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1、建筑钢结结构涂装装及表面面处理对使用寿寿命的影影响上海市闵闵行区科科学技术术协会腐腐蚀科技技专业委委员会 沈沈志聪摘要:建建筑钢结结构涂料料涂装的的使用寿寿命,受受表面处处理质量量、涂料料品种的的选用、涂涂层厚度度及施工工环境条条件控制制等几个个因素影影响,影影响率大大小,各各学者论论证和引引证不一一。本文文研究探探讨涂料料涂装对对耐腐蚀蚀寿命的的重要影影响因素素,扬长长避短,抓抓住有利利因素,避避免不利利因素。提提出涂料料涂装工工程质量量管理要要到位,增增加涂装装工程的的科技含含量,提提高涂料料涂装的的使用寿寿命。建筑钢结结构涂料料防腐蚀蚀施工,由由工程设设计文件件指导,影影响涂装装涂层外外
2、观质量量及使用用寿命的的因素有有表面处处理质量量、涂料料品种的的选用、涂涂层厚度度及施工工环境条条件控制制等四个个因素。这这几个因因素已为为国外内内涂料生生产企业业认可并并把这些些内容列列入产品品说明书书。国内内外学者者有不同同的论述述,表11中上行行为国外外资料的的论述,下下行为国国由书刊刊及文件件的论述述,中石石化兰州州设计院院、第三三设计院院主编SSH30022-19999石石油化工工设备和和管道涂涂料防腐腐蚀技术术规范设设计一般般规定的的条文亦亦如此说说明。表1 影响涂涂装涂层层使用寿寿命的因因素因 素表面处理理()涂料品种种选用()涂层厚度度()施工工艺艺()资料引用用49.554.
3、919.1126.55国内书刊刊40202020表面处理理因素是是表面处处理的除除锈等级级和粗糙糙度,也也就是表表面处理理质量是是否到位位;涂料料品种的的选用因因素;也也就是涂涂料品种种的配套套是否合合理;涂涂层厚度度因素;也就是是涂层厚厚度是否否足够;涂装工工艺因素素;也就就是施工工工艺是是否恰当当。1. 表面处理理的因素素1.1 钢材原始始状态对对涂层使使用寿命命的影响响涂装前钢钢材的预预处理受受钢材的的原始状状态影响响,即材材料的锈锈蚀等级级影响。实验以红红丹亚麻麻仁油涂涂料试验验,试验验结果见见表2,涂涂层使用用寿命差差别达550%,告告诫建设设方要做做好材料料的保管管工作。重重要的工
4、工程,重重要的构构件不得得选用DD级钢材材。表2 钢材原原始状态态对涂层层使用寿寿命的影影响原 始 状 态态ABCD表面处理理清洁度度(级)ASa33BSa33CSa33DSa33涂层的使使用寿命命a17151191.2表表面处理理因素的的影响表面处理理的因素素是指设设计基本本正确情情况下的的对涂层层使用影影响,而而不能理理解为表表面处理理差,佐佐藤靖在防防锈防蚀蚀涂装技技术一一书中阐阐明钢材材表面处处理对涂涂层使用用寿命影影响,并并以图11表示。该该实验以以五种不不同的底底涂料,在在不同表表面处理理面上涂涂装,覆覆涂相同同的铁红红醇酸树树脂面涂涂料,经经长期观观察得出出的结果果。我们们可以从
5、从中学习习到不同同的涂料料品种对对不同表表面处理理的适用用性,根根据工程程的实际际情况选选择一个个投入与与使用年年限的最最佳点。图1 不不同的处处理方法法对涂装装工程的的耐久性性影响 涂装方方式:底底涂料11道,面面涂铁红红醇酸树树脂涂料料1道 工业建建筑防腐腐蚀设计计规范 (GB5500446-995)5.44.6条条中关于于钢结结构在涂涂装前必必须除锈锈,并并在表55.4.6条中中列出涂涂料品种种所对应应的最低低除锈等等级,其其条文说说明指出出:除除锈效果果不同的的基层,其其涂层使使用寿命命差别达达倍。规范虽虽未论述述表面处处理与涂涂料品种种之间的的耐久性性关系,但但说明国国家规范范对建设
6、设工程涂涂料施工工工艺均均有具体体化的指指导条文文。1.3 我国钢材材表面处处理标准准与国外外同类标标准的比比较见表表3。 表3 我国国钢材表表面处理理标准与与国外同同类标准准对照中国瑞典日本美国英国德国GB89923-88SISOO59000-119677日本造船船研究会会-19975美国钢结结构涂装装委员会-19775BS42232-19667DIN5559228-19777Sa1(BB、C、DD)Sa1(BB、C、DD)-SSPCC-SPP7-Sa1Sa2(BB、C、DD)Sa2(BB、C、DD)Sh1 SSd3SSPCC-SPP6BS 3Sa2Sa211/2(A、BB、C、DD)Sa2
7、11/2(A、BB、C、DD)Sh2 SSd3SSPCC-SPP10BS 2Sa211/2Sa3(A、BB、C、DD)Sa3(A、BB、C、DD)Sh3 SSd1SSPCC-SPP5BS 1Sa3St2(BB、C、DD)St2(BB、C、DD)Pt2SSPCC-SPP2-St3(BB、C、DD)St3(BB、C、DD)Pt3SSPCC-SPP3-1.4不不同除锈锈方法的的防护效效果表4 不不同除锈锈方法的的防护效效果年年除锈方法法红丹、铁铁红各两两道两道铁红红手工2.31.2A级(钢钢材)不不处理8.23.0酸洗9.774.6喷射10.36.3表4是红红丹、铁铁红涂料料品种实实验的数数据,涂涂
8、装前钢钢材表面面的锈蚀蚀等级与与除锈质质量,因因涂料底底涂层品品种的适适应性有有较大的的差异,不不能以除除锈质量量不符合合要求作作定性,不不符合要要求还有有一个程程度问题题,各种种底涂层层有相适适应的除除锈等级级,其除除锈等级级的差异异构成的的使用寿寿命或称称耐久性性,并不不定性为为以除锈锈质量不不符合要要求。1.5表表面处理理除锈用用材料的的影响 GBB50220520001钢钢结构工工程施工工质量验验收规范范144.2.1条:涂装前前钢材表表面除锈锈应符合合设计要要求和国国家现行行有关标标准和规规定。处处理后的的钢材表表面不应应有焊渣渣、焊疤疤、灰尘尘、油污污、水和和毛刺等等。 GBB50
9、3393-20008钢钢质石油油储罐防防腐蚀工工程技术术规范C.1.1 应根据表面处理等级要求,按表C.1.1选择合适的磨料,不得使用海砂,不宜使用河砂。河砂、海海砂与石石英砂相相比,强强度低,易易破碎,只只能使用用一次。由由于河砂砂、海砂砂颗粒呈呈圆形无无棱角,质质地较脆脆,被处处理表面面的粗糙糙度达不不到金属属热喷涂涂、非金金属防腐腐蚀衬里里及涂料料涂装的的要求,故故对Saa3级和和Sa221/2级除锈锈等级不不宜采用用。由于于河砂、海海砂比石石英砂质质软易碎碎,故压压力比石石英砂稍稍低,会会影响喷喷砂处理理的效率率。但在在宁波舟舟山、青青岛渤海海湾、广广东等近近海石油油储罐区区建设工工程
10、中,还还是出现现实施河河沙作为为表面处处理的磨磨料;甚甚至还有有用所谓谓水洗海海砂作磨磨料。由由于没有有严格按按照规范范施工,时时有质量量事故发发生,严严重影响响涂装质质量。1.5.1 舟山山国家家石油储储备库工工程舟山国家石石油储备备库在国家石石油储备备库防腐腐施工方方案中中规定:“使用金金属磨料料采用钢钢丸和钢钢丝切丸丸按7:3混合合的方式式、磨料料的粒径径1.5mmm,以后后添加磨磨料按99:1的的混全比比进行添添加。飞飞溅到设设备外围围的钢丸丸回收之之前,必必须经除除尘处理理后进行行回收。以以保证钢钢丸中的的含灰率率0.1。”而在实实际施工工中,施施工单位位却选用用河砂作作为表面面处理
11、的的磨料来来施工。喷射处理理质量与与磨料质质量、工工效与处处理质量量的有关联。除除了除锈锈等级还还有粗糙糙度等级级以及处处理表面面的粉尘尘、可溶溶性盐的的清洁度度指标。而而使用河河砂或海海砂作为为磨料,由由于磨料料的硬度度及含无无机盐,致致使表面面粗糙度度不能达达标,粉粉尘和可可溶性盐盐超标。采用河砂砂作为表表面处理理工程磨磨料的国国家石油油库工程程,一、二二年后贮贮罐已出出现部份份锈蚀。究究其原因因,由其其喷砂磨磨料采用用河砂造造成,河河砂在喷喷射过程程中表面面粗糙度度低,与与水性无无机富锌锌涂料的的附着力力降低,加加之河砂砂硬度差差、粉尘尘多,残残留无机机盐,降降低了使使用寿命命。1.5.
12、2 山东东渤海湾湾某油罐罐区工程程山东渤海海湾某油油罐区,贮贮油量为为50万万吨。在在招标时时,中标标单价很很低,喷喷涂五道道涂料清清包工费费用和包包工包料料喷砂除除锈Saa21/2,含税税中标价价格在113元/m2以下,致致使施工工队采用用河砂作作磨料来来喷砂,未未按标准准规范施施工,降降低表面面处理质质量,最最终造成成施工一一年左右右就开始始出现锈锈斑,减减低了使使用寿命命,造成成了较大大浪费。1.5.3 坚坚持规范范要求的的中石化化上海石石油分公公司杨浦浦油库工工程中石化上上海石油油分公司司杨浦油油库19999年年完全按按规范进进行施工工,用铜铜矿砂、石石英砂作作磨料对对贮罐喷喷砂表面面
13、处理,达达Sa221/2级等级级标淮,粗粗糙度为为4060m。按按施工方方案涂料料涂装。今今年年初初前往检检查,经经10年年使用尚尚无锈蚀蚀,表面面情况很很好。用河砂作作为表面面处理磨料料明显的的不能达达到表面面处理的的要求,因因此在规规范中,指指出不能能使用是是有其理理论、实实践根据据。1.6 不同防防护涂料料要求的的最低除除锈等级级 工业业建筑防防腐蚀设设计规范范(GGB5000466955)对钢钢结构、管管架等不不同防护护涂料要要求的最最低除锈锈等级,上上述除锈锈等级标标准较工工业设备备、管道道防腐蚀蚀工程施施工及验验收规范范(HHGJ2229-91)低低半级,建建设工程程各责任任方能严
14、严格按规规范标准准实施,一一般均能能取得良良好的实实效。除锈等级级标准核核验及检检测,应应符合涂涂装前钢钢材表面面锈蚀等等级和除除锈等级级,表表5 为为各类底底漆涂装装要求钢钢铁基层层除锈等等级。表5 各类底底漆涂装装要求钢钢铁基层层除锈等等级涂 料料 品品 种种最低除锈锈等级各类富锌锌底漆、喷喷镀金属属基层Sa211/2其他树脂脂类涂料料、乙烯烯磷化底底漆Sa2醇酸耐酸酸涂料、氯氯化橡胶胶涂料、环环氧沥青青涂料St3或或Sa22沥青涂料料St2或或Sa22注:1. 不易易维修的的重要构构件的除除锈等级级不应低低于Saa2 11/2级级; 22. 钢钢结构的的一般构构件选用用其他树树脂等涂涂料
15、时,除除锈等级级可不低低于Stt 3级级; 3. 除锈等等级标准准应符合合现行国国家标准准涂装装前钢材材表面锈锈蚀等级级和除锈锈等级(GGB89923-88) 表66 除除锈质量量等级与与涂料的的适应性性除锈方法法除锈等级级(GB889233)涂 料 种 类类洗涤底漆漆有机富锌锌无机 富富锌油性涂料料长油醇酸酸环氧 沥沥青环氧 涂涂料氯化 橡橡胶喷砂除锈锈Sa3OOOOOOOOSa211/2OOOOOOOOSa2OOOOOOO动力工具具St3OO手工工具具St2 注:O为适适合;为稍不不适合;为不不适合。表6 为为钢结结构工程程施工及及验收规规范(GGB5002055955)条文文说明44.1
16、11.3附附表内容容。国家规范范对选用用涂料品品种,要要求相对对应的表表面处理理除锈等等级,新新建工程程管理者者可由设设计文件件、施工工投标书书、工程程监理现现场管理理等几个个环节防防止出现现差错,保保证涂装装工程质质量。2 涂层厚度度对防护护寿命的的影响2.1 涂层防防护的一一般规律律涂膜厚度度影响涂涂料涂装装防腐蚀蚀效果,油油性防锈锈涂料和和醇酸树树脂面涂涂料配套套暴晒试试验,生生锈率达达到0.1所所要的时时间与涂涂膜厚度度成正比比,但涂涂膜厚度度增加而而引起的的收缩、裂裂纹、剥剥落;温温度的变变化形成成和涂装装面收缩缩率不一一致,导导致涂膜膜的脱层层开裂等等。桥梁梁钢结构构一般设设计涂层
17、层厚度22002500,当当涂装厚厚度达到到4000时,耐耐久性可可大范围围的增加加。实际际上设计计人员会会取一个个涂料涂涂装成本本、防护护性能以以及维修修周期综综合考虑虑的最佳佳点。上上海电视视台发射射天线铁铁塔、南南浦、杨杨浦等大大桥以及及东方明明珠钢构构等,即即按此规规律办事事,取得得良好的的实效。2.2 涂层厚厚度的设设计2.2.1 工工业建筑筑防腐蚀蚀设计规规范(GGB5000466-955)设计计定位 表表7 钢钢结构防防护涂层层的最低低厚度()构 件件 类 别强腐蚀中等腐蚀蚀弱腐蚀重要构件件200150120一般构件件及建筑筑配件150150120室外构件件及维修修困难的的构件增
18、加200600表7钢结结构防护护涂层的的最低厚厚度()。工业建筑筑防腐蚀蚀设计规规范(GGB5000466-95)设设计定位位,对不不易维修修的重要要构件的的除锈等等级由SSa2级级提高到到Sa221/2级,涂涂料涂装装厚度设设计增加加2060,保保证了重重要构件件及特殊殊部位钢钢构件的的防护要要求。2.2.2 钢钢结构工工程施工工质量验验收规范范(GBB502205-20001)设设计定位位上述规规范144.2.2条:“涂料、涂涂装遍数数、涂层层厚度均均应符合合设计要要求。当当设计对对涂层厚厚度无要要求时,涂涂层干漆漆膜总厚厚度:室室外应为为1500m,室室内应为为1255m,其其允许偏偏差
19、为 5m。” 规范虽虽未论述述涂料品品种与厚厚度和耐耐久性关关系,但但国家规规范对工工程施工工均有具具体化的的指导条条文。 涂层的的厚度固固然和防防腐蚀耐耐久性有有关,但但也和工工程造价价联系在在一起。施施工人员员按涂料料的固体体含量、比比重、损损耗等计计算在规规定厚度度下涂料料的使用用量,资资料介绍绍特定环环境下对对涂层厚厚度要求求列于表表8 表8 特定环环境下涂涂层的厚厚度环 境 条 件件涂 层 厚 度度/m环 境 条 件件涂 层 厚 度度/m一般性涂涂层装饰性涂涂层保护性涂涂层80-1100100-1500150-2000含有盐雾雾的海洋洋环境液体冲击击的设备备耐腐蚀涂涂层200-250
20、0250-3500250-3500 涂料涂装装厚度的的影响率率,常以以穿衣保保暖的浅浅近例子子来解释释容易接接受。技技术论著著与专业业刊物所所主张的的影响率率基本一一致,应应该没有有不同的的观点,但但存在两两者论点点的前提提有所不不同。技技术论著著以实验验数据来来说明某某个涂层层厚度范范围对防防护寿命命的影响响,对施施工设计计、工艺艺评价是是中性的的,而刊刊物所主主张的有有倾向,其其前提是是厚度不不足,事事实上厚厚度不足足并没有有进一步步阐明厚厚度不足足与影响响率的关关系,应应该用一一个图表表来说明明。3 涂料品种种选用对对涂装工工程使用用寿命的的影响防蚀技技术的的实验数数据,是是实验设设计的
21、结结果。决决不是毫毫无根据据的涂料料配套选选择,实实验无系系统性,涂涂料配套套选择不不当,其其结果也也成不了了论据。在在适用条条件下,的的确存在在涂料种种类影响响率较小小的事实实。笔者者得得到到一份宁宁波东外外环甬江江大桥涂涂装方案案,要求求防腐蚀蚀寿命为为20年年以上,表表9、表表10为为二套涂涂装方案案:表9 涂装方方案一结构部位位涂层涂装体系系膜厚(m)钢箱主体体、人行行道及风风嘴外表表面(除除桥面)钢板处理理喷砂Saa2.55无机硅酸酸锌车间间底漆20喷砂Saa2.55底漆锌加60中间漆环氧云铁铁封闭漆漆50面漆聚氨酯漆漆80钢箱梁主主体内表表面钢板处理理喷砂Saa2.55无机硅酸酸锌
22、车间间底漆20喷砂Saa2.55底漆无机富锌锌漆70中间漆环氧中间间漆70钢箱梁特特殊部位位与钢箱梁梁主体、人人行道及及风嘴外外表面(除除桥面)防防腐体系系相同,面面漆可改改变。注:表中中各层涂涂料类型型及厚度度可作调调整。表10 涂装装方案二二结构部位位涂层涂装体系系膜厚(m)钢箱主体体、人行行道及风风嘴外表表面(除除桥面)钢板处理理喷砂Saa2.55无机硅酸酸锌车间间底漆20喷砂Saa2.55底漆无机富锌锌漆80中间漆环氧云铁铁封闭漆漆100面漆聚合硅氧氧烷面漆漆2800钢箱梁主主体内表表面钢板处理理喷砂Saa2.55无机硅酸酸锌车间间底漆20喷砂Saa2.55底漆无机富锌锌漆70中间漆环
23、氧中间间漆70面漆环氧富锌锌漆75钢箱梁特特殊部位位与钢箱梁梁主体、人人行道及及风嘴外外表面(除除桥面)防防腐体系系相同,面面漆可改改变。注:表中中各层涂涂料类型型及厚度度可作调调整。大桥钢结结构的涂涂料品种种可互换换,在适适用条件件下的影影响率小小,实验验数据总总结为44.9:涂层层厚度不不够,又又不确定定一个值值,无法法说明影影响率为为20。 上述两两方案的的涂层厚厚度差异异较大,总总厚度与与表面处处理粗糙糙度隔离离,投标标单位自自作调整整,涉及及评标与与中标的的诸多因因素,几几乎没有有可能改改变。涂涂装设计计应起指指导作用用。 关于第第二方案案中的环环氧富锌锌漆覆涂涂于环氧氧中间漆漆表面
24、,可可能未作作校对而而造成的的失误。4. 施施工工艺艺及环境境条件因因素的影影响4.1 表面处处理工程程施工工工艺因素素上海市建建设工程程规范工工业安装装分项工工程质量量检验评评定标准准(DDGJ008-778-119999)把表表面处理理作为工工业设备备及管道道防腐蚀蚀工程中中一个分分项工程程,按照照国家标标准确立立的除锈锈清洁度度的等级级,对质质量进行行评定,对对后续涂涂装工程程作为保保证项目目资料列列入交工工文件。表面处理理除了除除锈等级级符合设设计文件件外,规规定喷砂砂工艺环环境的相相对湿度度(标准准9.22.5条条):规规定环境境条件的的极限值值为相对对湿度885%,并并做好后后续工
25、序序的准备备工作,缩缩短铁金金属裸露露在大气气中的时时间。有有实验数数据可证证明间隔隔时间愈愈短,防防锈效果果愈好。现有规范范对第一一道底涂涂料涂装装与喷砂砂起始间间隔时间间不一致致,不明明确第一一道底涂涂料涂装装与喷砂砂工艺的的间隔时时间,从从起始时时起算还还是从喷喷砂完成成后起算算,喷砂砂面的泛泛锈是从从裸露开开始起算算才是科科学的,我我们主张张第一道道底涂料料涂装与与喷砂起起始间隔隔时间5h。4.1.1 表表面处理理粗糙度度形成凹凹孔深度度对涂层层防护性性能的影影响喷射的角角度、喷喷距、磨磨料的形形状、颗颗粒等级级、喷射射压力和和作用时时间等,都都是影响响处理面面粗糙度度的因素素。处理理
26、面的凹凹孔深度度过大,造造成顶峰峰(又称称峰尖)锈锈蚀如表表11所所示。由由于磨表11 凹孔孔深度对对涂层防防护性能能的影响响凹孔深度度/mmm时间/aa0.5131-20.90.8-0.8850.5-0.7750.3-0.55很微-微微无-很微微无无无微-坏无-相当当大很微-大大无无轻-严重重微-相当当大微-相当当大无-微无料的棱角角造成喷喷砂表面面过深的的凹孔和和顶峰,即即使涂层层有足够够的厚度度,顶峰峰部份的的保护膜膜的厚度度还不足足以达到到良好防防护的厚厚度而容容易造成成早期锈锈蚀。在在这种情情况下要要求在喷喷砂完工工后,用用砂纸打打磨去掉掉顶峰。凹孔深度度1-22mm,由由於顶峰峰处
27、涂层层厚度不不足,在在半年的的时间内内即能反反映轻微微的锈蚀蚀。4.1.2粗糙糙度与涂涂层厚度度的关系系 粗糙度度的国家家标准:GB/T1332888涂装装前钢材材表面粗粗糙度等等级的评评定(比比较样块块法) 涂装表表面的粗粗糙度(H),涂膜的厚度(T),一般资料介绍T3H,设计防大气腐蚀涂层厚度为100-150m,则要求表面处理的粗糙度在40m左右。船舶漆般壳部位施工厚度在200m以上,则允许粗糙度70m。磨料品种为棱角的石英砂,其形成的粗糙度大于铸钢丸喷射所形成的粗糙度。 粗糙度由由磨料的的硬度、颗颗粒度、喷喷射空气气压力、喷喷距、喷喷射角等等因素所所决定,粗粗糙度过过大,除除易造成成峰尖
28、锈锈蚀外,还还增加底底涂层的的耗用量量,有些些是不必必要的耗耗用量。砂砂纸打磨磨除去尖尖峰,则则可以减减少峰尖尖锈蚀和和底涂层层的耗量量。不合适的的磨料如如海砂,残残留的盐盐份成为为早期锈锈蚀的隐隐患。4.2 高温季季节涂装装面粗糙糙度的影影响高温季节节涂料涂涂装,由由于表面面粗糙度度的原因因,涂料料的溶剂剂挥发快快,不易易渗入凹凹孔(又又称锚孔孔),只只在表面面成膜而而裹住了了锚孔深深处的空空气,挥挥发的溶溶剂和空空气一起起膨胀,又又由于温温度及表表层涂膜膜溶剂挥挥发而结结膜,但但这层膜膜尚具弹弹性的情情况下,而而被气体体顶起成成密集的的小泡,小小泡极易易破裂,未未被涂料料包覆的的喷砂处处理
29、面极极具活性性而泛锈锈。表面粗糙糙度过大大而涂料料粘度偏偏高,只只要条件件符合上上述规律律,涂装装面泛出出密集的的小泡的的现象也也会出现现在气温温不高的的时候。 这类的问问题包含含了表面面处理粗粗糙度、施施工工艺艺等综合合因素的的影响。4.3 涂装工工艺条件件 施工环环境条件件是指影影响涂层层干燥、固固化的温温度,以以及影响响涂层附附着力、致致密性、外外观和涂涂层使用用寿命的的相对湿湿度。涂装工艺艺条件有有: 1)第第一道底底涂料涂涂装与喷喷砂起始始间隔时时间(5h);2)涂料料覆涂间间隔时间间(环氧氧系12-24hh,3d,聚聚氨酯系系24hh,48hh25)3)涂料料固化温温度(环环氧系双
30、双组份10,聚氨氨酯系5);4)涂装装工艺相相对湿度度(85%,)4.3.1 底漆涂涂装时间间的控制制喷砂处理理钢铁表表面在空空气中裸裸露时间间愈长,铁铁金属表表面金属属的活性性降低,涂涂层的附附着强度度随之下下降。实实验把喷喷砂后样样板置于于室温干干燥器内内,另一一组样板板在1195氖气中中退火。其其涂层附附着强度度下降的的实验板板,尚没没有肉眼眼观察到到出现泛泛锈,如如果在潮潮湿的空空气中裸裸露时间间过长,估估计对涂涂层的附附着力与与耐蚀性性能影响响更大。表10 国家家标准、专专业标准准喷砂后后底涂层层涂复间间隔时间间控制国家标准准、专业业标准号号条 目目喷砂后底底涂层涂涂复间隔隔时间GB
31、5002122-911第2.22.5条条不应超过过8hHGJ2229-913.5.2条应及时涂涂刷底涂涂料HGJ2229-91 条文说说明5.4.13条条RH88544h内; RRH8559002hh内HGJ334-9902.3.1条一般不超超过6hhSHJ222-990第3.22.9条条钢表面理理后,应应及时涂涂底漆实用用防腐蚀蚀技术一一书对罐罐内喷砂砂后底涂涂层涂复复间隔时时间提出出:相对对湿度85时时为4小时;相对湿湿度990时时为2小时;相对湿湿度995时时连涂两两道底涂涂料;相相对湿度度955时应应停止表表面处理理工作。此此书作者者观点实实用,比比某些规规范编制制的条文文操作性性强。
32、查阅实施施的多种种规范和和标准,对对喷砂或或手工机机械除锈锈后覆涂涂第一道道底漆的的间隔时时间,标标准不一一,表110 为为国家标标准、专专业标准准喷砂后后底涂层层涂复间间隔时间间控制。同一专业标准里由于防腐蚀工种的差别或编制者的主观意见,间隔时间从6h、8h至16h不等。4.3.2 配套涂料料覆涂的的技术条条件各种涂料料的覆涂涂时间间间隔有极极大的差差别,维维修工程程较新建建工程多多遇到一一个对旧旧涂膜的的评价以以及在旧旧涂膜表表面涂装装的技术术问题。聚氨酯漆漆复涂间间隔时间间幅度最最小(11848hh),乙乙烯涂料料、氯化化橡胶涂涂料幅度度最大(2h),烷基硅酸锌涂料幅度为24h,违背客观
33、规律就要付出代价。 聚氨酯酯型涂料料对覆盖盖层涂装装间隔时时间较环环氧树脂脂型涂料料短得多多,其原原因也可可从涂料料品种成成膜温度度即树脂脂的固化化温度比比较中得得出。表表11 为涂料料覆涂间间隔时间间的上限限和下限限。 表111 涂料覆覆涂间隔隔时间的的上限和和下限涂料品种种最短时间间最长时间间23(h)10(h)23(h)10(h)双组份聚聚氨酯涂涂料1848(5)4896(5)双组份环环氧涂料料1622048(55)37天天14天(5)醇酸树脂脂涂料824(5)20330天氯化橡胶胶涂料4824上表列列醇酸树树脂涂料料与氯化化橡胶涂涂料的覆覆涂间隔隔时间的的上限和和下限供供对照参参考像桥
34、梁、钢钢结构屋屋架的涂涂装,车车间施工工移至现现场安装装再涂装装,要注注意间隔隔时间的的下限。抓工程进进度,要要注意覆覆涂时间间的上限限,不能能照搬常常规经验验,要尊尊重科学学,否则则会造成成层间附附着不良良而产生生层间剥剥离、脱脱落的弊弊病。 覆涂间隔隔时间过过短,如如不影响响涂层的的外观质质量,相相容性好好,实干干时间适适度延长长;相容容性差的的引起底底涂层溶溶胀脱层层,间隔隔时间过过长,易易引起面面涂层附附着不良良。近年年来开发发可覆涂涂的聚氨氨酯型涂涂料和环环氧树脂脂涂料,覆涂间隔时间可达数月,有良好的附着强度。 根据早早期泛锈锈的分析析,有底底涂层厚厚度不足足保护峰峰尖,露露天存放放
35、涂装件件易受降降露或雨雨淋的影影响而形形成早期期的返锈锈。4.3.3 涂涂装件的的保管 底涂层层涂装期期不应受受露水等等凝露水水的腐蚀蚀因子的的影响,更更不宜存存放在户户外。 涂装件件不宜着着地存放放,易受受地面蒸蒸发水的的影响,水水汽渗透透或凝露露造成的的锈蚀。4.3.4 环环境温度度的控制制 环境温温度影响响涂层的的固化,可可以加热热的方式式解决。环环境温度度过高,低低沸点溶溶剂迅速速蒸发,使使涂层形形成针孔孔,影响响涂层的的致密性性。高温温季节双双组份涂涂料的适适用期缩缩短,可可适当缩缩减熟化化时间,或或添加高高沸点溶溶剂。如如环氧双双组份涂涂料加少少量的环环己酮即即能延长长固化时时间。
36、 风速的的因素存存在于户户外作业业,对喷喷涂施工工影响涂涂层的致致密性,高高温及风风速过大大易造成成干喷,影影响涂膜膜的附着着力及外外观,风风速过大大,漆雾雾易随风风飞散造造成损耗耗过大。4.3.5 相相对湿度度的控制制相对湿度度对施工工质量的的影响,不不像温度度因素那那样直观观,对涂涂层影响响的延续续期很长长。有含含有易挥挥发溶剂剂的过氯氯乙烯涂涂料、硝硝基涂料料、磷化化底漆等等,在相相对湿度度较大的的现场施施工,涂涂层表面面因溶剂剂挥发吸吸热导致致表层凝凝露,涂涂层泛白白,这现现象表明明涂料在在含水量量过高的的溶剂中中溶解不不良,呈呈不均相相溶液及及膜,清清树脂液液或涂膜膜泛白,成成膜后残
37、残留水微微滴蒸发发,形成成针孔缩缩孔,涂涂层不致致密。添添加防潮潮剂或涂涂刷合适适溶剂纠纠正是一一个办法法,但不不及改善善施工环环境或在在高湿度度下停止止施工为为好。少数的涂涂料品种种如生漆漆、烷基基硅酸锌锌涂料,固固化时需需要一定定的湿度度,烷基基硅酸锌锌涂料50;生漆依依靠酶固固化,要要求的相相对湿度度更高些些。常见的涂涂料产品品介绍施施工注意意事项,也也包括了了几乎所所有的实实施中的的有关国国家标准准及规范范,建建筑防腐腐蚀工程程施工及及验收规规范(GB50212-91),环境温度宜为1530,相对温度不宜大于80;化工设备、管道防腐设规定)(HGJ34-90)提出施工相对湿度不宜大于8
38、5,被涂覆表面的温度至少应高于露点温度高3(温度与湿度控制见表12)表12 一定定的环境境温度下下露点温温度与相相对湿度度的关系系环 境境 温 度1015202426283040露点温度度(RH880)露点温度度(RH885)6.77.611.5512.5516.4417.44.321.3322.3323.3324.2225.3326.2227.2235.9937环境相相对湿度度85 时,15530 施工面面温度与与露点温温度相差差2.552.88环境相相对湿度度80 时,15530 施工面面温度与与露点温温度相差差3.443.88环境相对对湿度885下下施工, 施工面温度高于露点温度3 时的
39、操作环境温度为40。参照相对对湿度与与施工面面凝露温温度对照照表,在在相对湿湿度为880时时,施工工面凝露露点比气气温高33.7;相对对湿度为为85时时,则相相差2.7,如果果施工温温度15530时,也也有一个个狭窄区区间适宜宜于涂料料施工。5. 结结论 影响响建筑钢钢结构涂涂层使用用寿命的的因素很很多,归归为四个个方面是是主要的的因素,是是正确的的; 影响响涂料涂涂装工程程使用寿寿命的几几个因素素虽然没没有实验验数据证证实,但但可以看看出表面面处理对对建筑钢钢结构涂涂料涂装装使用寿寿命的地地位,要要提高使使用寿命命,必须须重视表表面处理理; 影响响率作为为经典数数据,不不失其正正确性。但但每
40、个因因素在整整个涂装装过程中中的重要要性有时时是相当当的,某某个因素素出了问问题,如如涂料选选用因素素只占44.9,出了了问题要要造成1100返工,损损失也不不是200,甚甚至1000损损失; 影响响使用寿寿命的四四个主要要因素是是辩证统统一的,不不能人为为的分割割,只有有重要性性,没有有不重要要性,缺缺一不可可。与涂涂料涂装装施工因因素紧密密相连,要要善于分分析主要要的影响响因素的的,只有有增加涂涂装工程程科技含含量,才才能提高高涂料涂涂装的使使用寿命命。 二OOO六年十十月廿日日表面预处处理与表表面处理理标准上海市腐腐蚀科学学技术学学会 吴吴贤官 20000200上海大通通高科技技材料有有
41、限公司司 沈沈志聪 20011000上海市化化工防腐腐蚀技术术协会 王 塘 22000020涂料涂装装前钢材材表面预预处理,影影响涂装装工程的的表观质质量及其其涂层的的使用寿寿命,世世界上主主要工业业大国均均制订同同类的规规范标准准,我国国前期有有船舶工工业管理理系统的的标(CCB30092-81),石石油工业业管理系系统的管管道表面面处理标标准,随随后中国国船舶工工业总公公司、铁铁道部提提出,由由全国涂涂料颜料料标准化化技术委委员会涂涂漆前金金属表面面处理及及涂漆工工艺分技技术委员员会归口口,由中中国船舶舶工艺研研究所、铁铁道部戚戚墅堰机机车车辆辆工艺研研究所起起草,机机械委(部部)武汉汉材
42、料保保护研究究所、水水电交通通部水利利科学研研究院、中中国石油油化工总总公司上上海石化化总厂研研究院、铁铁道部标标准计量量所、航航天部6699厂厂共同起起草编制制,由国国家技术术监督局局发布国国家标准准GB889233-888涂装装前钢材材表面锈锈蚀等级级和除锈锈等级,1989-03-01实施。标准的公公布与实实施,为为涂装工工程和其其他的钢钢材腐蚀蚀防护工工程的质质量起到到保证作作用,并并为该类类工程的的质量检检验评定定保证项项目中的的资料完完整性,隐隐蔽工程程质量检检验提供供了依据据,尤其其是承接接外商订订货制造造加工前前期工程程检验、承承包工程程技术措措施与施施工质量量标准,均均有据可可
43、依有章章可循,成成为涉及及表面处处理的该该类工程程的法律律,有着着极大的的影响和和贡献。 1. 我国钢钢材表面面处理标标准与国国外同类类标准的的比较中国瑞典日本美国英国德国GB89923-88SISOO59000-119677日本造船船研究会会-19775美国钢结结构涂装装委员会-19775BS42232-19667DIN5559228-19777Sa1(BB、C、D)Sa1(BB、C、D)-SSPCC-SPP7-Sa1Sa2(BB、C、D)Sa2(BB、C、D)Sh1 SSd3SSPCC-SPP6BS 3Sa2Sa211/2(A、BB、C、D)Sa211/2(A、BB、C、D)Sh2 SSd3SSPCC-SPP10BS 2Sa211/2Sa3(A、BB、C、D)Sa3(A、BB、C、D)Sh3 SSd1SS