最后將所有試樣置于戶外水池的曝曬架上，水池中注入人造海水，模擬海洋環(huán)境，每4h往試樣上噴灑海水，加速鋼板的腐蝕及涂層的老化速度。6個(gè)月后，各式樣的腐蝕情況如圖2所示。

　　圖2  人工模擬海洋環(huán)境下不同防腐涂層劃叉處鋼板腐蝕程度

　　結(jié)果顯示，涂裝了普通防腐漆的鋼板腐蝕最嚴(yán)重，涂層已基本失效，產(chǎn)生大面積銹蝕和剝落。涂裝了環(huán)氧重防腐漆的試樣，在兩個(gè)劃叉部位都出現(xiàn)了明顯的腐蝕現(xiàn)象，產(chǎn)生黃色銹斑。而純聚脲所保護(hù)的試樣，在右邊正常劃叉部位沒(méi)有明顯銹跡，這是由于純聚脲是高強(qiáng)度的彈性體材料，用刀劃開(kāi)涂層后形成的縫隙將很快愈合，可有效阻止外界腐蝕介質(zhì)的侵入，戶外加速腐蝕6個(gè)月，未見(jiàn)有銹蝕的痕跡出現(xiàn)。左邊2~3mm的凹槽處的鋼板底材雖出現(xiàn)了明顯的銹蝕現(xiàn)象，這是由于用刀剔成2~3mm的凹槽，己經(jīng)將鋼板底材完全暴露在腐蝕環(huán)境下造成的，但純聚脲涂層并未產(chǎn)生翹邊、銹蝕、鼓包和剝落現(xiàn)象。

　　經(jīng)過(guò)人工模擬海洋環(huán)境的腐蝕后，普通防腐漆最先在劃叉裂紋處開(kāi)始起泡并剝落，之后迅速擴(kuò)展至整塊鋼板，涂層大量剝落；環(huán)氧重防腐漆僅在劃叉處有輕微的鼓起，但并不脫落，防護(hù)效果較好；純聚脲涂層在2~3mm的凹槽處，則沒(méi)有任何起泡、脫落和腐蝕區(qū)域擴(kuò)展等不良現(xiàn)象，涂層外觀堅(jiān)實(shí)，與鋼板結(jié)合緊密，附著力很好。說(shuō)明純聚脲材料的高強(qiáng)度、高彈性、優(yōu)異的耐老化性能，發(fā)揮了至關(guān)重要的綜合防護(hù)作用。

　　綜上所述，純聚脲材料在6個(gè)月的人工模擬海洋環(huán)境下防腐效果最好，涂層與基材結(jié)合力牢固；外力產(chǎn)生的細(xì)小縫隙具有自愈合效果，短期內(nèi)無(wú)腐蝕發(fā)生；外力產(chǎn)生的較大尺寸損傷具有不擴(kuò)展性，不產(chǎn)生鼓包、開(kāi)裂及脫落現(xiàn)象。

　　工程實(shí)際應(yīng)用

　　Qtech-412純聚脲材料具有優(yōu)異的耐候、耐紫外線老化、高強(qiáng)度、高延伸率、抗沖擊、耐磨損等綜合性能，在海洋大氣腐蝕環(huán)境下能長(zhǎng)久、有效地保護(hù)鋼、混凝土等基材。為此，2011年7月青島海灣大橋滄口航道橋主橋墩的承臺(tái)，采用了Qtech-4.2純聚脲防護(hù)技術(shù)，噴涂施工現(xiàn)場(chǎng)如圖3（a）所示。

　

　　承臺(tái)周圍既有鋼筋混凝土也有鋼制結(jié)構(gòu)，常年處于海洋氣候腐蝕環(huán)境，并且在漲潮時(shí)海水容易從出水口倒灌進(jìn)入承臺(tái)，還有海鳥(niǎo)的排泄物以及周邊漁民海上作業(yè)等因素，對(duì)承臺(tái)大體積澆注混凝土?xí)r殘留裂縫的破壞比較嚴(yán)重。噴涂純聚脲后，形成連續(xù)整體致密的彈性、高強(qiáng)度、連續(xù)、無(wú)接縫涂層，有效阻止了腐蝕介質(zhì)、離子的滲透，抵御了人為因素的損壞，及時(shí)地保護(hù)了承臺(tái)結(jié)構(gòu)。Qtech一412純聚脲涂層服役一年后，涂層表面未見(jiàn)任何起泡、脫落、粉化、開(kāi)裂等破壞現(xiàn)象，僅顏色發(fā)生改變，產(chǎn)生一定程度的“黃變”現(xiàn)象，光澤度下降，如圖3（b）所示。Qtech-4.2純聚脲涂層在青島海灣大橋主索塔墩臺(tái)實(shí)際應(yīng)用中的變化，與本文進(jìn)行的戶外自然老化、人工QUV加速老化的試驗(yàn)結(jié)果相吻合；結(jié)合我們的其它相關(guān)研究結(jié)果推算：2mm厚的Qtech-4.2純聚脲材料在戶外使用的耐久性應(yīng)在100年以上。

　　青島海邊某鋼質(zhì)浮碼頭（躉船）貨物裝卸頻繁、磨損嚴(yán)重且長(zhǎng)期處于海洋腐蝕環(huán)境，因此對(duì)于防腐涂層來(lái)說(shuō)，不僅要求涂層有良好的耐蝕性，還要求涂層耐磨損、抗沖擊性能優(yōu)異。對(duì)比同期經(jīng)純聚脲和聚氨酯類重防腐涂料涂裝后的躉船腐蝕現(xiàn)狀，后者在服役半年后局部失效，為此必須重新噴砂處理后再涂裝，這樣造成躉船服役壽命大大縮短，而純聚脲涂層表現(xiàn)良好，沒(méi)有損傷（見(jiàn)圖4）。純聚脲便捷的施工工藝和優(yōu)異的力學(xué)性能及高效防水、耐腐蝕、耐老化、抗凍融、抗沖擊、抗疲勞破壞等性能使其在工程應(yīng)用中顯示出無(wú)可比擬的優(yōu)越性，因此該材料在海洋鋼結(jié)構(gòu)防腐領(lǐng)域有著廣闊的前景。
 

結(jié)束語(yǔ)

　　海洋大氣環(huán)境下材料因腐蝕造成了損失巨大，重防腐涂層能有效的保護(hù)基材，減少損矢。純聚脲是一種新型綠色環(huán)保重防腐涂料，具有厚膜化，施工簡(jiǎn)便，優(yōu)異的力學(xué)性能、理化性能、耐候老化及耐紫外線人工加速老化性能等優(yōu)點(diǎn)。

　　但值得注意的是，目前，假聚脲（又名：半聚脲、聚氨酯（脲）、單組份聚脲、手刷聚脲、手刮聚脲等等）泛濫成災(zāi)，大量工程出現(xiàn)鼓包、脫落、起皮、分層、斷裂等嚴(yán)重后果，給純聚脲技術(shù)的聲譽(yù)造成了巨大的損害。通過(guò)大量對(duì)比試驗(yàn)證明，假聚脲使用價(jià)廉的端羥基聚醚替代昂貴的端氨基聚醚，不僅在施工現(xiàn)場(chǎng)溫濕度變化的條件下，達(dá)不到實(shí)驗(yàn)室的性能指標(biāo)要求；而且其耐久性、耐腐蝕性能也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及純聚脲，是十足的假冒偽劣產(chǎn)品。

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