钢结构在水和空气中的氧侵蚀下,易发生电化学反应生成铁锈。涂膜的防蚀作用在于它能阻止腐蚀所需的水分和氧浸入钢结构表面,但涂层有一定的渗透性,一般的涂装及其涂层厚度很难达到严密坚固的屏蔽保护。美国俄亥俄州大桥和韩国汉城圣水桥就是因钢梁腐蚀疲劳突然断裂塌落,两年前,我国宜宾南门大桥也曾因承重钢缆生锈而断裂,由此可见大型桥梁防腐蚀的重要性。
目前国内采用的防腐蚀涂装体系大致为3种: (1)环氧富锌底漆+环氧云铁中间层+丙烯酸聚氨酯面漆(或氯化橡胶面漆) ; (2)无机富锌底漆+环氧云铁中间层+丙烯酸聚氨酯面漆; (3)热喷锌(铝)层+环氧涂层+丙烯酸聚氨酯面漆。从研究及实际应用效果看,热喷锌(铝)层防蚀能力最强,无机富锌的防蚀性能比环氧富锌要好。无机富锌底漆可直接与钢铁反应生成硅酸铁,附着力很强;环氧富锌底漆是物理附着,附着力不及无机富锌底漆,但环氧富锌底漆的施工性能优于无机富锌底漆,较少受环境影响。热喷锌(铝)层防蚀的作用主要在: (1)铝表面有一层致密的氧化物保护膜,可有效地防止铝的进一步氧化; (2)牺牲阳极的保护作用:锌、铝都有比铁更负的电位; (3)机械的封闭作用:锌、铝喷涂层在钢铁表面本身起一定的机械隔离作用,在喷涂层表面采用低黏度涂料对其封闭处理,隔离作用进一步加强。所以热喷锌(铝)层是桥梁长效防蚀用底层的最佳选择。
丙烯酸聚氨酯面漆的长效耐候防蚀性能相对氯化橡胶和醇酸树脂漆有较大优势,但跟氟树脂涂料相比,又有明显差距。并且丙烯酸聚氨酯面漆没有自清洁功能,时间长时,外观受污染程度很大。把自清洁型氟树脂涂料应用于桥梁防腐蚀有很大的现实意义。 |