专利名称：：鳞片基长效钢结构氟碳重防腐涂层体系的制作方法
技术领域：
：本实用新型涉及一种可在常温下施工、用于钢结构表面的长效重防腐涂层体系，在钢结构的表面由内向外分别由钢基材、鳞片型醇溶无机富锌底漆涂层、环氧云铁(厚浆)中间漆涂层、四氟乙烯-乙烯基醚共聚型氟碳面漆涂层构成。该涂层体系设计防腐寿命可以达到30年以上。
背景技术：
："底漆+中间漆十面漆"的涂层体系是钢结构最经常使用的长效重防腐涂层体系的设计方法。国内外著名的钢结构重防腐涂层，如杭州湾跨海大桥钢箱梁结构，日本明石海峡大桥钢结构、奥运鸟巢钢结构等均采用类似的设计方法。并且在ISO12944《色漆与清漆-钢结构涂层保护体系》，JT/T722《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》等国内外标准中，有较为明确的涂层配套体系设计，其典型的配套体系有"环氧富锌底漆+环氧中间漆+丙烯酸面漆"，"无机富锌底漆+环氧中间漆+丙烯酸聚氨酯面漆"，"无机富锌底漆+环氧中间漆+氟碳面漆"等，这些涂层体系的设计寿命按照ISO12944与JT/T722等标准，只有1525年的设计寿命。该类设计的设计寿命无法达到30年以上的主要原因在于，1)这些涂层体系的底漆虽然采用了抗蚀性能优异的电化学保护底漆——富锌底漆，但这些富锌底漆采用的主要防锈颜料"锌粉"均为球状的锌粉，注定了PVC(颜料体积浓度)过高，底漆涂层结构呈多孔性，孔隙度大，屏蔽性差，引起横向共聚破坏，从而影响了涂层的电化学保护性能;2)采用的常温固化FEVE氟碳面漆大都属于以三氟氯乙烯-醋酸乙烯酯或三氟氯乙烯-乙烯基醚为聚合物的氟碳涂料，虽然其性能比丙烯酸聚氨酯涂料的防腐性能好，但由于涂料的含氟量较低，其耐紫外耐老化性能和高端的四氟乙烯-乙烯基醚氟碳涂料相比仍有很大的差距。
发明内容为克服上述不足，本发明拟对现有涂层体系进行全新的设计，采用"鳞片型醇溶无机富锌底漆+环氧云铁中间漆+四氟乙烯-乙烯基醚氟碳面漆"的涂层配套。根据本实用新型，其通过如下技术方案实现一种用于钢结构表面的长效重防腐涂层体系，其特征在于，在钢结构的表面由内向外分别由鳞片型醇溶无机富锌底漆涂层、环氧云铁(厚浆)中间漆涂层、四氟乙烯-乙烯基醚共聚型氟碳面漆涂层构成。其中所述的底漆为鳞片型醇溶无机富锌底漆，该底涂层的干膜厚度为40~60,。其中所述的中间漆为环氧云铁(厚浆)中间漆，该中间涂层的干膜厚度为80150^m。优选的中间漆为含鳞片状云母颜料的环氧云铁中间漆，更优选含鳞片状云母颜料的881-Z01环氧云铁中间漆。其中所述的面漆为四氟乙烯-乙烯基醚共聚型面漆，该面漆涂层的干膜厚度为60~90|im。优选的面漆为881-Y11四氟乙烯-乙烯基醚共聚型氟碳涂料。其中所述的涂层体系的干膜的总厚度为180300|im。该涂层体系的具体特点如下1)采用鳞片型醇溶无机富锌涂料作底漆，该涂料以鳞片型锌粉做颜料，涂层的电化学保护性能更好。普通球状锌粉的粒径在2~5pm左右，而片锌的厚度在O.l[im左右，只有普通球锌的几十分之一。这样同为60pm的涂层，普通球锌只有十几层锌粒，而鳞片状锌粉可以在涂层中形成平行搭接、交叠排列的体系，达到了上百层，这样，平行搭接的片锌之间是以面接触取代球锌间的点接触，涂层有更好的导通性，保证了涂层的电化学保护性能，同时该片状结构可以起到屏蔽作用，其平行搭接、相互交错的特性大大减少了水、离子在涂膜中的扩散，并且可以把涂层分成一个一个的小区域，减少了涂层开裂的倾向，提高了涂层的韧性；2)采用环氧云铁中间漆做为中间涂层，同鳞片型富锌底漆类似，云铁颜料也为片状，该片状涂层结构可以起到屏蔽作用，其平行搭接、相互交错的特性大大减少了水、离子在涂膜中的扩散，同时提高了涂层的韧性；3)采用四氟乙烯-乙烯基醚共聚型氟碳面漆作为面漆涂层，该涂料最突出性能是它的超耐候性，其特性和氟原子的特性密切相关。该面漆涂料中可溶物氟含量超过24%，由于F—C键具有485KJ/mol的高键能，具有很高的化学稳定性，因此同样结构的含氟聚合物，氟含量越高，稳定性越好。含氟单体与共聚单体交替排列，并且由于C—C链呈螺旋构象，使得高键能的C一F对低键能的C—C键的屏蔽保护作用也是该涂料性能优异的一个重要原因。从理论上计算，四氟乙烯-乙烯基醚共聚型氟碳面漆的3(^m涂层的室外使用寿命为五十年。经试验测试，本实用新型的重防腐涂层体系达到表1技术指标的要求。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>而JT/T722标准规定1525年长效涂层的技术指标人工加速老化为3000h,耐盐雾寿命为3000h。可见本实用新型的重防腐涂层体系远高于该指标，可以达到30年以上的使用寿命。图1:本实用新型的鳞片型长效钢结构氟碳重防腐涂层体系。具体实施方式以下参照说明书附图对本实用新型进行详细说明，所述实施例仅是便6于理解本发明，而非对本实用新型的限制，本领域技术人员，在阅读本实用新型说明书的基础上，作出的任何变型或改变，都不会背离本实用新型的精神和范围。依据钢基材的表面特性，优选对基材进行表面预处理，以保证涂层与基材以及两个涂层之间的结合力。表面预处理是制备涂层体系的前提与基础。表面处理后涂装底漆、中间漆、面漆，制备涂层体系。选用的表面预处理工艺和涂装基本流程如下钢基材喷^^少、除尘、涂底漆、涂中间漆、涂面漆。先采用喷砂除去钢材表面的铁锈、和氧化皮。喷砂动力为无油无水的压缩空气，空气压力和喷嘴无特殊要求。砂子采用钢砂、刚玉或石英砂。除锈等级要求达到GB8923的Sa2丄级。2喷砂后用无水无油的压縮空气吹净浮尘，或用吸尘器除尘。喷砂除尘后的表面应在8h内涂上以鳞片状锌粉作为填料的醇溶无机富锌涂料，可以采用本申请人自行研制的FZ-2鳞片型醇溶无机富锌涂料。釆用刷涂、喷涂等施工工艺，制得的干膜厚度为4060jim。中间漆为环氧云铁中间漆，可以选用由本申请人研制的含鳞片状云母颜料的881-Z01环氧云铁中间漆。采用滚涂、喷涂施工，制得的干膜厚度80~120拜。面漆为四氟乙烯-乙烯基醚共聚型氟碳涂料，可以采用由本申请人研制的881-Y11四氟乙烯-乙烯基醚共聚型氟碳涂料，施工工艺可采用刷涂、滚涂、喷涂，干膜厚度60~80jim。上述实施方式所制备的样板经测试后，耐盐雾寿命可达10000h，耐人工加速老化5000h后，失光l级，变色1级。权利要求1、一种用于钢结构表面的长效重防腐涂层体系，其特征在于，在钢结构的表面由内向外分别由鳞片型醇溶无机富锌底漆涂层、环氧云铁中间漆涂层、四氟乙烯-乙烯基醚共聚型氟碳面漆涂层构成。2、根据权利要求1所述的涂层体系，其特征在于底涂层的干膜厚度为40~60,。3、根据权利要求2所述的涂层体系，中间涂层的干膜厚度为8015(Him。4、根据权利要求3所述的涂层体系，面漆涂层的干膜厚度为60~90pm。5、根据权利要求4所述的涂展体系a^涂层体系的干膜的总厚度为180300jxm0专利摘要本实用新型涉及一种可在常温下施工、用于钢结构表面的长效重防腐涂层体系，由鳞片型醇溶无机富锌底漆涂层、环氧云铁(厚浆)中间漆涂层、高耐候四氟乙烯-乙烯基醚共聚型氟碳面漆涂层构成。该涂层体系设计防腐寿命可以达到30年以上。文档编号B32B15/18GK201411489SQ20092014849公开日2010年2月24日申请日期2009年4月10日优先权日2009年4月10日发明者于一川,雍冯,单明正,吕化工,姜小刚,华师,亮张,李运德,红杨,杨忠林,杨振波,郭万生,陈立江,黄玖梅申请人:北京航材百慕新材料技术工程股份公司