一種鐵路鋼橋烯-鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種鐵路鋼橋烯?鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系，其包覆于鋼結(jié)構(gòu)的表面，所述鐵路鋼橋烯?鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系包括在鋼結(jié)構(gòu)的外表面上依次設(shè)置的底漆涂層、環(huán)氧云鐵厚漿中間漆涂層、和石墨烯改性氟碳面漆涂層；所述底漆涂層為鱗片型醇溶無機(jī)烯?鋅底漆涂層或環(huán)氧烯?鋅底漆涂層。本發(fā)明專利技術(shù)的有益效果是，該涂層體系設(shè)計防腐壽命可以達(dá)到30?50年。

A super durable heavy-duty anticorrosive coating system of railway steel bridgene zinc based fluorocarbon

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種鐵路鋼橋烯-鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系
本專利技術(shù)涉及涂層體系改進(jìn)，特別是一種鐵路鋼橋烯-鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系。
技術(shù)介紹
“底漆+中間漆+面漆”的涂層體系是鋼結(jié)構(gòu)最經(jīng)常使用的長效重防腐涂層體系的設(shè)計方法。國內(nèi)外著名的鋼結(jié)構(gòu)重防腐涂層，如杭州灣跨海大橋鋼箱梁結(jié)構(gòu)，日本明石海峽大橋鋼結(jié)構(gòu)、奧運(yùn)鳥巢鋼結(jié)構(gòu)等均采用類似的設(shè)計方法。并且在ISO12944《色漆與清漆-鋼結(jié)構(gòu)涂層保護(hù)體系》，TB/T1527《鐵路鋼橋保護(hù)涂裝及涂料供貨技術(shù)條件》等國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)中，有較為明確的涂層配套體系設(shè)計，其典型的配套體系有“環(huán)氧富鋅底漆+環(huán)氧中間漆+丙烯酸面漆”，“無機(jī)富鋅底漆+環(huán)氧中間漆+丙烯酸聚氨酯面漆”，“環(huán)氧富鋅底漆+環(huán)氧中間漆+氟碳面漆”，“無機(jī)富鋅底漆+環(huán)氧中間漆+氟碳面漆”等，這些涂層體系的設(shè)計壽命按照ISO12944與TB/T1527等標(biāo)準(zhǔn)，只有15-25年的設(shè)計壽命。該類設(shè)計的設(shè)計壽命無法達(dá)到30-50年的主要原因在于：1)這些涂層體系的底漆雖然采用了抗蝕性能優(yōu)異的電化學(xué)保護(hù)底漆——富鋅底漆，但這些富鋅底漆采用的主要防銹顏料“鋅粉”均為球狀的鋅粉，注定了PVC(顏料體積濃度)過高，底漆涂層結(jié)構(gòu)呈多孔性，孔隙度大，屏蔽性差，引起橫向共聚破壞，從而影響了涂層的電化學(xué)保護(hù)性能；其表現(xiàn)為80微米厚的富鋅底漆，耐中性鹽霧壽命約為1000h左右。2)采用的常溫固化FEVE氟碳面漆大都屬于以三氟氯乙烯－醋酸乙烯酯或三氟氯乙烯－烷烯基醚為聚合物的氟碳涂料，雖然其性能比丙烯酸聚氨酯涂料的防腐性能好，保光率80％時其QUVB值約在3000h，即使是四氟體系的氟碳涂料，保光率80％時QUVB值也在5000h以內(nèi)，與采用LUMIFLON樹脂的石墨烯改性的氟碳樹脂面漆的性能還存在較大差距。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是為了解決上述問題，設(shè)計了一種鐵路鋼橋烯-鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系。實現(xiàn)上述目的本專利技術(shù)的技術(shù)方案為一種鐵路鋼橋烯-鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系，其包覆于鋼結(jié)構(gòu)的表面，所述鐵路鋼橋烯-鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系包括在鋼結(jié)構(gòu)的外表面上依次設(shè)置的底漆涂層、環(huán)氧云鐵厚漿中間漆涂層、和石墨烯改性氟碳面漆涂層；所述底漆涂層為鱗片型醇溶無機(jī)烯-鋅底漆涂層或環(huán)氧烯-鋅底漆涂層；所述鱗片型醇溶無機(jī)烯-鋅底漆涂層、環(huán)氧云鐵厚漿中間漆涂層、石墨烯改性氟碳面漆涂層的干膜厚度之和為140μm-280μm；所述環(huán)氧烯-鋅底漆涂層、環(huán)氧云鐵厚漿中間漆涂層、石墨烯改性氟碳面漆涂層的干膜厚度之和為170μm-310μm。作為優(yōu)選，所述鱗片型醇溶無機(jī)烯-鋅底漆涂層為至少兩層鱗片狀鋅粉層平行搭接、交疊排列的導(dǎo)通層結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)通層結(jié)構(gòu)中的相鄰的鱗片狀鋅粉層之間填充用于導(dǎo)電的石墨烯。所述環(huán)氧烯-鋅底漆涂層為多層鱗片狀層疊加的導(dǎo)通層，所述導(dǎo)通層結(jié)構(gòu)中的相鄰的鱗片狀鋅粉層之間填充用于導(dǎo)電的石墨烯。作為優(yōu)選，所述環(huán)氧烯-鋅底漆涂層的干膜厚度為60μm-100μm。作為優(yōu)選，所述環(huán)氧云鐵厚漿中間漆涂層的干膜厚度為70μm-120μm。作為優(yōu)選，所述環(huán)氧云鐵厚漿中間漆涂層為至少兩層鱗片狀云母氧化鐵層平行搭接、相互交錯形成的屏蔽層結(jié)構(gòu)。作為優(yōu)選，所述石墨烯改性氟碳面漆涂層的干膜厚度為40μm-90μm。作為優(yōu)選，所述石墨烯改性氟碳面漆涂層為耐老化層結(jié)構(gòu)。利用本專利技術(shù)的技術(shù)方案制作的一種鐵路鋼橋烯-鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系，該涂層體系設(shè)計防腐壽命可以達(dá)到30-50年，其具體有益效果如下：第一、采用鱗片型醇溶無機(jī)烯-鋅底漆作為底漆涂層，該涂料以鱗片型鋅粉復(fù)配石墨烯做顏料，涂層的電化學(xué)保護(hù)性能更好，同時該鱗片狀結(jié)構(gòu)可以起到屏蔽作用；第二、采用環(huán)氧云鐵中間漆作為中間涂層，到屏蔽作用，同時提高了涂層的韌性；第三、采用石墨烯改性氟碳面漆作為面涂層，有效延長了涂層的耐老化性能。附圖說明圖1是本專利技術(shù)所述一種鐵路鋼橋烯-鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本專利技術(shù)實施例一所述鱗片型醇溶無機(jī)烯-鋅底漆涂層的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本專利技術(shù)所述一種鐵路鋼橋烯-鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本專利技術(shù)實施例二所述環(huán)氧烯-鋅底漆涂層的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本專利技術(shù)所述一種鐵路鋼橋烯-鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系的在鐵路鋼橋的實際應(yīng)用圖；1、鋼基材2、鱗片型醇溶無機(jī)烯-鋅底漆涂層3、環(huán)氧云鐵厚漿中間漆涂層4、石墨烯改性氟碳面漆涂層5、環(huán)氧烯-鋅底漆涂層201、石墨烯層202、鱗片狀鋅粉層203、氣相緩蝕劑層204、醇溶樹脂填充部501、石墨烯層502、鱗片狀鋅粉層403、氣相緩蝕劑層504、環(huán)氧樹脂填充部具體實施方式為使本專利技術(shù)的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本專利技術(shù)的具體實施方式做詳細(xì)的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本專利技術(shù)。但是本專利技術(shù)能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本專利技術(shù)內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn)，因此本專利技術(shù)不受下面公開的具體實施的限制。需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個元件被認(rèn)為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的，并不表示是唯一的實施方式。除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本專利技術(shù)的
的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本專利技術(shù)的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本專利技術(shù)。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。一種鐵路鋼橋烯-鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系，其包覆于鋼結(jié)構(gòu)的表面，所述鐵路鋼橋烯-鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系包括在鋼結(jié)構(gòu)的外表面上依次設(shè)置的底漆涂層、環(huán)氧云鐵厚漿中間漆涂層、和石墨烯改性氟碳面漆涂層；所述底漆涂層為鱗片型醇溶無機(jī)烯-鋅底漆涂層或環(huán)氧烯-鋅底漆涂層。實施例一，如圖1至圖2以及圖5所示：下面結(jié)合附圖對本專利技術(shù)進(jìn)行具體描述，一種鐵路鋼橋烯-鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系，其包覆于鋼結(jié)構(gòu)的表面，鋼結(jié)構(gòu)為表面為鋼基材1，鐵路鋼橋烯-鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系包括在在鋼結(jié)構(gòu)的外表面上依次設(shè)置的鱗片型醇溶無機(jī)烯-鋅底漆涂層2、環(huán)氧云鐵厚漿中間漆涂層3、石墨烯改性氟碳面漆涂層4，鱗片型醇溶無機(jī)烯-鋅底漆涂層、環(huán)氧云鐵厚漿中間漆涂層、石墨烯改性氟碳面漆涂層的干膜厚度之和優(yōu)選140μm-280μm。在本技術(shù)方案中，其中的底漆涂層為鱗片型醇溶無機(jī)烯-鋅底漆涂層，該底漆涂層的干膜厚度優(yōu)選30μm-70μm。如圖2所示，E、F、G、H、I為外部環(huán)境的腐蝕因素，其中E為紫外線、F為熱源、G為封孔、H為表面損傷、I為腐蝕性介質(zhì)，鋼基材1的表面經(jīng)過噴砂處理后，涂覆鱗片型醇溶無機(jī)烯-鋅底漆涂層2，該鱗片型醇溶無機(jī)烯-鋅底漆涂層2的組份包含鱗片狀鋅粉、石墨烯、氣相緩蝕劑以及醇溶樹脂，該鱗片型醇溶無機(jī)烯-鋅底漆涂層2包括鱗片狀鋅粉層202、石墨烯層201、氣相緩蝕劑層203以及醇溶樹脂填充部204，多層鱗片狀鋅層粉層202為平行搭接、交疊排列的導(dǎo)通層結(jié)構(gòu)，導(dǎo)通層結(jié)構(gòu)中的相鄰的鱗片狀鋅粉層202之間填充用于導(dǎo)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種鐵路鋼橋烯?鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系，其包覆于鋼結(jié)構(gòu)的表面，其特征在于，所述鐵路鋼橋烯?鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系包括在鋼結(jié)構(gòu)的外表面上依次設(shè)置的底漆涂層、環(huán)氧云鐵厚漿中間漆涂層、和石墨烯改性氟碳面漆涂層；所述底漆涂層為鱗片型醇溶無機(jī)烯?鋅底漆涂層或環(huán)氧烯?鋅底漆涂層；所述鱗片型醇溶無機(jī)烯?鋅底漆涂層、環(huán)氧云鐵厚漿中間漆涂層、石墨烯改性氟碳面漆涂層的干膜厚度之和為140μm?280μm；所述環(huán)氧烯?鋅底漆涂層、環(huán)氧云鐵厚漿中間漆涂層、石墨烯改性氟碳面漆涂層的干膜厚度之和為170μm?310μm。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種鐵路鋼橋烯-鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系，其包覆于鋼結(jié)構(gòu)的表面，其特征在于，所述鐵路鋼橋烯-鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系包括在鋼結(jié)構(gòu)的外表面上依次設(shè)置的底漆涂層、環(huán)氧云鐵厚漿中間漆涂層、和石墨烯改性氟碳面漆涂層；所述底漆涂層為鱗片型醇溶無機(jī)烯-鋅底漆涂層或環(huán)氧烯-鋅底漆涂層；所述鱗片型醇溶無機(jī)烯-鋅底漆涂層、環(huán)氧云鐵厚漿中間漆涂層、石墨烯改性氟碳面漆涂層的干膜厚度之和為140μm-280μm；所述環(huán)氧烯-鋅底漆涂層、環(huán)氧云鐵厚漿中間漆涂層、石墨烯改性氟碳面漆涂層的干膜厚度之和為170μm-310μm。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路鋼橋烯-鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系，其特征在于，所述鱗片型醇溶無機(jī)烯-鋅底漆涂層的干膜厚度為30μm-70μm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路鋼橋烯-鋅基氟碳超耐久重防腐涂層體系，其特征在于，所述鱗片型醇溶無機(jī)烯-鋅底漆涂層為至少兩層鱗片狀鋅粉層平行搭接、交疊排列的導(dǎo)通層結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)通層結(jié)構(gòu)中的相鄰的鱗片狀鋅粉層之間填充用于導(dǎo)電的石墨烯。4.根據(jù)權(quán)利要求...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：白鴻國，蘇偉，孫大斌，李曉波，李宇，
申請(專利權(quán))人：中國鐵路設(shè)計集團(tuán)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：天津,12