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薄型钢结构涂料处理方法研究


  在薄型钢结构水性防火涂料、耐高温涂料配方设计研究中,防火涂料、耐高温涂料的施工工艺研究也很重要,施工工艺条件对涂料的使用性能和装饰性有重要影响。钢结构防火涂料应由经过培训合格取得资质的专业施工队进行施工,施工中的安全技术和劳动保护等要求,应按国家?#20013;?#26377;关规定执行;施工现场质量管理应有相应的施工技术标准、质量管理体系、质量控制及检验制?#21462;?#26045;工方案等技术文件。防火涂料、耐高温涂料的施工是使涂料在被保护物件表面形成所需涂膜的过程,防火涂料、耐高温涂料对被保护基材表面的装饰、保护以及功能性作用是以其在物件表面所形成的涂膜来体现。薄型钢结构水性防火涂料、耐高温涂料的施工工艺研究包括3方面内容:被保护基材钢结构表面处理方法研究、施工环境对涂装效果影响的研究和施工工艺研究。

  被保护钢基材的表面处理,是薄型钢结构水性防火涂料、耐高温涂料施工的基础工序。其目的是为涂膜与被保护钢基材表面?#27597;?#30528;创造一个良好的条件,同?#34987;?#33021;提高和改善涂膜性能。钢结构表面处理是整个涂装工艺取得良好效果的一个关键?#26041;凇?#34920;面处理的目?#27169;?#31532;一,清除被涂物件表面?#27597;?#31181;污垢,使涂层与被涂钢基材表面很好地附着,以保证涂层具有优良的性能。污垢分为无机和有机污垢两类,它们的存在不仅影响涂层外观,严重的会使涂膜成片脱落;第二,修整被保护物件表面,除去存在的缺陷,提供防火涂料、耐高温涂料施工时需要的表面粗糙度,使涂刷时有良好?#27597;?#30528;基础。实践表明:被涂物件表面合适的粗糙度为4~6级;第三,针对被保护钢基材的不同材质采用不同的处理方法,以提高涂层?#27597;?#30528;力和防腐蚀能力。表面处理的方法多种多样,应依据被涂钢基材表面加工后的清洁和光洁程度,污垢的种类和特性以及污染程度等来选择。属于表面净化处理的有除油、除锈、除?#21892;?属于化学处理的有磷化、钝化处理。

  去除金属工件表面的油污,可增强各种涂料?#27597;?#30528;力。根据油污情况,选用成本低、溶解力强、毒性小和不易燃的溶剂。常用的溶剂有200#石油溶剂油、松节油、三氯乙烯、四氯乙烯、四氯化碳、二?#29123;?#28919;、三氯乙烷、三氟三氯乙烷?#21462;?/P>

    彻底清除钢材表面的锈垢,以延长涂膜的使用寿命,不同的钢铁器件表面有不同的除锈标准。除锈方法主要有:

  (1)手工打磨除锈,是最简单、古?#31995;?#38500;锈方法。它能除去松动、翘起的氧化皮,疏松锈蚀及其他污物。

  (2)机械除锈,借助于机械力的冲击与摩擦作用,清除钢材表面的氧化皮、锈层、?#21892;?#23618;及焊渣?#21462;?#20854;特点是操作简便,效?#26102;?#25163;工除锈有所提高。常用的除锈设备有:钢板除锈机,钢材在一对快速转动的金属丝滚筒间通过,靠丝刷与钢材表面的快速摩擦,除去钢材表面的锈蚀层;手提式钢板除锈机,由电动机通过软轴带动钢丝轮与钢材表面摩擦而除锈;滚筒除锈机,靠滚筒转动使磨料同钢材表面相互冲击、摩擦而除锈。此外,喷砂除锈也是一种重要的除锈方式。

  (3)化学除锈,通常称为酸洗,是以酸溶液促使钢材表面锈层发生化学变化并溶解在酸液中,而达到除锈目的。常用浸渍、喷射、涂覆3种处理方式。

  (4)除锈剂除锈(常用络合除锈剂),既可在酸性条件下进行,也可在碱性条件下进行,前者还适合于除油、磷化等综合表面处理。

  钢基材的表面处理对涂层附着力有很大影响。涂?#33756;?#24615;防火涂料、耐高温涂料前,钢基材表面应达到无锈、无油、干燥和有合适的粗糙度,以便提高涂层?#27597;?#30528;力。先用喷射除锈剂对钢基材表面除油、除锈后,再采用机械打磨和化学洗液处理两种不同的方法对钢基材表面进行处理,所得涂层性能如表1所示。

  表1表面处理对薄型钢结构防火涂料、耐高温涂料涂层性能的影响

  注:硬度按GB6739—86用QHQ—A型硬度仪测定。

  由表1可见:钢基材经机械打磨后,所得涂层?#27597;?#30528;力、初期干燥抗?#30740;?#31561;性能比化学洗液处理方法要好。这是由于钢基材经机械打磨后增大了基材的粗糙度,使防火涂层牢牢地镶嵌在钢基材表面。

  施工环境对防火涂料、耐高温涂料涂装效果有相当大的影响。一般要求施工场所环境明亮、不受?#23637;?#30452;晒、温度和湿度合适、空气清洁、风速适宜、防火条件好。施工场所除应具备一定亮度或照明条件外,还要求避免?#23637;?#30452;晒,在烈日下施工很易造成涂膜缺陷。大气的温湿度与涂料施工和干燥性能关系很大。实验表明:在高温、高湿情况下,防火涂料、耐高温涂料中的一些组分会慢慢发生化学?#20174;?#32780;造成涂膜变脆而开裂脱落。一般温度在5℃以下或高于50℃,相对湿度在85%以上?#20445;?#26045;工效果都不太理想。适宜的施工气候条件为:在施工过程和施工之后,涂膜干燥固化之前,环境温度宜在5~50℃,相对湿度不大于90%,空气应流通。若温度过低或过高,风速在5m/s(4级)以上?#20445;?#37117;不利于防火涂料、耐高温涂料施工。不能在户外露天施工,钢构件表面或防火涂料、耐高温涂料表面有结露时不能施工;施工好的涂膜未完全固化前不能受到雨淋、雾水的影响和表面结露;每次涂刷厚度不能太厚,上道涂膜未干就进行下一次施工等都可造成涂层?#23637;摹?#24320;?#36873;?#31354;气中的尘埃对涂装效果影响特别大,必须采取防尘措施,不同涂层要求不同的防尘标准。通风效果既影响涂层质量,又影响施工场所的安全卫生。

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