包括了鋼塔，鋼管拱，鋼桁架及鋼梁等，在遇到不利的天氣情況時，比如下雨、刮風(fēng)、濕度大、霧霾等情況，或者在鋼結(jié)構(gòu)的使用過程中遇到了人為或者自然的災(zāi)害，比如鋼結(jié)構(gòu)超過了負(fù)荷，或者鋼工程所在地遇到了地震等自然災(zāi)害，但是最為嚴(yán)重的破壞，是部分地方被電化學(xué)所腐蝕。

在沿海地區(qū)，比如船廠這類建筑也離不開鋼材。那么有一個鋼結(jié)構(gòu)工程，承受著周邊城市中，工廠排放的廢氣，以及地理環(huán)境為亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候給它帶來的高溫潮濕的境遇，同時，部分結(jié)構(gòu)浸沒在高鹽分的海洋中，也有可能受到酸雨，臺風(fēng)侵襲，日光曝曬等多種腐蝕侵害，腐蝕條件相對惡劣。與此同時，為了保證涂料可以長時間的保護(hù)鋼結(jié)構(gòu)，我們必須要做到全方位分析鋼結(jié)構(gòu)的配套設(shè)計，對于重防腐體系，要進(jìn)行合理適宜的挑選，至于涂裝施工的細(xì)枝末節(jié)，也要做好。只有這樣才能避免對鋼結(jié)構(gòu)工程維護(hù)施工時，停運所造成的經(jīng)濟(jì)上的損失，或者維護(hù)時的安全問題。

4 鋼結(jié)構(gòu)表面處理及涂覆的工藝要點

為了保證鋼結(jié)構(gòu)工程對人們的安全，在鋼材的表面處理與涂覆涂料的配套性以及工藝要點進(jìn)行了一系列相關(guān)的實驗研究。沿海高鹽霧環(huán)境、內(nèi)陸高酸雨區(qū)、對鋼結(jié)構(gòu)及其涂層的破壞特別嚴(yán)重。因此必須選用重防腐涂裝體系，表面處理+底漆+中間漆+面漆

4.1 表面處理

首先，其表面必須潔凈，不允許有灰塵、油污、水漬或其它污垢和疏松氧化物。再者，我們?yōu)榱搜娱L涂層的使用壽命，要以噴涂質(zhì)量不被影響為背景，加大基體和涂層的接觸面積，從而可以最大限度的增加粗糙度，使涂膜的附著力大幅度增強，所以重防腐涂裝體系鋼結(jié)構(gòu)表面處理一般采用噴砂+熱噴鋅或熱噴鋁。熱噴鋅或熱噴鋁起到對鋼結(jié)構(gòu)的封閉作用。

4.2 涂底漆

底漆的種類有很多如:鐵紅環(huán)氧底漆、鋅黃環(huán)氧底漆、鍶黃環(huán)氧底漆等等。底漆主要對基材起到封閉、增強選用適當(dāng)?shù)牡灼岱浅Ｖ匾?，否則將事與愿違，即使用了好材料也不能起到好的防護(hù)效果。鋼結(jié)構(gòu)重防腐底漆一般選用環(huán)氧富鋅底漆。

4.3 涂中間漆

中間漆是起中間橋梁的作用，它對底漆與面漆的附著力都較好，另外增加涂層的厚度。涂料作為防腐涂層，并不是完全封閉的。增加涂層厚度是加強防腐效果的有效且成本低的手段。用于鋼結(jié)構(gòu)的防腐通常采用環(huán)氧云鐵中間漆。

4.4 涂面漆

鋼結(jié)構(gòu)的重防腐體系的面漆，我們選用氟碳涂料。氟碳涂料除具有超耐候性，而且具有優(yōu)異的耐污染性，并容易清洗。氟碳涂料面漆有不同類別，有高溫固化的，也有雙組份常溫固化的。根據(jù)需要選用適當(dāng)?shù)拿嫫?，被涂物較大較重不易搬動，不易選用高溫烘烤氟碳涂料，所以選用雙組份常溫固化的氟碳涂料較為合適。

4.5 注意事項

涂料在使用前必須充分?jǐn)嚢琛ｋp組分涂料必須嚴(yán)格按照涂料與固化劑的規(guī)定比例來配漆，比例不當(dāng)會造成涂料不能干燥等等不正常狀態(tài)。按比例配好的涂料應(yīng)在4小時內(nèi)用完，噴槍用完應(yīng)及時清洗干凈。涂裝工藝其實非常講究，每一到工序都很重要，都必須認(rèn)真的去做，正所謂三分材料七分工。

5 結(jié)語

氟碳涂料在當(dāng)代生產(chǎn)建筑活動當(dāng)中，具有十分重要的地位，尤其是在鋼材結(jié)構(gòu)建筑中。為了能夠?qū)⒎纪苛系男阅苡行У陌l(fā)揮出來，在研究過程中，立足于氟碳涂料的防腐性能，通過相關(guān)的檢測，充分了解和掌握氟碳涂料的性能，并與其他涂料進(jìn)行對比，其次，針對施工過程中，氟碳涂料的涂層質(zhì)量，開展了相應(yīng)的檢測工作，最后，再從靜態(tài)和動態(tài)兩個角度，對氟碳涂料在某鋼結(jié)構(gòu)工程中應(yīng)用后的涂層質(zhì)量狀況，進(jìn)行相應(yīng)檢測，經(jīng)過一系列的對比后發(fā)現(xiàn)，工程氟碳涂料具有更佳的性價比。在未來的科技發(fā)展中，鋼結(jié)構(gòu)工程中的防腐工程，將受到各個企業(yè)的關(guān)注，比如設(shè)計，工程，涂料的生產(chǎn)，或者未來將要建設(shè)的多項跨海的一些鋼結(jié)構(gòu)工程。此外，氟碳涂料的防腐性能，也需要經(jīng)過時間來驗證，尤其是在我國國內(nèi)最大的防腐工程當(dāng)中的應(yīng)用，是對氟碳涂料的直接考驗。

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