ICS93.080.20DB22Technicalspecificationfortheapplicationofgraphenecompositeanticorrosioncoatingforhighway吉林省市場(chǎng)監(jiān)督管理廳發(fā)布IDB22/T3432—2023前言 Ⅱ 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語(yǔ)和定義 14縮略語(yǔ) 25石墨烯復(fù)合防腐涂料基本要求 25.1石墨烯復(fù)合防腐涂料技術(shù)要求 25.2石墨烯復(fù)合防腐構(gòu)件涂層技術(shù)要求 26粉末態(tài)復(fù)合涂料工廠化應(yīng)用技術(shù) 26.1護(hù)欄構(gòu)件鋼質(zhì)基體表面處置工藝 26.2噴涂工藝 46.3護(hù)欄構(gòu)件質(zhì)量檢查與驗(yàn)收 57液態(tài)復(fù)合涂料在現(xiàn)役護(hù)欄維修中的應(yīng)用技術(shù) 57.1護(hù)欄構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)表面處置工藝 57.2現(xiàn)場(chǎng)涂裝 67.3現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收 6附錄A（規(guī)范性附錄）石墨烯復(fù)合防腐涂層鹽凍試驗(yàn)方法 7附錄B（規(guī)范性附錄）石墨烯復(fù)合防腐涂料技術(shù)要求 9附錄C（規(guī)范性附錄）石墨烯復(fù)合防腐涂層技術(shù)要求 DB22/T3432—2023本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請(qǐng)注意本標(biāo)準(zhǔn)的某些內(nèi)容可能涉及專利。本規(guī)范的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由吉林省交通科學(xué)研究所提出。本文件由吉林省交通運(yùn)輸廳歸口。本文件起草單位：吉林省交通科學(xué)研究所。本文件主要起草人：姚冬冬、魯亞義、陳志國(guó)、秦衛(wèi)軍、呂東冶、王書娟、田冰、于麗梅、金辰光、趙亞麗、沈若廷。DB22/T3432—20231公路鋼護(hù)欄石墨烯復(fù)合防腐涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范本文件規(guī)定了石墨烯防腐涂料在公路鋼護(hù)欄防腐中應(yīng)用的基本要求、粉末態(tài)涂料工廠化應(yīng)用技術(shù)及液態(tài)涂料在現(xiàn)役護(hù)欄維修中的應(yīng)用技術(shù)。本文件適用于公路鋼護(hù)欄防腐。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T1724涂料研磨細(xì)度的測(cè)定GB/T1725涂料固體含量測(cè)定法GB/T1728漆膜、膩?zhàn)幽じ稍飼r(shí)間測(cè)定法GB/T1731漆膜柔韌性測(cè)定法GB/T1732漆膜耐沖擊測(cè)定法GB/T1733漆膜的耐水性能的測(cè)定方法GB/T1740漆膜耐濕熱測(cè)定法GB/T1765測(cè)定耐濕熱、耐鹽霧、耐候性（人工加速）的漆膜制備法GB/T1771色漆和清漆耐中性鹽霧性能的測(cè)定GB/T1865色漆和清漆人工氣候老化和人工輻射暴露GB/T4472化工產(chǎn)品密度、相對(duì)密度的測(cè)定GB/T6739色漆和清漆鉛筆法測(cè)定漆膜硬度GB/T6753.4用流出杯測(cè)定流出時(shí)間GB/T8923.1-2011涂覆涂料前鋼材表面處理GB/T11547塑料耐液體化學(xué)試劑性能的測(cè)定GB/T14522耐人工老化測(cè)試GB/T18226公路交通工程鋼構(gòu)件防腐技術(shù)條件JG/T25建筑涂料涂層耐溫變性試驗(yàn)方法JT/T600.2公路用防腐蝕粉末涂料及涂層第2部分:熱塑性聚乙烯粉末涂料及涂層3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1石墨烯復(fù)合防腐涂料graphenecompositeanticorrosioncoatingmaterialDB22/T3432—20232以石墨烯、納米改性耐低溫聚酯樹(shù)脂為核心材料，與復(fù)合交聯(lián)劑、改性助劑、顏填料及增韌劑等材料經(jīng)合成、攪拌、混合分散、研磨及涂料調(diào)整、過(guò)濾等一系列工藝加工而成的防腐涂料，根據(jù)材料表觀狀態(tài)分為粉末態(tài)復(fù)合涂料和液態(tài)復(fù)合涂料。4縮略語(yǔ)下列縮略語(yǔ)適用于本文件。NT-1：納米陶瓷技術(shù)（BonderiteNT-1）。DI：超純水,即去離子水（Deionizedwater）。5石墨烯復(fù)合防腐涂料基本要求5.1石墨烯復(fù)合防腐涂料技術(shù)要求5.1.1粉末態(tài)復(fù)合涂料5.1.1.1粉體應(yīng)干燥，松散無(wú)結(jié)塊，粒度均勻，無(wú)明顯色差，無(wú)雜質(zhì)。5.1.1.2理化性能應(yīng)符合附錄B表B.1的要求。5.1.1.3粉末態(tài)復(fù)合涂料通過(guò)常溫噴涂、高溫固化工藝附著于鋼質(zhì)基體表面，適用于工廠化生產(chǎn)的護(hù)欄。5.1.2液態(tài)復(fù)合涂料5.1.2.1液態(tài)復(fù)合涂料攪拌后應(yīng)無(wú)硬塊，呈均勻狀態(tài)。5.1.2.2面層液態(tài)復(fù)合涂料技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合附錄B表B.2的要求。5.1.2.3底層液態(tài)復(fù)合涂料技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合附錄B表B.3的要求。5.1.2.4液態(tài)復(fù)合防腐涂料通過(guò)常溫噴涂、常溫固化工藝附著于鋼質(zhì)基體表面，適用于現(xiàn)役護(hù)欄現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)。5.2石墨烯復(fù)合防腐構(gòu)件涂層技術(shù)要求5.2.1粉末態(tài)復(fù)合涂料構(gòu)件涂層5.2.1.1物理性能指標(biāo)應(yīng)符合附錄C表C.1中相關(guān)規(guī)定。5.2.1.2化學(xué)性能指標(biāo)應(yīng)符合附錄C表C.2中相關(guān)規(guī)定。5.2.1.3防腐老化性能指標(biāo)應(yīng)符合附錄C表C.3中相關(guān)規(guī)定。5.2.2液態(tài)復(fù)合涂料構(gòu)件涂層5.2.2.1面漆涂層技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合附錄C表C.4中相關(guān)規(guī)定。5.2.2.2底漆涂層技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合附錄C表C.5中相關(guān)規(guī)定。6粉末態(tài)復(fù)合涂料工廠化應(yīng)用技術(shù)6.1護(hù)欄構(gòu)件鋼質(zhì)基體表面處置工藝6.1.1護(hù)欄構(gòu)件噴涂前應(yīng)對(duì)鋼質(zhì)基體進(jìn)行鋼質(zhì)基體除銹和納米陶瓷技術(shù)（BonderiteNT-1）處理，具體流程如圖1所示。DB22/T3432—20233圖1護(hù)欄構(gòu)件表面處置工藝流程圖DB22/T3432—202346.1.2鋼質(zhì)基體構(gòu)件除銹可采用酸洗除銹工藝或全封閉拋丸除銹，除銹等級(jí)應(yīng)達(dá)到GB/T8923.1-2011規(guī)定的Sa21/2級(jí)，粗糙度不小于20μm；采用酸洗除銹應(yīng)配置相應(yīng)廢液處理設(shè)施。6.1.3石墨烯防腐護(hù)欄構(gòu)件表面處置應(yīng)符合下列要求：a)構(gòu)件處理后應(yīng)表面光滑，允許有不大于公稱厚度10%的輕微凹坑、凸起、壓痕、擦傷，表面缺陷允許用修磨方法清理，其整形深度不得大于公稱厚度的10%，切斷面及安裝孔不允許有卷沿、飛邊和毛刺；b)應(yīng)使用不銹鋼槽體或有防護(hù)內(nèi)層的槽體；c)化學(xué)轉(zhuǎn)化（NT-1）步驟前的水洗應(yīng)采用DI-水洗，所用純水須滿足導(dǎo)電率＜350μS/cm，鈣濃度＜100ppmCa，水洗過(guò)程應(yīng)保持連續(xù)溢流以避免污染；d)BonderiteNT-1轉(zhuǎn)化膜處理時(shí)間要不低于20s；e)NT-1后應(yīng)采用DI-水洗，且宜保持連續(xù)溢流，所用純水須滿足導(dǎo)電率＜50μS/cm；f)干燥過(guò)程宜將構(gòu)件置于間接加熱至110℃~170℃的烘箱中烘干10min～20min，使之快速完全的干燥。6.2噴涂工藝6.2.1護(hù)欄構(gòu)件經(jīng)表面處理后，宜采用高壓靜電噴涂方式進(jìn)行石墨烯防腐涂料噴涂，如圖2所示。圖2石墨烯防腐涂料電圖示意圖6.2.2高壓靜電涂裝具體工藝應(yīng)按照下列步驟進(jìn)行：a)護(hù)欄構(gòu)件表面處理；b)高壓靜電涂裝；c)高溫固化；d)強(qiáng)制冷卻；e)質(zhì)量檢測(cè)。6.2.3電涂過(guò)程中應(yīng)符合下列要求：a)噴涂作業(yè)環(huán)境控制，應(yīng)保持噴涂施工現(xiàn)場(chǎng)溫度在10℃~30℃,相對(duì)濕度≤80%；b)高壓靜電涂裝槍參數(shù)設(shè)置，靜電電壓：70kV～80kV，壓縮空氣壓強(qiáng)：0.6MPa~0.7MPa；c)護(hù)欄構(gòu)件噴涂前，應(yīng)對(duì)護(hù)欄構(gòu)件在固化爐內(nèi)的溫度曲線進(jìn)行檢測(cè)，確保爐內(nèi)護(hù)欄構(gòu)件溫度在200℃以上的時(shí)長(zhǎng)不少于10min。DB22/T3432—202356.3護(hù)欄構(gòu)件質(zhì)量檢查與驗(yàn)收6.3.1涂裝后應(yīng)對(duì)構(gòu)件涂膜厚度、附著性、外觀等技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)和驗(yàn)收，驗(yàn)收控制指標(biāo)應(yīng)滿足表表1石墨烯防腐護(hù)欄構(gòu)件常規(guī)驗(yàn)收要求物6.3.2型式檢測(cè)除6.3.1規(guī)定檢測(cè)內(nèi)容外，還應(yīng)對(duì)護(hù)欄構(gòu)件耐鹽霧性能、耐鹽凍性能及耐老化性能進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)控制指標(biāo)應(yīng)滿足表2中的規(guī)定。表2石墨烯防腐構(gòu)件型式性能檢測(cè)要求7液態(tài)復(fù)合涂料在現(xiàn)役護(hù)欄維修中的應(yīng)用技術(shù)7.1護(hù)欄構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)表面處置工藝7.1.1清除現(xiàn)場(chǎng)護(hù)欄構(gòu)件表面殘留的焊渣、焊瘤、飛濺等雜物，用脫脂劑擦除基體表面油漬，對(duì)于較大面積的浮塵，應(yīng)用干燥的壓縮空氣吹掃干凈。7.1.2可采用電動(dòng)打磨機(jī)除銹除漆、現(xiàn)場(chǎng)噴砂除銹除漆等方式對(duì)現(xiàn)場(chǎng)護(hù)欄進(jìn)行除銹、除漆處理，不同的除銹除漆方式關(guān)鍵控制要求如下：a)電動(dòng)打磨除銹除漆：1)環(huán)境相對(duì)濕度應(yīng)低于80%，金屬基體表面溫度不低于15℃;2)打磨構(gòu)件金屬表面后，應(yīng)采用棉砂或干凈棕刷擦去灰塵、臟垢等雜物，并采用鋼絲刷反復(fù)多次打磨，至表面潔凈無(wú)污為止；3)金屬表面處理級(jí)別應(yīng)達(dá)到St3級(jí)。b)現(xiàn)場(chǎng)噴砂除銹除漆：1)環(huán)境相對(duì)濕度應(yīng)低于85%，金屬基體表面溫度不低于15℃;2)噴砂材料宜采用石英砂，粒徑控制在0.5mm~1.5mm范圍內(nèi)，顆粒應(yīng)大小均勻、干燥、無(wú)油污等污染；DB22/T3432—202363)噴砂機(jī)上應(yīng)配備封閉裝置及砂回收裝置，避免噴砂粉塵污染周邊環(huán)境；4)噴砂后，金屬基體表面清潔度應(yīng)達(dá)到Sa21/2級(jí)，粗糙度宜不小于20μm。7.1.3護(hù)欄構(gòu)件表面處理完畢且專項(xiàng)驗(yàn)收合格后，方可進(jìn)行下道工序。7.2現(xiàn)場(chǎng)涂裝7.2.1涂裝作業(yè)前，應(yīng)對(duì)環(huán)境條件及金屬構(gòu)件表面狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，涂裝作業(yè)氣溫應(yīng)在5℃~40℃,如空氣濕度大于85%、底材表面有結(jié)露或存在灰塵、油污、銹蝕痕跡時(shí)，不應(yīng)進(jìn)行涂裝作業(yè)。7.2.2嚴(yán)格按照液態(tài)涂料配比進(jìn)行調(diào)配，并充分?jǐn)嚢?，使桶底沉淀物混合均勻，放?5min以上，使其充分熟化方可使用。涂料加入固化劑后應(yīng)在4h內(nèi)使用完，否則廢棄。7.2.3根據(jù)噴涂時(shí)環(huán)境溫度及鍍涂工藝調(diào)整稀釋劑用量，控制涂料的粘度：a)噴涂時(shí)，涂料粘度宜控制在20S～30S（T-4杯）；b)輥涂時(shí)，涂料粘度宜控制在40S～50S（T-4杯）。7.2.4涂裝施工工藝應(yīng)符合以下要求：a)噴槍應(yīng)與待涂表面垂直，做到涂層分布均勻，不產(chǎn)生流掛、漏噴、干噴、龜裂等缺陷；噴槍移動(dòng)時(shí)，宜與上道漆膜保持三分之一重疊；b)輥涮按自上而下，先難涂后易涂的順序進(jìn)行，涂層應(yīng)均勻、不露底、不淌漆；c)底漆達(dá)到表干后（40min～60min），再進(jìn)行面漆涂料的涂裝，不應(yīng)出現(xiàn)漆膜起皺，桔皮等質(zhì)量缺陷。7.2.5出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題后應(yīng)先查明原因，再根據(jù)質(zhì)量問(wèn)題種類進(jìn)行修補(bǔ)。7.3現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收7.3.1涂裝后防腐層外觀應(yīng)平整、光滑、無(wú)氣泡、無(wú)漏涂。7.3.2涂裝后應(yīng)對(duì)構(gòu)件涂膜厚度、附著性等指標(biāo)進(jìn)行驗(yàn)收，應(yīng)符合表3中要求。表3現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)護(hù)欄構(gòu)件驗(yàn)收指標(biāo)DB22/T3432—20237石墨烯復(fù)合防腐涂層鹽凍試驗(yàn)方法A.1目的與適用范圍本方法適用于測(cè)定鋼護(hù)欄構(gòu)件石墨烯涂層耐鹽凍性能，采用鹽凍循環(huán)試驗(yàn)驗(yàn)證鋼護(hù)欄構(gòu)件石墨烯涂層在經(jīng)受不同鹽凍循環(huán)條件下涂層剝離、破壞情況，進(jìn)而評(píng)價(jià)構(gòu)件涂層的抗鹽凍性能。A.2儀器和材料A.2.1單邊凍融試驗(yàn)儀,1臺(tái)，溫度控制范圍：-20℃~20℃;溫度控制精度：±0.5℃,當(dāng)滿載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，凍融試驗(yàn)箱內(nèi)各點(diǎn)之間的最大溫差不得超過(guò)1℃;凍融試驗(yàn)箱連續(xù)工作時(shí)間不應(yīng)少于28d。A.2.2不銹鋼容器若干，容器長(zhǎng)度250±1mm，寬度200±1mm，高度120±1mm。容器底部應(yīng)安置高5mm±0.1mm不吸水、浸水不變形且在試驗(yàn)過(guò)程中不得影響溶液組分的非金屬三角墊條或支撐，如圖A.1所示。圖A.1試件盒示意圖1-蓋子；2-盒體；3-側(cè)向封閉；4-試驗(yàn)液體；5-試驗(yàn)表面；6-墊條；7-試件A.3樣品制備A.3.1制備3%NaCL溶液1000ml作為試驗(yàn)鹽溶液。A.3.2將制備的100mm×200mm鋼護(hù)欄構(gòu)件在室溫20℃±2℃鹽溶液中浸泡12h。A.3.3將單邊凍融試驗(yàn)儀設(shè)定為凍融循環(huán)時(shí)間4h（凍2h，融2h融化過(guò)程中最高溫度設(shè)置為20℃,冷凍最低溫度設(shè)置為-20℃,其中設(shè)定冷凍保持時(shí)間不得少于循環(huán)總時(shí)間的1/2,冷凍過(guò)程不得少于冷凍保持時(shí)間的1/2，融化保持時(shí)間不得少于循環(huán)總時(shí)間的1/4，融化過(guò)程不得少于融化保持時(shí)間的1/2，如圖A.2所示。DB22/T3432—20238圖A.2鹽凍循環(huán)試驗(yàn)箱示意圖1-試件；2-試件盒；3-測(cè)溫度電（參考點(diǎn)）；4-制冷液體；5-空氣隔熱層A.3.4將試驗(yàn)試件置于單邊凍融試驗(yàn)儀的不銹鋼制成容器內(nèi)，加入鹽溶液至超高試驗(yàn)試件1cm高度處，開(kāi)展鹽凍循環(huán)試驗(yàn)。A.4試驗(yàn)步驟鹽凍循環(huán)過(guò)程中，每25次循環(huán)拍照記錄一次（D25明確不同鹽凍循環(huán)下鋼構(gòu)件防腐層狀態(tài)，至試驗(yàn)構(gòu)件防腐層出現(xiàn)起泡、剝落、裂紋、粉化等現(xiàn)象或防腐層剝離面積＞1級(jí)為止，記錄此時(shí)鹽凍循環(huán)次數(shù)作為試驗(yàn)結(jié)果；如鹽凍循環(huán)超過(guò)400次以上，試驗(yàn)構(gòu)件防腐層損壞程度扔未達(dá)到試驗(yàn)終止條件，記錄此時(shí)試驗(yàn)構(gòu)件防腐層破損狀態(tài)，并終止試驗(yàn)。A.5試驗(yàn)結(jié)果同一試驗(yàn)平行試驗(yàn)兩次，取平均值為試驗(yàn)結(jié)果。DB22/T3432—20239（規(guī)范性附錄）石墨烯復(fù)合防腐涂料技術(shù)要求B.1石墨烯粉末態(tài)復(fù)