防腐涂料防腐質量主要因素論文

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涂料防腐蝕施工，由工程設計文件指導，影響涂裝涂層外觀質量及使用壽命的因素有表面處理質量、涂料品種的選用、涂層厚度及施工環境條件控制等四個因素。這幾個因素已作為國外涂料生產企業產品說明書中指導施工的一個內容，是被認可的技術知識，國內生產企業也有把這些列入產品說明書內容。目前技術論著存在不同看法，有把上述內容列表成為專業標準的論點，也有專業刊物特邀的審稿人把幾個影響因素作改動，表面處理因素由49.5%降為30%。本文從經典著作及實踐經驗中尋求真諦．

表面處理因素是表面處理的清潔度和粗糙度，書刊作者的定義為表面處理質量差；涂料品種的選用因素，書刊作者的定義為涂料品種的選用不當；涂層厚度因素，書刊作者的定義為涂層厚度不足；涂裝工藝因素，書刊作者的定義為施工工藝不當。

事實上影響涂料涂裝使用壽命的因素還包含涂層的保養與維修。新建工程由專業設計單位負責，大致上不會出現太多的問題，而維修工程不規范。討論影響涂料涂裝使用壽命的因素，要看到兩類不同的工程及施工工藝的差別，使結論具有科學性和邏輯性。

例如表面處理低于St3級，采用銹面涂料或銹面處理劑，如不按產品說明書要求的間隔時間而過早覆涂面涂層，必然導致涂裝工程的失敗；又如施工隊自配雙組份環氧鐵紅底涂料，可歸屬于涂料品種選用不當；貯罐噴砂表面處理后底涂料涂裝幾天后就泛銹，存在表面處理質量問題，也可能是表面處理環境條件控制及涂裝施工工藝存在問題；戶外鍍鋅鐵表面涂裝油性底涂料一年不到就脫落，屬涂料品種選用不當，如涂料品種選用正確而產生涂層使用壽命較低，則施工工藝的因素的比例就大些，這些不規范的不確定的等等因素，不屬本文的討論內容。

1表面處理的因素

1.1鋼材原始狀態對涂層使用壽命的影響

涂裝前鋼材的預處理受鋼材的原始狀態影響，即材料的銹蝕等級影響。

實驗以紅丹亞麻仁油涂料試驗，涂層使用壽命差別達50%，告誡建設方要做好材料的保管工作。重要的工程，重要的構件不得選用D級鋼材。

1.2表面處理因素的影響

表面處理的因素是指設計基本正確的情況下對涂層使用的影響，而不能理解為表面處理差。佐藤·靖在《防銹防蝕涂裝技術》一書中闡明鋼材表面處理對涂層使用壽命的影響，并以圖表示。該實驗以五種不同的底涂料，在不同表面處理面上涂裝，覆涂相同的鐵紅醇酸樹脂面涂料，經長期觀察得出的結果。我們可以從中學習到不同的涂料品種對不同表面處理的適用性，根據工程的實際情況選擇一個投入與使用年限的最佳點。

工業建筑防腐蝕設計規范(GB50046-95)5.4.6條中關于“鋼結構在涂裝前必須除銹”，并在表5.4.6條中列出涂料品種所對應的最低除銹等級，其條文說明指出：“除銹效果不同的基層，其涂層使用壽命差別達2～3倍。”

規范雖未論述表面處理與涂料品種之間的耐久性關系，但可以說明國家規范對建設工程涂料施工工藝均有具體化的指導條文。

1.3GB8923《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》除銹等級BSt3的文字說明與照片的差異

1.3.1我國鋼材表面處理標準與國外同類標準比較

1.3.2(GB8923-88)除銹等級BSt3的文字說明與照片的差異

《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》(GB8923-88)除銹等級St3的文字說明“非常徹底的手工和動力工具除銹：鋼材表面應無可見的油脂和污垢，并且沒有附著不牢的氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物。除銹應比St2更為徹底，底材顯露部分的表面應具有金屬光澤。”本標準第5部分CSt3照片，則有明顯手工工具清理過的痕跡，略顯有金屬光澤，而BSt3照片所表露的銹蝕斑點依舊明顯，顯然是未經處理過銹蝕面，僅適合作為B級或C級銹蝕的等級的照片。

《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》(GB8923-88)前言部份說明等效采用國際標準ISO8501-1：1988《涂裝油漆和有關產品前鋼材預處理——表面清潔度的目視評定——第一部分：未涂裝過的鋼材和全面清除原有涂層后的鋼材的銹蝕等級和除銹等級》。筆者曾調查該國際標準，查找BSt3與CSt3照片，與《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》(GB8923-88)照片資料相同，原版為透光正片，《GB8923-88》僅是取景略小的差異。

Bt3表面處理等級標準文字資料及照片，是涂料涂裝工程施工常用的參照標準，指導施工實踐及工程監理、工程質量監督的必不可少的憑藉依據，標準出現的誤差，影響工程業務的開展，一旦確認偏差的存在，應及時修正。

1.3.3不同防護涂料要求的最低除銹等級

《工業建筑防腐蝕設計規范》(GB50046-95)對鋼結構、管架等不同防護涂料要求的最低除銹等級，上述除銹等級標準較《工業設備、管道防腐蝕工程施工及驗收規范》(HGJ229-91)低半級，建設工程各責任方能嚴格按規范標準實施，一般均能取得良好的實效。

除銹等級標準核驗及檢測，應符合《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級

1.3.4除銹質量等級與涂料施工的適應性

國家規范對選用涂料品種，要求相對應的表面處理除銹等級，新建工程管理者可由設計文件、施工投標書、工程監理現場管理等幾個環節防止出現差錯，保證涂裝工程質量。

2涂層厚度對防護壽命的影響

2.1涂層防護的一般規律

涂膜厚度影響涂料涂裝防腐蝕效果，油性防銹涂料和醇酸樹脂面涂料配套暴曬試驗，生銹率達到0.1%所要的時間與涂膜厚度成正比，但涂膜厚度增加而引起的收縮、裂紋、剝落；溫度的變化形成和涂裝面收縮率不一致，導致涂膜的脫層開裂等。橋梁鋼結構一般設計涂層厚度為200～250μm，當涂層厚度達到400μm時，耐久性可大范圍地增加。實際上設計人員會取一個涂料涂裝成本、防護性能以及維修周期綜合考慮的最佳點。上海電視臺發射天線鐵塔、南浦、楊浦等大橋以及東方明珠鋼構等，即按此規律辦事，取得了良好的實效。

2.2涂層厚度的設計

2.2.1《工業建筑防腐蝕設計規范》(GB50046-95)設計定位

工業建筑防腐蝕設計規范》(GB50046-95)設計定位，對不易維修的重要構件的除銹等級由Sa2級提高到Sa2級，涂料涂裝厚度設計增加20～60μm，保證了重要構件及特殊部位鋼構件的防護要求。

2.2.2《鋼結構工程施工及驗收規范》(GB50205-95)設計定位

上述規范4.11.4條：“涂料、涂裝遍數、涂層厚度均應符合設計要求。當設計對涂層厚度無要求時，宜涂裝4～5遍；涂層干漆膜總厚度：室外應為150μm，室內應為150μm，其允許偏差為-25μm。”

規范雖未論述涂料品種與厚度和耐久性關系，本文引用規范，說明國家規范對工程施工均有具體化的指導條文。

涂層的厚度固然和防腐蝕耐久性有關，但也和工程造價聯系在一起。施工人員按涂料的固體含量、比重、損耗等計算在規定厚度下涂料的使用量，資料介紹特定環境下對涂層厚度要求列于表2.2.2。

隨著高性能涂料品種出現，涂層厚度要求也應有所變更，表中設定的數據供參考。設計人員要考慮在特定環境下，選擇合格的品種，確定涂層的厚度，在一般情況下還以此為標準，再結合涂層的使用年限和維修停產總費用，選擇最佳方案。譬如管道涂裝，包含腳手架費用，影響生產時間，材料的單價以及定期維修可能性等綜合因素，增加涂層厚度，提高工程的耐久性，減少維修費用。

當貯罐防護涂料設計厚度在120μm的情況下，噴砂形成的粗糙度應≤40μm，使涂膜保護峰尖的厚度≤80μm。根據貯罐使用環境條件，處于化工腐蝕性大氣條件下，應考慮增加涂層的厚度。

涂料涂裝厚度的影響率，常以穿衣保暖的淺近例子來解釋容易接受。技術論著與專業刊物所主張的影響率基本一致，應該沒有不同的觀點，但存在兩者論點的前提有所不同。技術論著以實驗數據來說明某個涂層厚度范圍對防護壽命的影響，對施工設計、工藝評價是中性的，而刊物所主張的有傾向，其前提是厚度不足，事實上厚度不足并沒有進一步闡明厚度不足與影響率的關系，應該用一個圖表來說明。

3涂料品種選用對涂裝工程使用壽命的影響

涂料防腐蝕有許多成功經驗在書刊上介紹，但涂料品種選用及配套有差異。在防護有效前提下的差異，這些差異是比較小的，即符合涂料品種的選用。相反，則成為誤用或選用不當，如戶外鍍鋅鐵選用油性樹脂涂料作底涂層；酸堿性條件下防護選用富鋅類涂料作底涂層；防護堿性腐蝕介質的腐蝕選用油性涂料作面涂層等，這些失敗率將是100%。

涂料品種一千多種，防護性能相近的不少，設計人員應用涂料品種有其習慣性，涂料品種有可互換的特殊性，如在貯油罐內壁環氧涂料和聚氨酯涂料的功能相近，涂層的耐久性亦相似，說明涂料品種選用的影響率是較小的。