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涂料揭秘高強(qiáng)螺栓連接面防腐涂層的選擇

2019-05-23 13:52:53 作者：阮江雷來源：涂料家分享至：

鋼結(jié)構(gòu)工程都大量采用了高強(qiáng)螺栓連接方式。高強(qiáng)螺栓連接面上的防腐涂層跟其他部位要求不一樣，不僅要求防腐性能，更要求抗滑移系數(shù)要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。鐵路標(biāo)準(zhǔn)和公路標(biāo)準(zhǔn)要求一致，都是初始抗滑移系數(shù)超過0.55，露天放置半年后再次測試的抗滑移系數(shù)超過0.45。

目前工程上應(yīng)用能滿足要求的主要有以下幾類涂層：

1、冷鍍鋅體系

典型產(chǎn)品為羅巴魯冷鍍鋅涂料，為單組份熱塑性體系，該涂料能滿足抗滑移系數(shù)要求，筆者覺得原因有二：一是漆膜鋅粉含量高，表面粗糙增加了摩擦力；二是漆膜中熱塑性樹脂在連接板被壓緊后，起到了膠粘劑的作用，變相提高了摩擦力。冷鍍鋅涂料的優(yōu)點(diǎn)是單組份、無適用期、高壓無氣噴涂、施工簡單、可以厚涂。

缺點(diǎn)是漆膜耐溫性差，硬度較低。筆者還擔(dān)心熱塑性的漆膜在長時(shí)間受力后會發(fā)生嚴(yán)重的蠕變，導(dǎo)致抗滑移系數(shù)隨著時(shí)間延長而逐漸降低，希望是杞人憂天。

2、電弧噴鋁體系

電弧噴鋁是目前應(yīng)用較多的抗滑移涂層方案，優(yōu)點(diǎn)在于抗滑移系數(shù)最高，而且隨著放置時(shí)間的延長，抗滑移系數(shù)的衰減是最小的，原因在于電弧噴鋁層孔隙率不僅高，而且孔隙更大，鋁涂層硬度高，二層連接板接觸時(shí)，涂層之間的峰谷更容易嵌套，增加了摩擦力。電弧噴鋁的不足在于施工費(fèi)較高，噴涂效率略低，因涂層孔隙率高，噴涂后的涂層在露天暴露時(shí)局部容易有銹點(diǎn)，雖然不影響性能，但影響外觀，所以做完后一般都要用塑料布包裹進(jìn)行保護(hù)。

針對噴鋁層的返銹，可以在噴涂后，馬上噴涂一道水性無機(jī)富鋅底漆，其作用主要是滲透到噴鋁層內(nèi)部的孔隙中，起到封閉作用，使其不再返銹，而且不影響最終的抗滑移系數(shù)。這樣做的話，風(fēng)險(xiǎn)小，效果好，只是工藝復(fù)雜，成本稍高。

考慮到高強(qiáng)連栓接面一旦用螺栓連接，在未來可預(yù)期的使用壽命期間，幾乎是不需要重涂的，這個成本又完全是可以承受的。

3、無機(jī)富鋅防銹防滑移涂料

這種類型的防銹防滑移涂料應(yīng)用也很多，主要分為醇溶（溶劑型）和水性兩類，這兩種涂料成本價(jià)格都差不多，實(shí)際用量大約在0.8-1kg/㎡，加上噴砂和噴涂人工，綜合成本比電弧噴鋁要低一些。醇溶無機(jī)富鋅防銹防滑移涂料在冬天施工有優(yōu)勢，干性好，但在高溫干燥狀態(tài)下會有固化不足、且不環(huán)保不安全。

水性的無機(jī)富鋅防銹防滑涂料，主要是無機(jī)硅酸鋅加上防滑骨料組成，為純水性涂料，VOC為零，環(huán)保健康。水性的無機(jī)富鋅防銹防滑涂料的漆膜孔隙率較高，但是比噴鋁層低很多，不過抗滑移系數(shù)值并不低，初始抗滑移系數(shù)值基本都在0.6以上，最高能超過0.65。筆者分析原因，可能跟涂層的金屬鋅層在受到高強(qiáng)螺栓擠壓后，兩個涂層之間的金屬鋅會有逐漸融合的過程，類似與膠粘劑的作用，增強(qiáng)了抗滑移系數(shù)值。不足在于，水性無機(jī)富鋅涂料，在5-10℃之間，表干時(shí)間很長（雖然表干時(shí)間長不影響漆膜性能），有時(shí)候要好幾個小時(shí)，會影響施工效率；在5℃以下，必須輔助加熱；接近0℃或者以下時(shí)，就完全不能使用了。

筆者的話：高強(qiáng)螺栓連接面用的抗滑移涂料，可以歸為特種功能性涂料，起到了鋼結(jié)構(gòu)承力作用，也就是說抗滑移涂料的好壞直接影響到了鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)安全，所以，不能拿普通的防腐涂料標(biāo)準(zhǔn)來要求抗滑移涂料。抗滑移涂料出了問題，就不是返銹這種小問題，而是結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性安全性的大問題，要慎之又慎。筆者就接觸過一個案例，一個客戶用了一家涂料公司的所謂抗滑移涂料，實(shí)際上是用普通的醇溶無機(jī)富鋅底漆代替的，用上去后做第三方抗滑移系數(shù)測試，怎么都達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求，沒辦法只能把安裝好的鋼結(jié)構(gòu)拆下來重做，這個成本真是不低的。放心的做法，就是找專業(yè)的有足夠多工程案例的公司采購專業(yè)的產(chǎn)品，有專業(yè)的人員做施工指導(dǎo)，避免出類似問題。高強(qiáng)螺栓連接面的面積，在一個鋼結(jié)構(gòu)工程中的比例也不算很高，不能只貪圖便宜，更要考慮風(fēng)險(xiǎn)。

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