文档介绍:热镀锌钢工件复合涂层的选择与涂装工艺试验
周福根姜才兴张晓凌
○引言
钢结构具有自重轻,抗重性能好,节能效果好,工业化程度高,施工快捷等优越性,在国民经济的基础产业中得到广泛应用。但钢铁因腐蚀每年损失10~20%之多,,仅一年因腐蚀损失至少4500万吨。而锌的耐腐蚀性能远远优于钢铁,同时锌的化学性活泼,对钢铁材料将起到阴极保护作用,因此,镀锌成为钢铁保护的主体技术,在发达国家镀锌及锌—铝合金已达到全国产量30~40%(1)。
尽管锌具有优良的耐腐蚀性和阴极保护作用,但是锌在不同环境中也有程度不一的腐蚀,且腐蚀速率差异较大,见表(2),
表1. ISO14713环境分类、腐蚀危险程度和腐蚀速率
腐蚀等级
典型环境(仅做参考)
腐蚀危险程度
热喷涂锌腐蚀速率
外部
内部
平均年减损厚度μm
平均年减损量(g/㎡)
C1
在空气洁净的环境下有供暖设施的建筑,如办公室、商店、学校和宾馆内部
很低
≤
C2
轻度的大气污染,大部分是乡村地带
有冷凝发生,没有供热设施的地方,如库房、体育馆等
低
~
<5
C3
城市和工业大气中,中等的二氧化硫污染,低盐度沿海区域
高湿度和有些污染空气的生产场所,如食品加工厂、洗衣场、酒厂、牛奶厂等
中等
~2
5~15
C4
高盐度的工业区和沿海区域
化工厂、游泳池、海船和船厂等
较高
~
15~30
C5(工业)
高湿度和侵蚀性大气的工业区域
总是有冷凝和高湿度的建筑和区域
高
~
30~40
C5M(海洋)
高盐度的沿海和离岸
总是处于高湿高污染的建筑物或其他区域
高
~
40~60
Tm2
海洋环境区域高盐度高湿度
高盐度高湿度海洋环境和区域
很高
~
70~150
由表可知,~,70~150g/m2,,,如果按GB/T18622—2000高速公路交通工程钢构件防腐蚀条件表3镀锌层270 g/m2计,则3~4年,工件就腐蚀生锈,损坏了,难以满足大型建筑,铁路、公路工程的使用要求,由此可见有必要对镀锌钢结构复合层进一步保护,提高性价比,延长钢结构使用寿命。本文对热镀锌钢工件复合层进行选择、试验。
当前镀锌钢产品的复合涂层体系主要以耐候性、耐腐蚀性较好的丙烯酸涂料、脂肪族聚氨酯涂料和丙烯酸聚氨酯涂料作为面漆、底漆以附着力优异的环氧涂料为主,少部分以丙烯酸涂料为底。面漆,与前配套体系相比性能稍差,但施工性能好,修复
容易。小型构件采用聚脂、聚氯乙烯,聚乙烯喷塑。七十年前采用醇酸、油性、硝基涂料,由于这些涂料耐候性、耐化学性差的致命缺点,日前基本淘汰。对于沥青(石油、煤焦)涂料,物广价廉耐候性差、施工时对环境污染大,仅用于地下隐蔽部位。
随着我国国民经济连年高速发展,“西电东送”、“西气东输”“南水北调”“铁路提速”等大型项目建设、尤其是电气化铁路改造需要大量的镀锌隔离网、铁塔、架线柱等,要求经久耐用10年甚至20年的高耐候性、高性能、高装饰性的涂层。
FEVE氟碳涂料以其超群的耐候性(≥15a),广跨度(