氟碳涂料在污水管道外防腐涂層中應用方案  隨著城市建設的不斷發展，污水管道的建設作為市政工程重要組成部分，變得越來越重要。污水管道的腐蝕與防護問題一直是關系到管道可靠性及使用壽命的關鍵因素，估計因管道外腐蝕造成的污染事故占總事故的42％。所以管道的防腐性能變得十分重要。應具備性能以下： （1）較好的耐大氣老化性； （2）良好的耐化學腐蝕性； （3）良好的耐水性；  （4）足夠的抗沖擊、抗彎曲、耐磨等機械性能； （5）與金屬有良好的粘結性； （6）耐溫性；  （7）具有良好的易修復性。  目前國內較多應用的防腐涂層有聚氨酯、高氯化聚乙烯、氯化橡膠、熱噴涂鋅鋁及其合金、氯磺化聚乙烯防腐涂層，據我們所知國內還沒有氟碳涂料應用的報道，少量聚脲的成功應用。在國外，特別在日本，氟碳涂料的應用是已經有相當成熟的應用。我們首先來比較這些防腐涂層的性能。

    氟碳涂料簡介

    氟碳樹脂是以含氟烯烴，如四氟乙烯（TFE）、三氟氯乙烯（CTFE）、偏二氟乙烯（VDF）氟乙烯（VF）等為基本單體進行均聚或共聚，或以此為基礎與其他單體進行共聚以及側鏈含有氟碳化學鍵的單體自聚或共聚而得到的分子結構中含有較多C-F化學鍵的一類樹脂。  氟碳涂料是以氟碳樹脂為主成膜物，輔以各種改性樹脂、顏料、填料，經分散、研磨、調色等加工而成的涂料。

    氟碳涂料的分類

    從1938年美國合成聚四氟乙烯樹脂至今，已有60多年歷史，美國、日本等國已開發出不同品牌和不同用途的數百種氟碳涂料。氟碳涂料按形態的不同可分為水分散型，溶劑分散型，蒸發溶液型，可交聯固化溶液型，粉末涂料等；按其功能可分為防腐型，耐溫型， 裝飾型，不粘型和低磨擦型等；按組成涂料樹脂的不同又可分為聚氟乙烯涂料（PVF）， 聚偏二氟乙烯（PVDF）涂料，聚三氟氯乙烯（PCTFE）涂料，聚四氟乙烯（PTFE）涂料，聚全氟丙烯（FEP）涂料，乙烯/ 四氟乙烯共聚物（ETFE）涂料，乙烯/三氟氯乙烯共聚物（ECTFE）涂料，四氟乙烯 /全氟烷基乙烯基醚共聚體（PFA ）涂料，氟烯烴-乙烯基醚共聚物涂料，氟橡膠涂料及各種改性氟樹脂涂料。

    氟碳涂料的典型特性

    超耐候性

    涂層經長期的戶外使用，涂層顏色可能改變，光澤會劣化，表面發生剝蝕、粉化，而氟碳涂料中氟樹脂分子鏈上的氟碳鍵能夠抵抗紫外線的降解作用，能在戶外長期使用外觀不變。一般的涂料戶外壽命很短，只1-3年，就是丙烯酸樹脂和有機硅改性樹脂等所謂高檔涂料在戶外也只能保持數年的美觀和對底材的保護作用，而氟碳涂料經戶外長期使用和人工加速老化試驗表明，可在戶外使用二十年以上，外觀仍完美如初。目前衡峰的常溫氟碳涂料已經通過6000小時的人工加速老化實驗，色差1.04；大金公司的超級人工老化實驗2000小時后（相當于普通人工老化QUV8000小時），采用GK-570四氟氟碳樹脂的白色涂料，光澤保持率80％以上，色差小于3。

    耐腐蝕和耐化學品性

    實驗表明氟碳涂料的耐酸、耐堿、耐化學品腐蝕性是其他涂層所無法相比的。樹脂中含氟原子數比例最高的聚四氟乙烯涂料，其耐化學品腐蝕性能在所有的涂料中是最優異的，它耐所有的強酸、強堿、強氧化劑，僅與熔融的堿金屬、高溫下的F2等少數物質起反應。建筑用的氟碳涂層也可通過3000小時以上中性鹽霧試驗。氟碳涂層和其他涂層配合使用，通過多層次涂裝，利用各涂層的裝飾作用、隔熱作用、屏蔽作用、緩蝕作用和陰極保護作用，達到對底材數十年以上的防腐裝飾目的。

    耐污染性

    采用大金GK-570樹脂的氟碳涂層，具有親水表面性能，具有自我潤滑的表面，表面光滑，粘附性小，不易被污染，即使被污染也非常容易清洗。

    優異的施工性能

    氟碳涂料可以噴涂、輥涂、刷涂，具有優異的附著力和硬度，新型的氟碳涂料還克服了以前氟碳涂料不能常溫固化的技術難題，實現了在施工現場涂裝氟碳涂層的理想。能在幾乎所有的材質上良好緊密的附著。氟碳涂料的長壽命，使涂一次可以維持許多年，維修工程簡單，省去大量維修費和腳手架搭拆費。 n

    高裝飾性

    氟碳涂料可調配出實體色、金屬色、珠光色、特殊色等各種色彩和低、中、高等各種光澤，為設計師和業主提供了豐富的想象空間和奇異的裝飾效果。 n

    耐溫性

    氟碳涂層的耐溫性很好。聚四氟乙烯涂層，能長期在-250C～+250℃下使用，瞬間能耐300℃。其他氟碳涂層的耐溫范圍也極寬，能在-50-150℃下使用。

    氟碳涂料用于污水管道外防腐涂層的工藝方案

    針對污水管道外防腐涂層的性能要求，我們提出以下長效防腐方案（污水管道的基材基本上為鋼材質；當氟碳面漆為普通鋁粉漆，需要罩光漆）

    普通氟碳涂料鋼結構的管線外防腐工藝

    對于普通的鋼結構的管線氟碳涂料重防腐工藝，我們有比較成熟的一套工藝，已經有應用超過5年的時間，在室外對鋼結構可以達到20年以上的防腐效果。

    其基本的工藝流程如下：  基材的前處理－涂環氧富鋅底漆（70～100um）－環氧云鐵中間漆（70～100um）－涂氟碳面漆（25～30um）－*涂氟碳罩光漆（10～15um）－室溫7天或100°C30分鐘烘烤，完全固化。（*表示可選工藝）

    這些涂層的作用如下：  基材前處理---——-除去底材面的鐵銹、油污、灰塵，提高涂料與金屬基材的結合力。 涂環氧富鋅底漆——提供涂層與底材面的附著力和對底材的陰極保護作用，提高涂層耐蝕性。 涂環氧云鐵底漆——提供涂層對底材的屏蔽作用，提高涂層耐蝕性，提高面漆涂層與底材面的附著力。 涂氟碳面漆————主要的防護、裝飾保護層，提供涂層對底材的屏蔽作用，提供涂層強耐蝕性、耐 候性。  涂氟碳罩光漆———提高涂層裝飾保護性，提供涂層強耐蝕性、耐候性。當氟碳面漆為鋁粉金屬漆時 采用，當面漆為實色漆或珠光金屬漆，氟碳罩光漆不涂。  涂層穩定和固化——氟碳涂料涂裝完成后的涂層需經7天的成熟反應才能達到使用要求。
 

責任編輯：王元

《中國腐蝕與防護網電子期刊》征訂啟事
投稿聯系：編輯部
電話：010-82387968
郵箱：ecorr_org@163.com
中國腐蝕與防護網官方 QQ群：140808414