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3金属喷涂防腐体系

金属喷涂(喷铝、喷锌)是质量优良的防腐体系,但不建议在复杂结构和施工条件受限等情况下大范围采用,理由如下:

(1)采用富锌涂料的防腐体系同样可以达到良好的防腐效果。环氧富锌底漆、醇溶无机富锌底漆、水性无机富锌涂料使大气环境下钢结构的防腐效果得到大幅度的提升,已基本满足使用需求。

(2)金属喷涂的表面处理要求为喷砂除锈Sa3级。表面处理后,相对湿度为60%以上时,要求4h内完成喷铝、喷锌,这在常见的钢桥防腐施工条件下很难达到。

(3)电弧喷铝时,1把电弧喷枪每小时可喷7m2(达到设计厚度);喷富锌底漆时,1把高压无气喷枪每小时可喷150m2以上(亦达到设计厚度)。目前桥梁制造周期短、节奏快,喷铝不适于快节奏的工程需求。

(4)电弧喷铝能耗高。1把电弧喷枪及相应的高压空气动力约为40kW,而1把高压无气喷涂机的动力约为7kW。加上喷涂速度的巨大差异,喷铝的能耗是喷涂料的100多倍。在考虑防腐配套设计时应将“能耗”计算在内。

(5)电弧喷铝时,金属铝的沉积率不到50%,另外50%多的铝金属飞溅到空气中,不但浪费有色金属,还污染空气。喷涂涂料时,涂料中固体份的沉积率为80%左右,利用率比喷铝高。但是溶剂型涂料中含有较多的有机溶剂,这些溶剂会挥发到空气中,造成污染。而水性涂料,完全不含溶剂,其靠挥发水分干燥,是理想的环保产品。

(6)电弧喷铝由于施工速度慢、能耗高、沉积率低等原因,导致防腐成本比喷涂涂料高30%。

(7)由于价格竞争加剧,工期压力巨大,目前喷铝的质量不尽人意。常见的问题是喷砂除锈达不到Sa3级、喷铝的颗粒粗大,使得金属涂层极其疏松,无法保证防腐质量。

(8)公路钢桥大量采用现场焊接,其焊缝防腐很难采用喷铝。对现场焊缝进行喷砂处理,要携带较笨重的空压机、需要较大的动力供应,砂子四处飞溅、尘土弥漫、严重干扰周边交通与人们的生活、工作。

(9)喷铝时火星四射,有导致火灾的危险。

4氟碳和聚硅氧烷面漆

氟碳和聚硅氧烷面漆这2种面漆具有优异的耐侯性和装饰性(长期不粉化、不变色)。但其价格比丙烯酸聚氨酯面漆高1~3倍;其固体含量比丙烯酸聚氨酯还低,加大了涂层成本。

大气环境下,钢铁的腐蚀以电化学腐蚀为主,钢铁防腐的关键在于形成阴极保护,对钢铁的阴极保护是由富锌底漆提供的。中间漆与面漆的作用在于阻止和减少电介质到达钢铁表面。

钢桥防腐追求的是内在质量而不仅仅是高耐候性及高装饰性。

丙烯酸聚氨酯面漆在平原及丘陵地区10年的粉化深度不超过5μm,而面漆涂层厚度为70~80μm,足够在防腐寿命中消耗,这种面漆能够满足钢桥防腐的需要。但在高紫外线条件下的高原地区宜采用氟碳面漆。