关于特种结构防护涂层的研究

刘孟欣

（中国天辰工程有限公司黑龙江分公司，黑龙江 哈尔滨 150076）

引言

在进行混凝土特种结构施工的过程中，其中所存在的部分环节为了能够使其具有更好的外观并且具有防腐的性能，都需要在其表面上涂上相应的防护涂层。但在实际操作过程中发现，部分混凝土上的涂层在经过一段时间使用之后，会出现涂层脱落、划伤等较为严重的现象，所以必须要对防护涂层的性能进行改进。在对防护涂层性能进行改进的过程中，务必要遵循多个方面的特性和限制来进行改进，例如混凝土特殊结构本身通常都不能够进行加热、设备构造务必要简便实用。在对防护涂层进行大量的考察之后，本文以氟碳漆为主要的研究方向。为了能够对氟碳漆的性能改进可行性进行深入的探索，本文还将其与其他两种不同的防护漆进行了对比。

1 引起混凝土特种结构破坏的因素和防护措施

引起混凝土腐蚀破坏的主要因素包括：冰冻—融解循环破坏作用、环境水包括淡水的浸溶破坏作用、风化破坏作用、空气中的某些酸性气体，如Cl2、H2S和CO2使混凝土的碱度降低导致的中性化破坏作用以及钢筋锈蚀的破坏作用等。

能够发生这些破坏作用，一是混凝土本身能与上述的一些腐蚀介质发生反应，二是混凝土结构上存在的细微孔隙，使得这些腐蚀介质能够渗透进去，更加剧了这些破坏作用的速度和程度。因此，要防止上述破坏作用的发生，就要将混凝土的表面甚至基体进行封闭，隔绝其跟环境中腐蚀介质的接触。而能够对混凝土特种结构起到良好防护结构的涂层较多，但是目前使用最为广泛的便是氟碳漆。

氟碳漆是以FEVE氟碳树脂为主要成膜物的一种涂料,用氨基树脂交联,可实现中低温固化;如用聚氨酯交联,则可实现常温交联固化。C-F键是已知最强的分子键之一,可使氟碳涂层具有较强的防腐、耐紫外线、耐热、耐化学品等性能。F电负性大,产生独特的极性,氟原子在整个分子外围形成静电保护层,排斥其它极性分子的接近,使得氟碳涂层具有不易沾污、低摩擦、斥水、斥油、电气绝缘等特殊表面性能。

2 涂覆层的测试

以下主要对三种不同的防护涂层进行测试对比，从而找出其应用效果最好的防护涂层。

2.1 硬度测试结果

在对三种不同的防护涂层进行硬度测试的过程中，主要是使用铝笔硬度值来作为硬度评判的一个主要标准，其主要测试数据如下：

①氟碳漆在使用铝笔进行硬度测试的情况下，3H硬度值下出现擦伤、4H硬度值下被划破；②环氧硝基漆在使用铝笔进行硬度测试的情况下，3B硬度值下出现擦伤、2B硬度值下被划破；③环氧磁漆在使用铝笔进行硬度测试的情况下，2H硬度值下出现擦伤、5H硬度值下被划破。

2.2 柔韧性测试结果

防护涂层自身所具有的柔韧性能直接影响到了防护涂层自身的质量，所以，这一数值对于防护涂层来说有着极其重要的作用。而在对氟碳漆、环氧硝基漆、环氧磁漆进行测试之后，其具体结果如下：①氟碳漆柔韧性测试结果为Ф15mm；②环氧硝基漆的柔韧性测试结果为Ф2mm；③环氧磁漆柔韧性测试结果为＞Ф15mm。

2.3 抗冲击性测试结果

抗冲击性对于防护涂层来说是影响到自身抗掉落性能的一个关键因素，如果防护涂层的抗冲击性不强，那么极易由于轻微的碰撞就导致防护层直接脱落，这对于混凝土特殊结构的寿命带来说，带来了极大的影响，而要对防护涂层的性能进行改进，就必须要先了解各个防护层自身所具有的抗冲击性，氟碳漆、环氧硝基漆、环氧磁漆等防护涂层的抗冲击性具体如下：①氟碳漆的抗冲击性测试结果为30cm；②环氧硝基漆的抗冲击性测试结果为30cm；③环氧磁漆的抗冲击性测试结果为＜10cm。

2.4 拉开法附着力测试结果

防护涂层自身所具有的附着力同样是防护土层性能中极为关键的一个重点环节，其附着力的强弱会直接影响到防护涂层耐腐性、耐磨性等方面的性能。其拉开法测试结果具体为：①氟碳漆在混凝土作为基材的情况下，测试结果为15MPa；②氟碳漆在桥梁混凝土作为基材的情况下，测试结果为15MPa；③环氧硝基漆在混凝土作为基材的情况下，测试结果为5MPa。

3 氟碳防护涂层实际应用注意事项

此外，在实际应用防护涂层的过程中，还应当严格注意以下几个方面的问题，避免由于施工措施不当而降低防护涂层的防护效果。

（1）施工过程中，应对每一道工序包括混凝土表面处理、各道涂层施工等进行认真检查并通过验收。

（2）应按设计要求的涂装道数和涂膜厚度进行施工，随时用湿膜厚度规检查湿膜厚度，以控制涂层的最终厚度及其均匀性。每道涂装施工前应对上道涂层进行检查。

（3）涂装过程中应随时注意涂层湿膜的表面状况，当发现漏涂、流挂、变色、针孔、裂纹等情况时，应及时进行修复处理。每道涂装施工前应对上道涂层进行检查，上道涂层检查合格后才能进行下一道涂层施工。

4 结语

综上所述，无论是在任何混凝土特种结构之上进行应用测试，氟碳漆都在这一过程中展现出了优异的附着力性能。而环氧硝基漆则在测试过程中暴露出了与底漆结合力不强的问题。针对这方面的产品来说，最为关键的两个因素就在于硬度、附着力，而氟碳漆则是其中表现出性能最为良好的防护涂层。所以，氟碳漆能够较为良好的使用到地下混凝土、桥梁混凝土等特殊结构中，能够起到极为良好的防腐效果，并且施工方式较为简便，能够在常温之下就达到固化的效果，可以充分的使用在混凝土特殊结构防护涂层施工中。

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