钢结构防腐新选择:无机富锌涂料的优异性能与应用领域解析
- admin
- 2025-04-18
- 钢结构资料库
- 265浏览
- 0评论
无机富锌底漆施工技术和施工工艺
钢结构相比钢筋混凝土结构,其自重较轻,结构所占空间较小,所以受到了建筑行业的青睐。然而,钢材作为建筑材料,在耐腐蚀方面存在着难以避免的缺陷。依据钢材的腐蚀机理,出现了多种防腐工艺以及材料。
起到了物理屏蔽作用。
(一)无机富锌底漆应用概况
可用于油罐,可用于油舱,可用于溶剂舱,可用于压载水舱,可用于环境和条件较苛刻的海洋钢铁结构,可用于桥梁,可用于烟囱等,还可以作为防锈耐热涂料。
(二)无机富锌底漆特点
无机富锌底漆存在类似水泥的水化固结反应,它的硬结与固结有着本质差异,这对涂装质量影响极大。对无机富锌底漆的喷涂全过程进行总结后,详细介绍了喷涂工艺中容易被忽略或出现错误的地方钢结构防锈漆施工工艺,这样能使喷涂效果良好,减少因工艺错漏而导致的返工损失。
无机富锌底漆在海上平台的表面防腐处理中被广泛应用,在港口设施的表面防腐处理中也被广泛应用,在各类水工结构的表面防腐处理中同样被广泛应用,还被用于发电厂的各类钢结构的表面防腐处理,以及近海建筑物等防腐蚀要求高的钢结构和构件的表面防腐处理,并且都取得了良好的效果。
(三)无机富锌底漆应用原理
利用无机富锌底漆与水反应会固化这一原理,在施工时控制洒水喷淋的水量,这样能加快无机富锌底漆的固化速度,从而保证喷涂质量,增强防腐效果,进而延长其使用寿命。
(四)工艺流程和操作要点
工艺流程如下:
钢结构件需进行表面处理,即抛丸除锈。接着进行油漆混合搅拌,之后进行预涂装,再进行喷涂。喷涂后要测湿膜厚度,若有缺陷需进行修补,修补后进行养护。养护完成后要检测漆膜厚度,如有破损需进行修补,最后进行封闭漆喷涂。
4.1表面处理
4.1.1钢结构表面处理
钢结构存在缺陷会影响油漆附着。油漆不能发挥最佳防腐性能。在这些区域会过早出现锈蚀。所以在进行表面处理前,必须处理钢结构上的缺陷,以减少或消除结构缺陷对涂装质量的影响。
结构有缺陷的地方,油漆难以将底材表面完全覆盖住。那些漏涂的地方以及油漆过薄的地方,很快就会出现锈蚀。而锈蚀会影响涂层的整体防腐蚀效能。因此,在进行表面处理之前,应该尽量对其进行修补和去除。
4.1.2 底材表面油、脂等污染物的去除
在对底材进行表面处理之前,需要清除表面的油、水、脂、盐、切削液、防冻剂等化学试剂。要确认是否存在油、脂污染,在生产中通常会选择以下这些方法来进行现场检测:
用水喷在表面上。如果在 25 秒内水在表面上形成水珠,那就怀疑有油、脂或不溶于水的物质存在。
b、用粉笔在怀疑有油的区域进行涂抹,且施加相同的压力。可以发现,粉笔在有油的区域留下的痕迹比较淡。
2)油污的去除:
小面积油和脂的去除方式如下:用蘸有溶剂的抹布去擦拭污染的表面,这样能让油和脂充分溶解。接着用干净的抹布将其擦干钢结构防锈漆施工工艺,擦拭这个动作要进行大概三四次,并且每次都得使用干净的抹布。
b、大面积油和脂的去除办法如下:首先在污染的表面喷淋工业金属清洁剂,接着浸泡 5 分钟,然后用硬毛刷或者拖布刷洗表面,这样能让油和脂得到充分反应,最后用淡水将其冲洗干净。
4.1.3 钢结构结构修复
钢结构由于焊接以及碰撞等原因所造成的变形,还有型钢截面变形等这类缺陷,应当在进行涂装之前予以修复。
4.2抛丸除锈
4.2.1 抛丸用磨料的选择
抛丸使用的磨料需要保持干燥状态,不能有油污存在,要保持清洁且无杂物,同时不能对涂料的性能产生影响。
磨料的大小需能产生符合要求的粗糙度。若选用钢丸和钢砂进行表面处理,其颗粒直径通常推荐为 0.6 至 1.0 毫米;倘若选用非金属磨料,那么磨料的颗粒直径一般推荐为 0.8 至 1.2 毫米。
· 磨料的硬度要大于莫氏六级;
· 磨料所含可溶性盐污染物应低于250µg。
4.2.2 抛丸除锈等级和粗糙度
抛丸之后需依据 GB8923-2008 来评估钢板表面的粗糙度级别。对于无机富锌底漆的附着条件而言,要求钢材表面进行喷砂清理,使其达到不低于 Sa 2.5 的标准,并且粗糙度要处于 30 至 85µm 之间。
· 抛丸时注意防止油、或水对喷砂后钢材表面造成二次污染;
抛丸使用的空压机需要安装油水分离器。这样做是为了避免压缩空气混入油和水。因为如果压缩空气混入了油和水,就会对被喷砂的表面造成污染。
抛丸后的表面需呈现出均匀的灰白色金属色泽,同时只允许留存 5%的深色痕迹。并且表面粗糙度级别要依据 GB8923-2008 来进行评估。
构件组装前要预判哪些地方抛丸喷射不到,先对这些材料进行抛丸。抛丸完成后,对于抛丸机喷射不到的盲区,采用手工除锈的方式进行处理,以此来保证边角以及火焰切割区的粗糙度,尽量降低和消除漏喷等缺陷的出现。
火焰切割边存在炭化现象,导致其硬度变高。在进行涂装之前,应当使用砂轮机对其进行打磨,以保证粗糙度。
4.2.3 除尘
抛丸后的钢材表面需保持清洁且干燥,不能有油脂,要维持粗糙度与清洁度,一直到第一道漆开始喷涂。
吹扫除尘需在干燥的气候条件下开展。底材温度要比空气露点温度高 3℃或者更高,同时相对湿度需小于 85%。还要保持压缩空气充足、连续、干燥且洁净,其压力应在 7 到 10KG 之间。
选择合适的油水分离器,以保证压缩空气无油和水。油水的检测方法如下:用一块干燥且干净的白布,放置在吹扫喷枪的枪口处。如果白布变湿,那就说明有油水;经过一段时间后白布变干,这表明有水;如果白布一直不干,那就意味着有油。每次吹扫前都要进行油水的检测。含有油和水的压缩空气不能用于涂装施工。在吹扫时,喷枪要与表面成 30 至 60 度的角。
所有灰尘都需要进行彻底清理。按照 ISO8502-3 的标准,灰尘量要小于 3 级。这是抛丸后钢板表面灰尘的清洁度标准。
构件表面处理后的 4 个小时内,在钢材表面未返黄之前,需要涂漆;倘若钢材表面出现返锈现象,或者变湿,亦或是被污染,就应当重新清理至前面所要求的级别。
4.3 油漆混合搅拌
双组分油漆混合前,要先分别把主剂和固化剂搅拌均匀。接着,在搅拌主剂的同时加入固化剂。之后,往固化剂桶中加入一定量的稀释剂,把桶洗净,再将固化剂桶内的成分倒入主剂桶内。使用工作状态良好的搅拌器,以确保油漆混合得均匀且彻底。油漆搅拌后需静置一会儿,这样可以排除气泡并进行相应的熟化。
低温施工时,要提前 24 小时把油漆放在 20 - 30℃的环境中进行加热。这样做是为了避免不必要的稀释。同时,还必须注意油漆与待施工底材的温差不能过大,不然喷涂后会出现漆病。
油漆需要按照一定的量进行混合。需要特别强调的是,那些超过了混合后可使用时间的油漆,是不能加入稀料后继续使用的。所以,要留意根据使用量来组配油漆,并且务必在使用时间内将油漆用完。
4.4预涂装
在进行涂装之前,要先对局部喷涂难以严密遮盖的部位进行预涂装。具体来说,就是对焊缝、边缘、各种孔以及结构复杂、较难喷涂到的部位进行刷涂。同时,要特别注意刷涂时不能留下气孔或漏涂的情况。尤其要注意对凹陷处涂严油漆,确保漆膜下不能留有任何空气或其他杂质的空穴,并且必须注意不能有漏涂的地方。
4.5涂装
4.5.1喷涂要求
预涂装完成之后,接着进行油漆的喷涂施工。预涂之后,要在很短时间内进行喷涂,或者等预涂油漆固化到一定程度后再进行喷涂,不能在油漆处于半干状态时进行喷涂,不然就会出现漆病。
4.5.2 进行喷涂操作,这里以“佐敦 resist 78”无机富锌底漆作为示例。
锌粉:硅酸乙酯=18.5kg:9L;
施工时使用 4/25 号稀料来稀释以调整粘度。通常情况下,加入的比例约为 10%。具体的加入比例需根据喷涂时的环境温度等因素来确定。
施工时要选择与之相适应的枪嘴,使用 32:1 的无气喷涂机,同时要保持 4 - 5 公斤左右的压缩空气压力,并且使用内径 9mm 的输油管。
拿出铁桶内的锌粉,把塑胶桶内的硅酸乙酯溶液摇匀后倒入铁桶中。接着往塑胶桶中加入约 0.5L 的稀料,涮净塑胶桶后再倒入铁桶中。使用动力搅拌器对铁桶内的成分进行搅拌,使其均匀。然后在持续搅拌的状态下慢慢加入锌粉,直到搅拌均匀。最后用 60 目的滤网进行过滤后便可使用。
先将铁桶内的油漆搅拌均匀,接着进行试枪操作,然后调整空气压力以及油漆的黏度,目的是获得良好的雾化效果。当雾化效果良好后,立刻开始进行喷涂工作,并且在喷涂的整个过程中,油漆的搅拌都不能停止。
喷涂前可先对焊缝部位进行预喷。待焊缝部位表干之后,再进行整体喷涂。需注意涂装间隔不能过长,一般应在 30 分钟内。因此,也可以考虑边预涂边喷涂。
如果预涂操作存在困难,那么可以考虑采用喷涂的方式,之后立即用搅拌均匀的涂料进行补涂。在预涂的过程中,需要不停地用刷子搅拌小桶内的油漆,这样可以避免锌粉沉淀。
补涂的部位有型材的反面,板材的边口,各类的孔,粗糙的焊缝,表面凹凸不平的地方,焊缝的裂缝,咬口,自由边,以及结构复杂难以喷涂的部位。
喷涂和补涂产生的流挂和滴落应立即用刷子带平;
油漆喷到构件表面时,应形成平整且连续的湿涂层;当雾化漆雾过细且温度过高时,容易出现干喷或半干喷的情况,必须避免这种情况,不然油漆无法结成良好的膜,会引发严重的漆病;在喷涂过程中,产生流挂、打堆、桔皮的部位,不可避免地会产生龟裂。
在喷涂易堆积无机富锌涂料的部位时需格外留意。因为此处极易堆积油漆,所以要刷涂构件的内角边,同时正常喷涂构件的正面,并且要快速一次性地进行喷涂,以避免此处漆膜过厚而造成龟裂。
喷涂要先在横向进行,接着再在纵向进行。如果出现漏涂、虚喷或者膜厚过低的情况,那么在以后的洒水过程中就会产生返锈。
喷涂完成后即刻检测漆膜。若漆膜薄的地方,需立即补足膜厚。若漆膜厚的地方,要立即用稀料擦拭并进行补喷。因为过厚的漆膜会引发龟裂。
在某些情形下,比如处于高温或高湿的状态时,预涂和喷涂的接口处或许会因为间隔时间过长而出现结合力方面的问题。然而,这并不会对与钢板相接触的底漆的附着力以及性能造成阻碍。只要等其完全固化之后,用细砂纸将附着力不佳的涂层去除掉就可以了。
无机富锌的最低施工温度为 5℃。在温度低于 5℃时,存在两种解决方案。
用环氧富锌漆来代替。这种方案在北方施工时最为合适。只有当中、面漆覆盖时,环氧富锌漆的防腐性能才能与无机富锌基本相同。并且环氧富锌漆与无机富锌的颜色存在差异。
加温至 5℃以上,然后洒水来加速固化。从工厂的设备情况来看,这种方案是可行的,不过需要有足够的设备、厂房以及能源。另外,在采用这种方法的时候,必须要确保漆膜上以及漆膜中的水分都已经干透,之后才能够将其运至 0℃以下的外部环境中。
无机富锌涂料在高温环境下施工时,有可能出现干喷或者半干喷的情况。必须要避免这种情况,不然油漆就无法形成良好的膜,会引发严重的漆病。在这种情形下,可能采取的措施通常有:
施工前需将无机富锌油漆保存在 10 至 20℃的环境里,并且不能让其被太阳暴晒。
在施工之前,把油漆桶放置在 10 到 20℃的凉水桶里,以此来达到降温的目的。同时要留意,千万不能让水进到油漆里面去。
将构件放置在有良好通风的厂房中进行喷漆。同时,在室外搭建四面通风的遮阳棚。
4.6 漆膜厚度检测
4.6.1干膜湿膜厚度
施工每道油漆时,漆膜要保持均匀,并且要达到规定的漆膜厚度,这样才能保证涂装质量以及保证年限。检测工具包括湿膜测厚仪和干膜测厚仪。
6. RESIST 78 无机富锌底漆干膜和湿膜厚度间的对应值可见下表:
无机富锌漆干膜湿膜厚度对应值
油 漆 名 称
干膜厚度(微米)
湿膜厚度(微米)
无机富锌底漆
50
70
4.6.2膜厚控制原则
膜厚的控制需遵守两个 90%的规定。其一,90%的测量点的干膜厚度要达到规定的干膜厚度;其二,剩余 10%的测量点的干膜厚度应达到规定干膜厚度的 90%以上。对于没有达到干膜厚度的部位,应及时补涂油漆至规定干膜厚度。
4.7养护
当湿度不能连续高于 70%时,喷涂完成后需洒水或喷水来帮助固化。多次涂装经验表明,在 10℃的情况下,喷涂完成约 1 小时 15 分钟后进行洒水/喷水;在 25℃时,喷涂完成约 40 分钟后进行;在阳光照射下以及大风天气中,洒水/喷水的时间要缩短。洒水太早有破坏过软漆膜的可能;洒水太晚可能会导致漆膜因空气中湿度太低而固化不良;所以需要给予足够的重视。
洒水时应尽量避免形成积水。洒水通常是在漆膜表面的水刚刚干燥之后进行。一般在涂层表干后(以手掌接触漆膜后不沾手作为表干标准),在 3 小时内,每小时至少洒水一次较为适宜,次数多也没有限制。在实际操作中,使用农用喷雾器进行喷涂,操作起来比较方便。
4.7.2 固化检测
构件表面用丁酮擦拭 50 次可达到合格。丁酮擦拭构件表面 50 次能达到《ASTM D4752-2003 用溶剂擦试法测定硅酸乙酯(无机)富锌底漆耐甲乙酮的标准试验方法》的 5 级。擦拭构件表面的丁酮为 MEK。擦拭构件表面来回 50 次,达到 5 级即为合格。
4.8无机富锌修补
4.8.1 无机富锌修补方式
无机富锌有两种修补方式,分别是无机富锌修补和环氧富锌修补。一般不建议无机锌自身复涂。采用无机富锌修补可以获得一致的外观颜色,不过表面处理较为困难,需要用到真空打砂设备,且效率较低,同时无机富锌的固化对温湿度有较严格的限制。
环氧富锌漆修补这种方案施工较为容易,不过只有当中、面漆覆盖时才能够进行修补。
4.8.2修补工艺
并且要达到 25µm 的表面粗糙度。
将破损部位周围 15 到 25 厘米范围内的完好漆层拉出坡口,这样能保证修补涂层与原涂层实现平滑的过渡。
表面灰尘的清洁达到ISO8502-3的3级或更好的标准。
使用空气喷涂或者手工刷涂。空气喷涂可以获得理想的漆膜外观,并且适用于较大面积的施工。手工刷涂需要保持平整,不能有流挂、打堆和刷痕。每度涂层完全干燥后,要立即检测漆膜,对于薄的地方要立即补充膜厚。
无机富锌底漆钢结构表面处理
本站文章除注明转载/出处外,均为本站原创或翻译。若要转载请务必注明出处,尊重他人劳动成果共创和谐网络环境。
转载请注明 : 文章转载自 » 麦子二手钢结构 » 钢结构资料库 » 钢结构防腐新选择:无机富锌涂料的优异性能与应用领域解析