改革开放四十年来,我国经济不断发展,伴随而来的是各类基础设施和建设工程的蓬勃发展。其中,以钢结构为主体的建筑物和构件,如桥梁、工厂、市政工程、石油石化设施、各类机械设备、厂房和仓库等早已大量存在。随着时间的推移,许多钢结构都出现了不同程度的腐蚀,一般每五到十年就需要整修和涂装一次。目前各类既有钢结构的维修和防腐涂料需求量也十分巨大。
本文介绍了目前钢结构维护防腐施工中常用的溶剂型防腐涂料体系和水性防腐涂料体系。
事实上,由于打磨除锈会产生大量的粉尘污染,很多地方已经禁止露天作业。因此,其他不受粉尘污染的表面处理方法也应运而生,如彩钢瓦翻新中常用的高压水射流除锈,以及更为先进(价格昂贵)的激光除锈等。但在钢结构的维修防腐施工中,高压水射流有时不太方便,激光除锈可能存在效率低、成本高等问题,未能得到广泛推广。目前应用最为广泛的解决方案是采用无锈防锈底漆——水性锈转化底漆。
水性锈转化底漆一般由聚合物乳液(酸性)、多种有机酸、助溶剂、表面活性剂、消泡剂等组成。当将本产品刷到锈迹表面时,乳液中的酸性成分与锈迹发生反应,使锈迹钝化生成氧化铁成分,同时形成致密的聚合物膜层,阻挡水和氧气的渗透,从而达到除锈、防锈的目的。
但在利益的驱使下,市场上的锈蚀转化底漆质量良莠不齐,近年来因水性锈蚀转化底漆质量缺陷导致防腐涂层失效的案例屡见不鲜。
造成问题的根本原因,一是锈蚀转化底漆质量不过关,二是选用了低成本的乳液溶液,如果施工工作没有做好,很容易导致质量问题。
目前市场上的锈蚀转化底漆主要有两种,这里我们只介绍性能更好、更可靠、成本更高的一种。
该防锈转化底漆具有以下特点:
1)选用的专用聚合物乳液为酸性乳液,可以与铁锈本身发生反应;
2)低温成膜性好,可在0℃以上施工,不开裂,不粉化;
3)粘度低、渗透性好、附着力好、屏蔽性好、耐腐蚀性好;
4)涂膜耐溶剂性好,可与环氧、醇酸、聚氨酯等各类溶剂型防锈漆及水性防锈漆配套。
5)单组份干燥速度快,表干、实干均很快,施工效率高。
近年来,很多钢结构维修防腐涂装工程,都是因为锈蚀转化底漆使用不当而导致失败。其原因,一方面是有些锈蚀转化底漆本身产品质量差,容易出现问题,另一方面是施工工艺没有完全满足锈蚀转化底漆的要求,锈蚀转化底漆没有发挥出其本身的优势,出现问题。
在钢结构防腐涂装体系中,最为关键的就是底漆,水性锈蚀转化底漆既是锈蚀钝化剂,又是底漆涂层,因此,越重视其施工工艺钢结构除锈防腐,最终的防腐效果就越好。
以下是一些注意事项:
1)部分防锈转化底漆在低温下可能会开裂、粉化钢结构除锈防腐,尤其冬季施工时,需提前进行检测,避免出现问题。
2)锈蚀转化底漆虽然是防锈底漆,但也不能免除基本的表面处理工序,比如有油污,一定要清理干净;松散的锈迹和油漆也尽量去除,当然简单的打磨、清理就可以了。如下图,简单去除浮锈就可以了,还远远达不到St2级。
3)施工方法:用刷子刷涂防锈效果最好。这样乳液的有效成分很容易渗透到基层,使锈迹完全钝化。但手工刷涂效率太低,一般建议采用高压无气喷涂。
4)尽量薄涂,多喷几次,避免除锈不彻底。涂装后,仔细检查基材上残留的黄锈,如发现,应重新涂装,确保锈层上的锈迹全部转化为棕黑色(螯合物)。除锈越彻底,后期生锈的风险越低。
5)防锈转化底漆干燥速度快,一般20分钟左右即可,但最好等漆膜完全干燥后再涂刷下一道漆。夏季需2小时,其它季节需延长2-4小时,确保漆膜完全干燥,水分完全蒸发,以保证最佳效果。
最后我们简单介绍一下常见的配套方案,客户可以根据自己的需求进行选择。
1)锈蚀转化底漆+环氧底漆+丙烯酸聚氨酯面漆(最常用,性能优良,防腐寿命长)
2)锈蚀转化底漆+醇酸面漆(一般钢结构翻新,性价比高,可靠性高)
3)锈蚀转化底漆+水性醇酸面漆(环保、安全、健康、性价比高、可靠性高)
下图为2020年3月份按方案1)开工建设的钢结构改造防腐工程,至今两年半,效果良好。
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