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影响钢结构FEVE氟碳重防腐涂层质量的几个误区
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//www.lgmi.com 发表日期：2013-8-21 17:20:29
兰格钢铁 |
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摘要：通过对钢结构FEVE氟碳重防腐涂料配套体系涂层质量提前失效的分析，指出在涂料涂装过程中几个误区是影响涂层质量的主要因素，并阐明了改进的措施。
关键词：钢结构；氟碳涂层；质量；因素
0·前言
涂层是国民经济的“盔甲”，是防腐中最简捷、有效、广泛的措施，占全部防腐蚀方法的80%[1]。最经典的范例就是建于1889年高达320m的巴黎埃菲尔(Eiffel)铁塔，至今120多年，采用涂料防护，定期(约5a)进行维护重涂，风姿不减当年；由英国建造的使用百年之久的上海外白渡桥，2010年大修，发现拆装的钢梁衍架绝大部分仍能继续使用；2011年对兰州百年黄河中山钢桥进行大修，主体钢结构仍可使用。这些都依赖于涂料防护和定期对涂层进行保养维护。
据初步统计，大约75%的重防腐工程出现程度不一的涂层提前失效的现象，令人深思。究其原因，从设计角度而言，相关规范、规程与ISO12944保持了一致性，应该说亦已成熟；从涂料产品品种和质量而言，尽管与国际上著名品牌有差距，也较为接近“；三分涂料，七分涂装”，症结在于涂料施工及维护、保养上。本文仅对钢结构防护中以FEVE氟碳涂料(以下简称FEVE)为面漆的涂层体系，在涂装过程中影响涂层质量的几个误区及危害作些剖析。
1·FEVE涂料应用中四大误区
1.1施工环境条件控制界限不清
涂料(本文指FEVE及配套底、中涂)是半成品，涂装后涂料固化成膜完全的涂层才是成品，更明确地讲应该是，固化完全其厚度、各项技术指标达到设计要求的涂层才是合格成品。而要达标需包含两点：其一涂料施工的基层和环境条件要达标；其二在涂料施工后固化全过程中环境条件要达标，由于涂料在标准状况下([23±2)℃，RH＜85%)]须7d(168h)才能固化完全，通常难以达到，因此施工单位一般环境条件仅对48h内明确加以控制也是可以理解。问题是48h后，环境条件恶劣(温差剧变、下雨、刮风沙)妨碍涂料固化时，施工现场往往纠错不力，更甚者往往施工结束，以为大功告成，忽略了涂料完全固化前的环境状态，使涂层出现表面发白、起泡、麻点、皱纹及固化不全等质量疾病，复涂时又未经认真处理，对涂层造成隐患。因此重要工程大的构件须在室内涂装，以保证施工环境条件“。武船重工”能做到这点，承接杭州湾大桥钢箱梁工程涂装的涂层质量上乘[2]。
1.2对产品稀释剂功能不明
黏度是涂料产品指标之一，企业出厂产品的黏度能满足施工要求，而产品说明书一般注明允许加5(%或0～10%)稀释剂，并强调与之配套专用稀释剂。随产品配制的稀释剂，其功能有二：一是当产品开罐应用期间，溶剂要挥发，同时应用到后期，涂料黏度增加，影响施工，此时添加适量稀释剂；二是当施工告一段落，施工机具、工具、人员须及时清洗，要用稀释剂。而当前施工往往将5%稀释剂误认为必须加，甚至超过5%，以便施工，甚至在利益驱动下，用二甲苯等溶剂自行稀释，导致涂料溶解性、挥发度与原涂料有差别，影响涂膜的厚度不均匀，造成干燥程度、光泽、遮盖力、附着力等质量问题。
1.3涂装间隔时间控制不严
涂料复涂间隔时间是指涂层经干燥达到复涂所需硬度(实质为涂料固化程度)的最短时间到允许重涂的最长时间。产品说明书对此都作出规定，但无论最短间隔时间或最长间隔时间均有前提，归纳成一句话即“重涂时基层要达到标准”，具体是：最小重涂间隔时间(一般24h)的前提：涂层按良好的施工工艺涂装达到设计要求膜厚；涂装时及涂装后的环境条件应与推荐(施工规范)要求一致，尤其是温度、相对温度及通风状况、露点；重涂的涂料与设计要求相符；了解涂装方法，若涂料既可刷也可喷，则喷涂所需时间少。
最长重涂间隔时间(一般7～15d)的前提：涂层按良好的施工工艺涂装，达到设计膜厚固化完全的涂层具有期望的表面性和长期可重涂性，如环氧云铁中间漆，当涂层过厚时会失去毛糙度，在重涂时必须进行拉毛处理，否则不具备长期可重涂性；即将进行重涂的涂层必须完好无损、清洁、干燥、无污物、无尘土，对环氧云铁中间漆的毛糙表面要进行全面的清洁处理，在海上和工业工程环境尤其要控制氯离子含量≤50mg/m2；对表面“光滑”的底涂层，要进行“拉毛”处理或其他适当的不破坏底涂性能的方法。
一旦重涂时间超过最长间隔时间或有的企业云铁产品重涂间隔“无限制”，在重涂前，一定要按照“前提”要求进行清洁处理达标才能施工。
而实际中不少工程均未按上述要求进行，误认为“只要在间隔时间内”就可以重涂，尤其是对“无限制”间隔时间的产品(如杭州湾大桥南端护栏杆)，放置数十天，任凭风吹雨打、尘土污物遮盖，未认真处理就重涂，导致层间附着力差，局部出现脱皮、脱层现象。
1.4涂层的养护、维护不力
涂料施工后，待完全固化成涂层的环境要求前已叙，这里指交付使用前仍要精心养护。首先要注意使用条件和环境是否符合原设计条件，一旦条件(诸如温度、压力、介质品种、浓度)变更，就要查询文献核实，必要进行试验验证，以便判断和弥补。其次在使用前，对涂层厚度按“90～10”规则进行全面检查和必要的性能检测，出现缺陷和锈点按原涂层体系要求修复。其三对涂层表面要及时清理积水、积聚物，防止对涂层腐蚀和损坏，尤其是涂层未完全固化时更要重视。其四交付使用后，涂层的维护也很重要，出现涂层损伤要及时、慎重地进行修复，尤其是基层表面要清理洁净(包括面、中、底涂损坏处)、达标，表面氯离子浓度按IMOPSPS标准要求NaCl含量≤50mg/m2，无条件测试时，要用清水冲洗以除去灰尘、污染物、氯化物。
多项工程往往施工交付使用就万事大吉，忽略养护不加维护，导致为时不久涂层就出现锈迹斑斑甚至局部脱层等质量问题。
2·结语
以FEVE为面漆与富锌底漆、环氧云铁中间配套的钢结构重防腐经典配套涂层体系，应该说大大优于国内以往重防腐涂层体系。在日本有兵库县明石海峡大桥13a应用工程成功实例和FEVE氟树脂20a耐候试验有效结果，国内也已在大型钢结构桥梁、设备、设施上广泛应用，自2005年以来FEVE为面漆的涂层体系应用工程与年俱增，据初步统计累计已应用FEVE涂料5000t，施工面积(按4m2计)超过2000万m2。但是历经2～3a，有的国家重点工程也不例外，出现程度不一的失光、褪色、锈斑、起皮等提前失效的现象，笔者认为既不是设计也不是产品而是在应用过程中出现误区造成，因此今后加强按有关规范、标准进行施工、监理和涂层保养维护是关键，否则将会使工程存在很多安全、质量隐患，给国家带来巨大经济损失，给FEVE氟碳涂料带来阴影。 |
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