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環(huán)氧彩漆鋼結(jié)構(gòu)防腐應(yīng)用

作者:建筑鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)    
時間:2009-12-22 20:26:10 [收藏]


    首都機場四機位庫的鋼結(jié)構(gòu)及網(wǎng)架、錦西煉化總廠大型電纜橋架、廈門工程機械廠網(wǎng)架等均采用噴射除銹,涂環(huán)氧彩色漆、氯化橡膠漆復(fù)合防腐涂層,防腐效果好,壽命長久。

    一、防腐要求

    以往鋼結(jié)構(gòu)及網(wǎng)架的防腐蝕沒有受到應(yīng)有的重視,只采用手工除銹,涂刷一般紅丹底漆和普通油漆,使用半年或一年后,涂層起泡、透銹、脫落,鋼材受到腐蝕、返修十分困難。防腐層受到破壞是多種因素造成的,其主要原因是涂層材料不耐腐蝕以及涂層施工方法不當。據(jù)中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會專家介紹,鋼結(jié)構(gòu)和網(wǎng)架長期暴露在空氣中,當氣候變化時,空氣的相對濕度超過某一臨界值,在鋼鐵的表面就會形成水膜,這空氣濕度的臨界值與鋼鐵表面狀態(tài)和表面有無吸濕物有關(guān),如表不同表面狀態(tài)的空氣臨界濕度: 鋼鐵表面狀態(tài)臨界濕度(%)

    干凈表面在干凈的空氣中接近100

    被二氧化硫處理過的表面 80

    干凈表面在含0.01%二氧化硫的空氣中 70

    在3%氯化鈉溶液中浸蝕過的表面 55

    可以看出,當空氣被污染或在沿海地區(qū)空氣中含鹽時,臨界濕度都很低,鋼鐵表面容易形成水膜。中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會專家介紹說,鋼鐵的腐蝕主要是電化學腐蝕,鋼結(jié)構(gòu)在焊接時造成與母材材質(zhì)的差異,焊渣及應(yīng)力都會形成腐蝕電池的陰極和陽極區(qū),尤其是鋼鐵表面除銹不徹底,鋼材表面留有一層軋制的氧化鐵皮。有些人認為過氧化皮不是銹,其實不然;過氧化皮是高溫腐蝕產(chǎn)物,主要是四氧化三鐵,它在含微量鹽的水中,與鋼鐵的電極電位差可達0.26伏。在水膜中軋制氧化皮將作為在的陰極,純鋼鐵形成陽極。陽極不斷地被腐蝕、陰極逐漸地擴大,銹蝕產(chǎn)物拱破涂層,鋼結(jié)構(gòu)被腐蝕。要作好防腐工程,達到長效防腐的效果,必須滿足3項基本要求,即:做好表面處理、選擇高性能材料、達到一定的涂層厚度。



    二、表面處理

    表面處理非常重要,同一種油漆,同一種腐蝕環(huán)境,使用拋噴射除銹較手工除銹漆膜壽命可延長3倍到5倍。應(yīng)清除鋼鐵表面的污物和銹層,尤其是軋制鋼材時形成的黑氧化皮,它是電化學腐蝕的陰極,是腐蝕的根源,必須除掉。表面處理質(zhì)量應(yīng)達到涂裝前鋼材表面預(yù)處理規(guī)范的Sa2.5級。



    三、材料選擇

    表面涂刷專用防腐漆,仍是目前對鋼結(jié)構(gòu)及網(wǎng)架防腐的主要手段。防腐漆按保護功能可分為底漆、中層漆和面漆,各層油漆均有其特性、各負其責,幾層組合起來形成復(fù)合涂層,提高防腐性能,延長使用壽命。

    1、底涂層

    ??富鋅底漆。富鋅底漆是由大量的微細鋅粉與少量的成膜基料組成。鋅的電化學活性比鋼鐵高,在受到腐蝕時,有“自我犧牲”的作用,使鋼鐵被保護。腐蝕產(chǎn)物氧化鋅又填充了空隙,使涂層更加致密。作為防腐蝕涂裝系列的底漆,一般厚度為30~40微米,太厚易龜裂和剝落。據(jù)中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會專家介紹,常用的富鋅底漆有3種:

    (1)水玻璃無機富鋅底漆。50年前研制的無機富鋅底漆是以水玻璃為基料,加入鋅粉混合后涂刷。固化后要用清水沖洗,施工工藝復(fù)雜、工藝條件苛刻,表面處理必須在Sa2.5級以上,另外對環(huán)境溫度、濕度都有要求,形成的涂膜易開裂、脫皮,目前已很少采用。1994年東化公司承擔首都機場四機位庫鋼結(jié)構(gòu)防腐施工,設(shè)計部門曾選用過水玻璃無機富鋅涂料作為底漆層,后因出現(xiàn)涂層開裂,被迫全部清除,改用正硅酸乙酯作基料的無機富鋅底漆。

    (2)溶型無機富鋅底漆。該底漆是以正硅酸乙酯為基料,中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會專家說,以酒精為溶劑經(jīng)部分水解聚合,加入鋅粉混合均勻后涂覆成膜。

    (3)機富鋅底漆。有機富鋅底漆是以環(huán)氧樹脂為成膜基料,加入鋅粉固化形成涂層。環(huán)氧富鋅底漆不但防腐性能優(yōu)良而且附著力強,并與下道涂層環(huán)氧云鐵中層漆結(jié)合緊密,與其他高性能的中層漆均有良好的粘結(jié)性。主要用于一般大氣中的鋼架結(jié)構(gòu)和石油化工設(shè)備的防腐。無機富鋅底漆與環(huán)氧富鋅底漆比較,其各自特點為:無機富鋅底漆與鋼鐵有化學反應(yīng),屬化學結(jié)合,耐蝕性、耐久性優(yōu)于環(huán)氧富鋅。無機富鋅表面處理要求較高,要求噴砂除銹至Sa2.5級,而環(huán)氧富鋅為Sa2級;無機富鋅耐熱性、耐溶劑性、導(dǎo)電性優(yōu)于環(huán)氧型,但力學性能比環(huán)氧富鋅低;環(huán)氧富鋅易與面漆配套,無機富鋅受到一定限制,涂面漆時易起泡和剝落;無機富鋅施工時對環(huán)境要求比環(huán)氧富鋅高。

    ??環(huán)氧鐵紅底漆

    環(huán)氧鐵紅底漆是分罐裝的雙組份涂料,甲組份(漆料)由環(huán)氧樹脂、氧化鐵紅等防銹顏料、增韌劑、防沉劑等制成,乙組份為固化劑,施工時按比例調(diào)配。中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會專家介紹說,氧化鐵紅是一種物理性防銹顏料,其性質(zhì)穩(wěn)定、遮蓋力強、顆粒細微、能在漆膜中起到很好的屏蔽作用,有很好的防銹性能。環(huán)氧鐵紅底漆對鋼板及上層環(huán)氧面漆均有很好的粘結(jié)力,常溫干燥快,對上層面漆不滲色,較普遍地用于鋼質(zhì)管道、貯罐、鋼結(jié)構(gòu)防腐工程,作防銹底漆使用。環(huán)氧鐵紅底漆中含有緩蝕劑,當面層漆受到破壞后,底漆緩蝕劑起到鈍化和緩蝕作用,仍可保護鋼鐵。
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