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橋梁防腐面漆案例

日期:2018-03-26 瀏覽:
  橋梁防腐面漆應用發展:橋梁是人類的杰出建筑之一。橋梁建設隨著國民經濟和基礎設施建設步伐的加快而飛速發展。橋梁可以分為鐵路橋和公路橋,根據需要也可以兩橋合一。在橋面結構上,鐵路橋以桁架梁為主,公路橋以箱形梁為主。橋梁的建設,主要有斜拉橋、懸索橋、拱橋、PC連續鋼構橋的制造形式。隨著科學技術的發展,橋梁防腐蝕面漆從醇酸樹脂面漆發展到氯化橡膠面漆和聚氨酯樹脂面漆,以及氟樹脂面漆和有機硅面漆,還有近年來新興的冷鍍鋅涂料,下面逐一加以介紹。
 
防腐涂料
 
  1、醇酸樹脂面漆
 
  醇酸樹脂是用油料、多元醇、多元酸通過酯化縮聚制備而成的一種酯。醇酸樹脂涂料的性能與脂肪酸的含量(油度)有很大的關系,醇酸樹脂的油度可以分為長、中、短3種。一般情況下,長油度的醇酸樹脂主要是通過豆油改性,作為防腐蝕面漆使用。醇酸樹脂涂料干燥后,形成網狀結構,漆膜不易老化。固化后的漆膜中殘留有羥基和羧基,這些極性基團使漆膜具有比油性漆更好的附著力。醇酸樹脂涂料具有干燥快、保色性好、附著力好等特性,但耐酸堿性和耐水性差。對于酸雨嚴重的地區(如:重慶)和水下鋼結構的使用有局限性。目前在橋梁面漆上使用的大多是醇酸樹脂與各種樹脂拼用改性的品種。
 
  代表產品:NSK灰鋁粉石墨醇酸面漆
 
  NSK灰鋁粉石墨醇酸面漆又稱:灰鋁粉石墨醇酸磁漆、灰鋁粉石墨醇酸漆、鋁粉石墨醇酸面漆、灰鋁粉石墨漆、鋁粉石墨面漆、醇酸鋁粉石墨面漆,灰鋁粉漆。NSK灰鋁粉石墨醇酸面漆由中油度耐候型醇酸樹脂、灰云母氧化鐵、片狀鋁粉石墨漿、溶劑、助劑等嚴格按照鐵路標準TB/T1527-2011生產配制而成的醇酸面漆。紐克萊NSK灰鋁粉石墨醇酸面漆有較好的光澤和物理機械性能;能在常溫下干燥。NSK灰鋁粉石墨醇酸面漆與特制紅丹酚醛(醇酸)防銹底漆、特制環氧富鋅防銹底漆和云鐵環氧中間漆配套使用,灰鋁粉石墨(灰云鐵)醇酸面漆可涂敷于鐵路、公路橋梁鋼結構作防腐面漆。鋼橋主體,橋欄桿、扶手、人行道托架、墩臺吊籃、圍欄和橋梁檢查車等橋梁附屬鋼橋,用于氣候干燥、腐蝕環境較輕的地區。
 
  灰鋁粉石墨醇酸面漆
 
  2、含氯橡膠面漆
 
  在橋梁用面漆中通常使用的是氯化橡膠涂料。涂料用橡膠樹脂以天然或合成橡膠為原料,經過氯化改性而制得。氯化橡膠涂料是天然橡膠經過煉解或將異戊二烯橡膠溶于四氯化碳中,通氯氣而制得的白色多孔性固體物質,漆膜致密而發脆,常加入氯化石蠟作為增塑劑。由于該類涂料成膜物大分子中引入了氯元素,構成了極性較大的C—Cl鍵,所以,涂膜有較好的附著力,良好的耐水、酸、堿、鹽及防腐性能。但涂膜不耐高溫,高溫下易析出氯化氫氣體而降解,使用溫度一般不超過60℃。氯化橡膠是將橡膠在四氯化碳中通氯氣后再在水中析出,成品中殘留有較多的四氯化碳,污染大氣,受到環保的限制,有些廠商已經停產或者減產。同時氯化橡膠面漆由于耐候性不強,兩三年后會出現粉化,于是耐候性較為突出的脂肪族聚氨酯面漆,特別是有良好重涂性能的丙烯酸改性聚氨酯面漆,很快就取代了氯化橡膠面漆。
 
  代表產品:NSK氯化橡膠面漆
 
  NSK氯化橡膠面漆是以氯化橡膠為基料,添加增韌劑、防銹和著色顏料、各種助劑制成,是一種高性能的氯化橡膠漆。紐克萊NSK氯化橡膠面漆漆膜堅韌,干燥快,具有優良的耐候性和耐化學品性。耐水性防霉性能優異。低溫施工性能優異,可在-20-50攝氏度環境中施工。干濕交替性好,在氯化橡膠漆膜上重新維修時,不必除掉牢固的舊漆膜,維修方便。NSK氯化橡膠面漆廣泛用作建筑涂料、堂博汇国际娱乐平台重防腐涂料、阻燃涂料、橋梁漆、游泳池漆、港口設施漆、船舶及海洋鋼結構防腐漆,與常溫固化環氧樹脂漆并列為當今世界重防腐涂料的兩大體系。
 
  氯化橡膠面漆
 
  3、聚氨酯樹脂面漆
 
  分子結構中含有氨基甲酸酯鏈節的涂料為聚氨酯涂料,通常是由異氰酸酯和含羥基(或羧基)化合物反應制得。因為漆膜中含有大量氫鍵,漆膜堅韌、耐磨、光亮、豐滿,同時漆膜有著良好的耐蝕性;芳香族聚氨酯涂料綜合性能好、品種多、應用廣,但有一個嚴重的缺陷,即漆膜在受到紫外線照射時易變黃、失光,而脂肪族聚氨酯面漆則無此缺點,具有較高的耐候性,可以作為高檔面漆使用。聚氨酯涂料之所以得到廣泛的應用,nsk關鍵的是聚氨酯中的異氰酸酯的多官能團決定了其可與多種樹脂拼用改性以滿足不同的使用要求。能與之在一起拼用的樹脂有聚酯、聚醚、環氧、醇酸、羥基丙烯酸、有機硅樹脂等。當前以HDI縮二脲、HDI三聚體為固化劑的丙烯酸聚氨酯涂料在橋梁防腐漆中應用居多。
 
  代表產品:NSK丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆
 
  又稱:丙烯酸聚氨酯面漆、灰色丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆、丙烯酸脂肪族聚氨酯防腐面漆,是由優質含羥基的丙烯酸樹脂為基料、耐候顏料、填料、有機溶劑、助劑和進口脂肪族異氰酸酯固化劑組成的雙組分橋梁防腐涂料。紐克萊NSK紐克萊丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆裝飾性好,耐候性優,優于普通芳香族聚氨酯、橡膠類、乙烯類涂料的鐵路橋梁防腐漆。紐克萊NSK丙稀酸脂肪族聚氨酯面漆主要應用于鐵路公路橋梁的防腐涂裝,鋼橋主體、支座用于腐蝕環境較嚴重的地區,通常與特制環氧富鋅防銹底漆、棕紅云鐵環氧中間漆、環氧富鋅底漆、環氧云鐵中間漆、氟碳面漆、無機富鋅底漆等配套使用。
 
  丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆
 
  4、氟樹脂面漆
 
  分子主鏈或側鏈含有氟碳鍵(F—C)的聚合物為氟碳樹脂。有機氟聚合物是由乙烯分子中的氫原子被氟原子取代后的衍生聚合物。由含氟單體,如:四氟乙烯、三氟氯乙烯、偏氟乙烯等通過均聚或共聚反應制得。由于氟碳鍵的鍵能是有機化合物共價鍵中鍵能nsk大的,這就賦予了氟碳防腐蝕涂層良好的物理化學穩定性。其性能概括如下:
 
  (1)抗紫外線能力超強。
 
  氟碳樹脂中的F—C鍵的鍵能為485kJ/mol,F—C鍵非常穩定。氟碳樹脂對太陽光紫外光區(220~400nm)的中長波可以透過95%以上,只有220nm及小于220nm波長的紫外光能破壞F—C鍵,但太陽光中這些短波紫外線所占比例很小,而且易被大氣臭氧層吸收,很少能到達地面,因此氟碳涂料的抗紫外線能力很強。
 
  (2)優異的化學穩定性。
 
  氟原子具有nsk高的電負性和較小的原子半徑,F—C鍵的鍵能nsk大,碳鏈上的氟原子排斥力大,碳鏈呈螺旋狀結構被氟原子包圍,具有屏蔽效應,從而決定氟聚合物具有極高的化學穩定性。
 
  (3)突出的抗沾污性和自潔性。
 
  由于F—C鍵的鍵能大,極性小,使氟碳防腐層具有低表面能,對水的接觸角為80°~110°,表面光滑,粘附性小,不易被污染。所以抗沾污性和自潔性較好。
 
  (4)卓越的耐溫性能。
 
  氟碳防腐層的耐溫性能很好。聚四氟乙烯防腐層能長期在-50~250℃下使用,瞬間可以耐300℃;常溫固化的氟碳防腐層耐溫范圍在-50~150℃。綜上所述,可以看出氟碳涂料有著超強的耐候能力,戶外長期的使用和人工加速老化試驗結果亦表明:氟碳防腐層的確有著很好的耐候性能。氟碳涂層雖有這么多優點,但實際推廣應用較難,原因在于價格高和涂層制備困難。如:聚四氟乙烯(PTFE)本身有著極佳的耐化學品性能,但使用PTFE懸浮液制備涂層時,存在孔隙率高和難以制備厚涂層等缺點,涂層防腐性能差,以致不能單獨使用。PTFE中加入聚苯硫醚可以提高涂層的附著力,減少孔隙,涂層的防腐綜合性能有所提高。另外,氟碳樹脂只有在含氟的溶劑中才能較好地溶解,要生產低VOC含量的產品有難度,同時它的反應物可能會含有異氰酸酯,所以,在環境友好及健康方面仍需改進。
 
  代表產品:NSK氟碳面漆
 
  NSK氟碳面漆又稱氟碳漆面漆,由優質氟碳樹脂、耐候性顏填料、有機溶劑、助劑及進口耐候性固化劑組成雙組份橋梁防腐涂料。紐克萊NSK氟碳面漆為自干型漆,不但具有良好的機械性能及優異的耐候性,而且抗粘污性強,漆膜具有良好的裝飾性。紐克萊NSK氟碳面漆主要應用在重度防腐的C4、C5腐蝕環境中使用,尤其是重污染、海洋環境、沿海地區、紫外線強的區域等的鐵路和公路橋梁防腐涂裝。在各種工業腐蝕環境中均可提供非常好的保護。
 
  氟碳面漆
 
  5、有機硅面漆
 
  有機硅樹脂的學名為聚硅氧烷樹脂,其主鏈含有硅氧鍵,側基為有機基團的高聚物,涂料用有機硅樹脂一般以甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、苯基三氯硅烷、二苯基二氯硅烷及甲基苯基二氯硅烷等為原料進行水解縮聚而成。有機硅樹脂有很好的耐溫、耐水性、耐化學品和耐紫外線性能。有機硅樹脂單獨使用時漆膜太軟,所以常與其它樹脂共混拼用。如醇酸樹脂、聚酯樹脂、環氧樹脂、丙烯酸樹脂等,在拼用中,這些樹脂可以改善漆膜的硬度和干燥速度等,而有機硅樹脂則提供保光保色性。有機硅樹脂與各種樹脂的改性方法各不相同,根據需要可以改性成不同場所需要的涂料品種。下面介紹兩種改性聚硅氧烷涂料。
 
  5.1環氧聚硅氧烷涂料
 
  使用環氧改性的聚硅氧烷涂料有著突出的物理和化學性能。其涂料的固含量高達90%,VOC的含量大大低于環保法規的限制。單道涂層成膜厚度為75~175μm,沒有nsk大重涂間隔,常溫下該涂料的表干和實干時間分別為3h和6h,能滿足現場施工時間安排。在橋梁配套使用時,可以省去中間漆,直接在底漆上覆涂環氧聚硅氧烷(因為該涂料的表面張力很低,能與大多數底材和底漆相容)。相對于脂肪族聚氨酯涂料,其使用后期的光澤度保持率是脂肪族聚氨酯涂料的2~3倍。其次環氧聚硅氧烷涂料比聚氨酯類有著更好的耐化學品性能,包括溶劑和無機酸類。
 
  5.2丙烯酸聚硅氧烷面漆
 
  使用丙烯酸改性的聚硅氧烷(人稱:第二代聚硅氧烷聚合物)對于鋼材和有機涂層有著良好的附著力,漆膜的柔韌性好,且具有很好的耐酸、耐溶劑性能,可以低溫、低濕固化。耐候性高于脂肪族聚氨酯涂料,為聚氨酯涂料的3~4倍,5000h的ASTMG53測試表明:保光率達95%,而聚氨酯涂料在3000h后,保光率僅為40%。同時與有機和無機底漆的兼容性很好。聚硅氧烷涂料在橋梁面漆上有著廣闊的使用空間。
 
  代表產品:NSK聚硅氧烷面漆
 
  NSK聚硅氧烷面漆又稱:聚硅氧烷防腐涂料、丙烯酸聚硅氧烷面漆、環氧聚硅氧烷面漆,紐克萊NSK聚硅氧烷面漆由含羥基的聚硅氧烷樹脂,防腐顏料、助劑、溶劑和固化劑等嚴格按照公路標準:JT/T722-2008組成的雙組份橋梁防腐漆。NSK聚硅氧烷面漆具有超強的抗老化性能和防腐蝕性能,極佳的長期外觀保持性(優異的光澤和色彩保持耐久性),具有比聚氨酯面漆及常溫固化氟碳漆更佳的防腐性和環保性。NSK聚硅氧烷面漆可涂敷于公路橋梁鋼結構作防腐面漆。鋼橋主體,支座等用于高濕度和惡劣大氣的工業區域;冷凝高污染持續發生和存在的建筑和區域。
 
  聚硅氧烷面漆
 
  6、冷鍍鋅涂料
 
  該涂料主要由鋅粉、有機樹脂和溶劑組成。從該意義上說,應該歸于有機富鋅涂料中。該涂料中的樹脂是一種環氧和丙烯酸拼用的混合樹脂,在使用中可以作底面漆合一,既發揮環氧樹脂的良好附著力,同時又發揮丙烯酸樹脂的保光性能。但因為涂料中含有高含量的鋅粉,在涂膜服役過程中,必然有鋅粉的氧化,況且鋅是典型的兩性物,在受到外界酸堿性不同的雨水侵蝕后,易出現變色現象,但防腐能力不受影響。同時,隨著曝曬時間的延長,涂膜變色現象將變得明顯。
 
  代表產品:NSK冷鍍鋅涂料
 
  NSK冷鍍鋅涂料又稱冷鍍鋅、冷鍍鋅漆、冷鍍鋅防腐涂料、鍍鋅涂料,英文名稱:Cold galvanizing paint。紐克萊冷鍍鋅涂料為單組分高含鋅量富鋅涂料,它是由進口優質中性樹脂及高純度鋅、揮發性溶劑三部分配制而成的鍍鋅防腐涂料。與其他雙組分富鋅涂料或其它單組分產品相比,NSK冷鍍鋅涂料中鋅的含量極高(干膜中含96%以上的鋅)。主要由進口優質中性樹脂及高純度鋅組成的長效雙重作用的新型鋼結構重防腐涂料。NSK冷鍍鋅涂料對鋼鐵具有優異的陰極保護與屏蔽功能。施工簡便,可噴涂、刷涂、滾涂,是替代傳統熱浸鋅、熱鍍鋅、熱噴鋅(鋁)nsk佳材料。它適用于船舶、鋼橋、鋼屋架、鋼網架、電力設施、管道、貯罐等重防腐領域。
 
 
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