1、氯化橡膠在鋼結構防腐蝕中的應用,我國鋼結構防腐涂裝材料發(fā)展簡介 鋼結構涂層防腐配套 氯化橡膠改性丙烯酸聚氨酯漆膜性能 氯化橡膠在化工污染環(huán)境防腐蝕保護應用,主要內容,鋼結構建筑是一種新型的節(jié)能環(huán)保的建筑體系，被譽為21世紀的“綠色建筑”。因此在高層建筑、大型工廠、大跨度空間結構、交通能源工程、住宅建筑中更能發(fā)揮鋼結構的自身優(yōu)勢。 鋼結構具有工程施工快、自重輕、載重大、保值性高等特性，近年來在橋梁工程、廠房設施等很多方面都發(fā)展十分迅速。 據統(tǒng)計數據顯示，近幾年鋼結構消耗鋼材的總量，2000年為850萬噸，到2010年達到2600萬噸。,80年代前的涂裝材料發(fā)展主要體現在鐵路鋼橋方面，底涂從油性漆

2、過渡到醇酸紅丹防銹漆、棕黃聚氨酯防銹漆，面涂層從鋼灰醇酸磁漆、鋅鋁醇酸磁漆，過渡到灰云鐵醇酸磁漆。 80年代以后，隨著大跨度鋼箱梁和鋼珩架梁的建設，涂裝材料向著高性能化方向發(fā)展，并開始關注裝飾效果，開始大量采用環(huán)氧富鋅涂料、氯化橡膠涂料，鐵路鋼橋還發(fā)展了灰鋁粉石墨醇酸磁漆。,我國鋼結構防腐涂裝材料發(fā)展簡介,90年代以后開始大量采用富鋅涂料（包括環(huán)氧富鋅、無機硅酸鋅涂料）、熱噴鋅/噴鋁，環(huán)氧云鐵中間漆、丙烯酸聚氨酯面漆。 進入21世紀，耐候性更加卓越的FEVE氟碳涂料開始在橋梁鋼結構領域應用，并且更加關注涂層配套體系的整體功效。,鋼結構的應用領域,JT/T公路橋梁鋼結構防腐涂裝技術條件 TB/T

3、1527鐵路鋼橋保護涂裝 HG/T3656-1999鋼結構橋梁漆 ISO12944色漆和清漆 鋼結構防腐涂層保護體系,相關鋼結構涂層防腐標準,ISO12944-5：低，25；中，515；高，15年以上； HG/T 3656：普通型515年，長效型，15年以上； 隨著高性能涂料以及涂裝工藝技術的發(fā)展，市場對橋梁涂層防腐設計壽命趨向于更高要求，達2025年； 實踐中許多橋梁的防腐涂層設計壽命已達到25年。,涂層體系保護年限分類,由于結構原因或施工難以完全避免的因素，鋼結構的小部分區(qū)域可能會在使用壽命終結前出現較大程度的劣化。 ISO12944-5定義涂層體系的壽命為涂膜劣化達到ISO4628-3規(guī)

4、定的Ri3級（銹蝕面積1）。 在保護年限內，鋼結構95的區(qū)域不超過ISO4628規(guī)定的Ri2級（銹蝕面積0.5），維修是最經濟的。,涂層保護體系壽命定義,Degree of rusting Ri 2,Degree of rusting Ri 3,鋼結構涂層配套體系,底涂層 中間涂層 耐候面漆,底漆采用環(huán)氧磷酸鋅底漆、環(huán)氧富鋅底漆、無機富鋅底漆及熱噴鋁/鋅涂層。環(huán)氧富鋅涂料以其優(yōu)異的電化學保護性能、良好的施工性能，適用于大多數配套；C3、C4腐蝕環(huán)境下的普通防腐壽命體系可采用環(huán)氧磷酸鋅底漆；C5-M的長壽命涂層體系，采用無機富鋅底漆或熱噴鋅/噴鋁，以增強電化學保護性能。,底涂層,無機富鋅底漆,無

5、機富鋅底漆包括溶劑型無機富鋅底漆，也包括水基無機富鋅底漆。 日本采用醇溶型無機富鋅涂料；國際知名廠商以生產醇溶型無機富鋅為主；我國鐵標規(guī)定的是水性無機富鋅。 現代鋼結構實際應用中，環(huán)氧富鋅最多，醇溶型無機富鋅次之，水性無機富鋅最少。,中間涂層,中間漆推薦采用環(huán)氧云鐵中間漆。環(huán)氧云鐵中間漆具有優(yōu)異的屏蔽性能、力學性能及適當的粗糙度而與面漆配套性好。當然，腐蝕環(huán)境不特別惡劣的普通型壽命防腐體系也可選用一般類型的環(huán)氧中間漆。,耐候面漆,由于環(huán)保問題、耐候等級的需要，中檔次的丙烯酸、氯化橡膠面漆不推薦作為長壽命防腐體系。 高耐候性面漆包括： 丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆 交聯型氟碳涂料 聚硅氧烷涂料。,鋼結

6、構外表面涂層配套體系（普通型）,鋼結構外表面涂層配套體系（長效型）,鋼結構外表面涂層配套體系（長效型）,鋼結構外表面涂層配套體系（長效型）,鋼結構外表面涂層配套體系（長效型）,氯化橡膠是在涂料中應用效果最好的高氯化聚烯烴品種，主要應用于化工大氣、海洋環(huán)境。國內氯化橡膠的生產方法主要是新溶劑法。 采用接枝法改性氯化橡膠樹脂，改善了它與丙烯酸樹脂的相容性，改善氯化橡膠脆性，提高機械性能，提高其它耐性，提高涂層長期耐久性。,氯化橡膠改性丙烯酸聚氨酯耐候涂料,單體B均聚的同時，鏈自由基向A主鏈轉移奪取-H，主鏈上形成活性點，引發(fā)B的接枝聚合。 最終產物中均聚、共聚物混合，接枝率達到2%左右，就可大大改

7、善相容性。為涂膜耐久性提高、涂料VOC降低，實現長效保護、環(huán)境友好提供可能。,接枝合成原理,改性樹脂熱失重分析 純氯化橡膠在熱分解溫度為315.8時失重達64.5 接枝改性氯化橡膠在熱分解溫度為381.8時失重達60,樹脂物理機械性能 將分散好的漆料加入適量流平劑(總量的1)、紫外線吸收劑(固含量的1%)、穩(wěn)定劑、溶劑，攪勻噴板，根據不同的測試要求，噴涂在配套底漆上。,3000小時鹽霧后照片 ：評定一級,3000小時循環(huán)腐蝕試驗,無粉化、起泡、開裂，,氯化橡膠改性丙烯酸聚氨酯涂料的循環(huán)腐蝕,耐人工加速老化性,人工加速老化1500小時，變色保持在一級(E3),氯化橡膠在化工污染環(huán)境下的應用,實際施工中出現的案例： 施工間隔周期太長，涂層保護失效，發(fā)生金屬銹蝕。,底涂層保護失效 鋼結構施工一道環(huán)氧富鋅底漆后，長時間未進行后續(xù)中間涂層涂裝，表面鋅粉發(fā)生氧化，焊接處局部發(fā)生銹蝕。,施工問題與