试论氟碳涂料在幕墙钢结构装饰中的应用
2018-02-17路宝跃
路宝跃
沈阳黎东幕墙装饰有限公司 辽宁 沈阳 110300
前言
钢材是国民经济发展的重要原料,许多领域都大量耗用。钢材暴露在大气中受到风吹、雨淋、日晒、盐雾和工业废气侵蚀,腐蚀严重,这样就会对其使用寿命产生直接的影响。因此,钢材制成的幕墙钢结构,既要考虑美观,又要考虑防腐要求,所以须涂饰涂料保护,采用幕墙钢结构长效防腐技术、满足美观性能就显得重要。随着社会进步,涂料工业朝高性能发展,其中氟碳涂料是最具耐久性的涂料。它以含氟聚合物为成膜物质,添加各种颜填料和助剂制成,具有美观、色泽丰富、耐大气老化性、抗紫外线辐射、耐盐雾、耐湿热、耐化学腐蚀、抗沾污、耐划伤性等特点。
1 幕墙钢结构装饰涂料现状
近年来,幕墙钢结构在建筑装饰中得到了十分广泛的应用,然而,由于钢结构自身的特点,其较易被腐蚀且外表需要装饰处理,这就需要采用相应的防护措施和装饰。一般来说,常用的防腐技术主要包含涂层与阴极保护。涂层保护是金属防腐中较为常用的一种方法;而防腐涂层具有与金属良好的附着力、稳定的耐化学性、较好的耐候性、耐老化性和防污性、良好的抗阴极剥离性能、施工方便以及污染小等特点。现阶段,防腐装饰涂料主要有醇酸银粉漆、氯磺化聚乙烯涂料、高氯化聚乙烯涂料、聚氨醋涂料等,其中,醇酸银粉漆对钢板具有较好的附着力,但其不耐水,其耐老化性较差,使用寿命约为2年;聚氨醋涂料耐候性较好,但长期使用就会缩短使用寿命,且施工要求比较高;氯磺化聚乙烯涂料具有较好的抗臭氧、耐雨水、耐日晒、耐摩擦性,但其固体含量不高、使用寿命短、附着力不好;高氯化聚乙烯涂料的附着力、耐温及耐候性能较好,但氯的质量分数可以达到60%以上,受紫外线照射时常析出氯化氢而降解,使漆膜变色、失光。而常温固化氟碳涂料以优异的物理化学性能和综合性能脱颖而出,受到欢迎[1]。
2 氟碳涂料概述
氟碳涂料是以含氟树脂为主要成膜物,是在氟树脂基础上经过改性、加工而成的一种新型涂层材料,其主要特点是树脂中含有大量的F-C键,其键能为485kJ/mol,在受热、光、化学环境的作用下,F-C键难以断裂,从而显示出超长的耐候性、突出的耐盐雾性及耐化学介质腐蚀稳定性。同时,由于其分子结构较为致密,所以其涂层比较坚硬,且表面较为光洁,如果涂层上存在附着物,可以用水冲干净,具有很好的耐冲刷性与自洁功能[2]。
3 氟碳涂料在幕墙钢结构装饰中的应用
3.1 工艺流程
表面处理——喷涂环氧富锌底漆——喷涂环氧云铁中涂漆——基面处理——喷涂氟碳面漆
3.2 具体工艺
(1)表面处理、喷涂环氧富锌底漆。对于钢结构制品来说,由于其长期放置在外面,与大气的接触时间比较长,这就容易导致钢结构出现腐蚀的现象,进而影响钢结构制品的性能。此外,在加工、储存与运输的过程中经常会产生大量的异物,如氧化皮、油污、加工碎屑、尘土等,这些物质会对涂层的附着性能和保护性能产生直接的影响。所以,在涂装氟碳涂料前,要对钢结构表面进行处理,钢结构表面处理的质量会直接影响到涂层的质量。在具体的施工过程中,应采取喷砂法或抛光法来将金属表面的锈去除,达到Sa2.5级,然后在表面上喷涂环氧富锌底漆,喷涂的厚度应大于35微米。若没有喷砂条件,可现场采用手工和动力工具除锈,使之达到St3级。
(2)喷涂环氧云铁中涂漆。通常来说,应在焊口划伤与透绣的地方修补环氧富锌底漆。环氧富锌底漆具有优异的耐蚀防锈性能、耐酸碱、耐盐、耐油,附着力强,可作为幕墙钢结构防腐保护涂层;喷涂环氧云铁中涂漆:它具有极佳的封闭性能,良好的耐候性、耐化学药品性,层间附着力强。可隔绝空气中水汽对基层的渗入。
(3)基层处理。基层处理质量会对氟碳面漆喷涂后漆膜的外观效果产生直接的影响,这主要是因为仿金属氟碳漆中含有金属粉,金属粉排列没有一定的规则,且容易反光,如果基层处理不当,就会暴露出基层的所有缺陷。因此,在喷涂氟碳面漆之前,应对基层进行处理,将焊缝的地方用腻子溜平,以实现喷涂的效果。
(4)喷涂氟碳面漆。氟碳面漆的主要成分为氟树脂,具有诸多的优异性能,如耐久性较好、美观性持久、良好的柔韧性、抗划伤性、强自洁性、耐脱落等。氟碳面漆具有高透明度、高硬度、高丰满度、强附着力、能全面提高其自洁性、保护性、装饰性。氟碳喷涂不但能够直接喷涂到钢材表面,同时还可以在防火涂层进行喷涂,以达到美观的装饰效果。在喷涂氟碳面漆时,应将喷枪的喷嘴与钢材表面保持一定的距离,否则会出现明度深浅不一的质量缺陷。
4 关键问题的思考
4.1 整体涂装前的预涂施工
针对幕墙钢结构形式复杂、焊缝与构件死角区域较多的特点,为保证涂层的整体厚度,避免漏涂现象的发生,提高整体喷涂速度,就要在进行整体涂装之前,尤其是现场面漆涂装的过程中,对个别部位采用刷涂的方式来进行预涂,因为其施工难度比较大,无法做到面面俱到。
4.2 环境温度影响
在施工的过程中,还要注意环境温度的影响。如果在冬季施工,或施工环境温度低于5℃,氟碳树脂涂料就会出现较为严重的固化问题,表面干燥时间就会延长,且在干燥后还会出现粉化层,这就会对涂层的外观与防腐性能产生直接的影响。为了避免这种现象的发生,就可以采用热空气对钢结构进行加热,以达到氟碳树脂涂料施工与固化所要求的环境温度。
4.3 各种基材上的涂料选配
经过喷砂处理的钢铁表面:环氧富锌底漆+环氧云铁中间漆+氟碳面漆翻新的钢结构:环氧铁红底漆+环氧云铁中间漆+氟碳面漆镀锌钢表面:环氧锌黄底漆+环氧云铁中间漆+氟碳面漆。
5 结束语
总的来说,氟碳涂料由于具有诸多的优异性能,所以其一经出现就得到了人们的关注,并迅速在幕墙钢结构装饰工程中得到了较为广泛的应用。因此,文章对氟碳涂料在幕墙钢结构装饰中的应用进行了探讨,希望对相关人员提供一定的参考价值。
[1] 窦轶洋,宋曦巍.常温氟碳喷涂在幕墙钢结构防火涂料装饰上的应用[J].北京建筑工程学院学报,2011,27(02):41-44.
[2] 谢文峰,王洪,管颖超.幕墙钢结构防护用氟碳涂料的应用[J].化工新型材料,2011,39(10):17-19,41.