大型桥梁长效防护涂装体系 58页

HEMPEL ------ 大型桥梁长效防护涂装体系 中国表面工程协会涂装分会 2009年 会 提 纲 一、 中国桥梁防腐涂装技术的发展 二、桥梁涂装设计的必要性 三、桥梁涂装设计的依据 四、桥梁涂装设计标准 五、钢结构桥梁外防腐涂层配套 六、自清洁涂料在桥梁上应用可行性 七、 表面处理 八 、问题与交流 已 建或在建 江阴长江大桥 润扬长江大桥 虎门珠江大桥 汕头海湾大桥 鹅公岩大桥 厦门海沧大桥 南京长江二桥 武汉军山大桥 广州解放大 桥 贵州北盘江桥 广州鹤东大桥 湖北南泥渡桥 澳门友谊大桥 云南小湾大桥 汕头阙石大桥 南京长江三桥 上海东海大桥 颗珠山大桥 润扬 大桥 闵浦大桥 苏通大桥 香港昂船洲大桥 广州 黄埔 大桥 石板 坡长江 大桥 泰州大桥 青岛海湾大桥 老人牌涂料在中国桥梁的主要业绩 4 ◆ 在建项目： 苏通大桥 香港昂船洲桥 舟山金塘大桥 广州黄埔珠江大桥等 ◆ 新建项目： 2007 ： 济南黄河三桥 印尼苏拉马都大桥 宁波青林湾大桥 重庆观音岩大桥 重庆鱼嘴大桥 上海闵浦大桥 浙江金塘大桥 韩国釜山公路大桥 2008 ： 泰州长江大桥主塔 湖北鄂东大桥 荆岳大桥 浙江上莘桥 上海闵浦二桥 ……… 等等 舟山连岛工程 --- 金塘大桥 济南黄河三桥 ★ 主要业绩 5 虎门大桥 主配套 老人牌无机富锌漆 15780 75 微米 老人牌环氧封闭漆 45230 25 微米 老人牌环氧云铁漆 45670 80 微米 老人牌聚氨酯面漆 55210 2X40 微米 6 江阴大桥 主配套 老人牌无机富锌漆 15780 75 微米 老人牌环氧封闭漆 15280 25 微米 老人牌环氧云铁漆 45670 75 微米 老人牌聚氨酯面漆 55210 2X40 微米 7 南京长江第二大桥 主配套 老人牌无机富锌漆 15780 75 微米 老人牌环氧封闭漆 45230 25 微米 老人牌环氧云铁漆 45670 75 微米 老人牌聚氨酯面漆 55210 2X40 微米 8 南京长江三大桥 主配套 老人牌无机富锌漆 15700 75 微米 老人牌环氧封闭漆 45230 25 微米 老人牌环氧云铁漆 45670 150 微米 老人牌聚氨酯面漆 554CN 2X40 微米 9 主配套 老人牌无机富锌漆 15700 75 微米 老人牌环氧封闭漆 45230 25 微米 老人牌环氧云铁漆 45150-12430 150 微米 老人牌聚氨酯面漆 55210 2X40 微米 润扬长江大桥 （北汊） （南汊） 10 济南黄河三桥 济南黄河三桥 主配套 老人牌环氧富锌漆 17360 80 微米 老人牌环氧云铁 漆 45880 150 微米 老人牌聚氨酯面漆 55210 2×40 微米 11 主配套 老人牌无机富锌漆 15700 75 微米 老人牌环氧封闭漆 45230 25 微米 老人牌环氧云铁漆 45670 150 微米 老人牌聚氨酯面漆 55210 2X40 微米 苏通大桥 12 宁波青林湾大桥 主配套 老人牌无机富锌漆 75 微米 老人牌环氧封闭漆 25 微米 老人牌环氧云铁漆 160 微米 老人牌氟碳树酯面漆 2X40 微米 13 主配套 一 喷锌铝伪合金 / 老人 牌环氧封闭漆 25 微米 老人牌环氧云铁漆 110 微米 老人牌聚氨酯面漆 2X40 微米 重庆鱼嘴长江大桥 14 主配套 老人牌无机富锌漆 75 微米 老人牌环氧封闭漆 25 微米 老人牌环氧云铁漆 120 微米 老人牌聚氨酯面漆 2X40 微米 上海闵浦大桥 15 舟山连岛工程 -----金圹大桥 主配套 热喷铝 120 微米 老人牌环氧封闭漆 40 微米 老人牌环氧云铁漆 50 微米 老人牌聚氨酯面漆 2X40 微米 16 广州黄埔大桥 主配套 老人牌环氧富锌漆 80 微米 老人牌环氧云铁漆 150 微米 老人牌聚氨酯面漆 2X40 微米 17 主配套 老人牌环氧富锌漆 15350 40 微米 老人牌环氧云铁漆 47940 2X150 微米 老人牌聚氨酯面漆 55210 50 微米 老人牌聚氨酯面漆 55210 40 微米 香港昂船洲大桥 18 泰州大桥主塔 主配套 老人牌无机富锌漆 15700 75 微米 老人牌环氧封闭漆 45230 25 微米 老人牌环氧云铁漆 45150 150 微米 老人牌聚氨酯面漆 55210 2X40 微米 19 湖北鄂东长江公路大桥 主配套 老人牌无机富锌漆 15700 75 微米 老人牌环氧封闭漆 45230 25 微米 老人牌环氧云铁漆 45150 150 微米 老人牌聚氨酯面漆 55210 2X40 微米 20 涂装配套体系 道数 干膜厚度（μ m ） 大功率二次雾化电弧喷锌铝合金 1 120 环氧封闭漆 * 1 30 环氧云铁中间漆 1 100 氟碳面漆 2 2 × 30 总 干膜厚度 280 青岛海湾大桥 21 主配套 环氧富锌漆 75 μm 环氧云铁漆 125 μm 环氧聚硅氧烷面漆 75 μm 首都 T3 航站楼 -----C3 环境 22 重庆石板坡长江大桥 涂 层 油漆名称牌号 干膜厚度（ μ m ） 底 漆 老人牌无机富锌底漆 15780-19830 灰色 75 中 层 漆 老人牌环氧云铁漆 15570-12430 浅黄色 100 面 漆 老人牌聚硅氧烷面漆 55000- XXXXX 125 总 计 300 23 广东华德油管栈桥 涂 层 油漆名称牌号 干膜厚度（ μ m ） 底 漆 老人牌无机富锌底漆 15780-19830 灰色 75 中 层 漆 老人牌环氧云铁漆 15570-12430 浅黄色 100 面 漆 老人牌聚硅氧烷面漆 55000- XXXXX 125 总 计 300 一、中国桥梁防腐涂装技术的发展 ★ 中国 — 正从桥梁大国走向桥梁强国！ 桥梁是人类最杰出的建筑之一 ,闻名遐尔的中国江阴长江大桥、南二桥、润扬大桥、杭州湾垮海大桥、苏通大桥 、 昂船洲大桥 ……. 美国的旧金山金门大桥、英国伦敦桥、日本明石海峡大桥等等，都是一件件璀璨的空间艺术品和城市的标志性建筑。极大地促进了江河两岸的经济交流和人民往来。 新中国成立以后，于 1954 年底，在长江上建起了万里长江第一桥 — 武汉长江大桥。 截止 2005 年 3 月 28 日，长江宜宾至上海江段有已建成通车的特大型桥梁 39 座，在建的桥梁 17 座。 名前 10 的各类桥梁中，悬索桥我国占 5 座，斜拉桥占 8 座，拱桥占 4 座，其它梁桥占 5 座，已成为毋容置疑的桥梁大国。 2008年 建成通车的苏通大桥主桥主跨 1088 米，建成后将是世界上最大跨度的斜拉桥。苏通大桥的建设拥有四个世界之最；桥梁权威认为，苏通大桥的建设标志着中国开始从桥梁大国迈向桥梁强国过渡。 桥梁建设的几个趋势：连岛工程（舟山、海南）、跨越山谷、加密、城市立交桥。 有专家予测中国桥梁的大规模建设还会持续 20 年！ 我国钢桥防腐近现代涂装技术的发展 第一阶段 ： 20 世纪 80 年代以前，基本上采用比较低档的涂料体系。例如： 南京长江大桥：云铁聚氨酯底漆 + 灰云铁醇酸磁漆 武汉长江大桥：红丹防锈漆 + 灰云铁醇酸磁漆 一般中、低档涂层配套的防护寿命也就是 3～5 年时间，所以桥梁在运营过程中需要进行长期反复维护。 第二阶段： 20世纪80 年代以后，随着公路钢桥的大规模建设，开始大量使用环氧富锌、无机富锌、环氧中层的经典配套而被广泛 应用，氯 化橡胶、丙烯酸等先进 材料； 90 年代以后，普遍采用脂肪族聚氨酯高档面漆，防腐寿世纪命提高至 10-15年 。 以老人 牌涂料为代表的国际著名涂料进入中国，形成了桥梁防护涂层体系 第三阶段： 随着 近年来氟碳、聚硅氧烷等高档面漆进入市场，开始试用于新建大型钢桥 上。桥梁涂装进入标准化、高档化，防腐寿命长效化（ 15-20年 ）方向发展。拼弃了“坏了再修”的短期行为，按照 LCCA 设计思想，采用科学的、可行的重防腐涂料与涂装新材料、新工艺，确保桥梁涂层长效防护寿命。 “无机 / 环氧富锌底漆 + 环氧云铁中层漆 + 脂肪族聚氨酯面漆体系” 二、桥梁涂装设计的必要性 金属腐蚀的危害性 1.1 金属腐蚀的危害性： 请看以下几组数据： ● “1/3” 与 “1/10” 世界上每年钢铁产量约 1/3 因腐蚀报废，扣除回炉再生,净浪费高达 1/10 ！ ● “700亿美元” 与 “4.2%” 美国1978年发表年度腐蚀损失调查报告，1975年腐蚀损失700亿 USD， 约占全年 GDP 4.2%，而当年全美汽车事故损失约300亿、火灾 110亿、洪灾4.3亿、风灾7亿、地震4亿，车祸和自然灾害合计损失425.3亿 USD， 仅为腐蚀损失的60% ● “ 5000 亿” 与 “ 5.3% ” 2004 年，我国年腐蚀损失 5000 亿元，占国民生产总值 5.3% 。 机械设备、舰船、车辆、桥梁、超高层建筑、水利工程等，其价值远远超过材质本身的数十倍或上百倍。一旦这些产品或设施因腐蚀报废，就会造成巨大的经济损失 。 1.2 混凝土结构腐蚀的危害性： ● 混凝土风化（碳化） ● 钢筋锈蚀 5000 亿人民币相当于什么 ? 半个 上海工业总产值 可举办 18 次北京奥运会 “911” 世贸中心可倒塌 65 次 可建造 121 个鸟巢和水立方 可发射 250 次神舟 7 号 通过使用 ” 有效腐蚀控制方法”可挽救 25-30 % 的损失 ——NACE 二、桥梁涂装设计的必要性 2003 起， 14 位中国工程院院士先后两次向国家有关部门递交桥梁安全性方面的咨询报告。 “公路桥梁的短寿命首先源于设计规范对耐久性的低标准要求” —— 陈肇元院士 土木结构工程和防护工程专家 三、桥梁涂装设计的依据 ISO12944-2 腐蚀环境 工况条件 （温度、压力、介质等） 寿命与膜厚的关系 防腐寿命 腐蚀等级 ISO12944-5 涂层配套 （ ISO12944-5 ） 标准 - S tandard1.ISO12944 ISO 12944 Paints and varnishes -- Corrosion protection of steel structures by protective paint systems 防护漆体系对钢结构的腐蚀防护 1998 年由 ISO 出版 , 这是一个全球防腐蚀技术人员期待已久的公用标准。使用对象为那些从事涂料防腐蚀工作的业主、设计人员、咨询顾问、涂装 承包商、涂料生产企业等 . 例如 : 英国的 BS 5493-1977 德国的 DIN 55928-1991 四、桥梁涂装设计标准 四、桥梁涂装设计标准 标准 - S tandard1.ISO12944 Part 1: General introduction 总则 Part 2: Classification of environments 环境分类 Part 3: Design considerations 设计内容 Part 4: Types of surface and surface preparation 表面类型和表面处理 Part 5: Protective paint systems 防护漆体系 Part 6: Laboratory performance test methods 实验室性能试验方法 Part 7: Execution and supervision of paint work 涂漆工艺的实施和管理 Part 8: Development of specifications for new work and maintenance 新工艺和维修规范 的发展 总体范围的定义； ISO 12944 其它部分的内容介绍；技术术语和概念的定义；健康防护、安全和环境防护的评论。 四、桥梁涂装设计标准 标准 - S tandard1.ISO12944 Part 1: General introduction 总则 Part 2: Classification of environments 环境分类 Part 3: Design considerations 设计内容 Part 4: Types of surface and surface preparation 表面类型和表面处理 Part 5: Protective paint systems 防护漆体系 Part 6: Laboratory performance test methods 实验室性能试验方法 Part 7: Execution and supervision of paint work 涂漆工艺的实施和管理 Part 8: Development of specifications for new work and maintenance 新工艺和维修规范 的发展 总体范围的定义； ISO 12944 其它部分的内容介绍；技术术语和概念的定义；健康防护、安全和环境防护的评论。 描述了由于大气、不同类型的水和土壤造成的腐蚀应力；限制了大气腐蚀的范畴，并指 出浸入水中或埋于地下的钢结构可能会产生腐蚀应力。 四、桥梁涂装设计标准 标准 - S tandard1.ISO12944 Part 1: General introduction 总则 Part 2: Classification of environments 环境分类 Part 3: Design considerations 设计内容 Part 4: Types of surface and surface preparation 表面类型和表面处理 Part 5: Protective paint systems 防护漆体系 Part 6: Laboratory performance test methods 实验室性能试验方法 Part 7: Execution and supervision of paint work 涂漆工艺的实施和管理 Part 8: Development of specifications for new work and maintenance 新工艺和维修规范 的发展 描述了由于大气、不同类型的水和土壤造成的腐蚀应力；限制了大气腐蚀的范畴，并指 出浸入水中或埋于地下的钢结构可能会产生腐蚀应力。 主要介绍钢结构的设计和构造，以改善腐蚀防护能力；给出了合适和不合适的设计案例， 以及在运输和组装中的记录。 四、桥梁涂装设计标准 标准 - S tandard1.ISO12944 Part 1: General introduction 总则 Part 2: Classification of environments 环境分类 Part 3: Design considerations 设计内容 Part 4: Types of surface and surface preparation 表面类型和表面处理 Part 5: Protective paint systems 防护漆体系 Part 6: Laboratory performance test methods 实验室性能试验方法 Part 7: Execution and supervision of paint work 涂漆工艺的实施和管理 Part 8: Development of specifications for new work and maintenance 新工艺和维修规范 的发展 主要介绍钢结构的设计和构造，以改善腐蚀防护能力；给出了合适和不合适的设计案例， 以及在运输和组装中的记录。 表面描述和表面处理方法 ( 机械、热和化学 ) ，表面处理等级。 四、桥梁涂装设计标准 标准 - S tandard1.ISO12944 Part 1: General introduction 总则 Part 2: Classification of environments 环境分类 Part 3: Design considerations 设计内容 Part 4: Types of surface and surface preparation 表面类型和表面处理 Part 5: Protective paint systems 防护漆体系 Part 6: Laboratory performance test methods 实验室性能试验方法 Part 7: Execution and supervision of paint work 涂漆工艺的实施和管理 Part 8: Development of specifications for new work and maintenance 新工艺和维修规范 的发展 表面描述和表面处理方法 ( 机械、热和化学 ) ，表面处理等级。 描述了涂层材料的组成和成膜；对于第二部分中涵盖的不同腐蚀类型适用的涂层系统进 行了举例说明；定义了干膜厚度 (DFT) 和规定干膜厚度 (NDFT) 。 四、桥梁涂装设计标准 标准 - S tandard1.ISO12944 Part 1: General introduction 总则 Part 2: Classification of environments 环境分类 Part 3: Design considerations 设计内容 Part 4: Types of surface and surface preparation 表面类型和表面处理 Part 5: Protective paint systems 防护漆体系 Part 6: Laboratory performance test methods 实验室性能试验方法 Part 7: Execution and supervision of paint work 涂漆工艺的实施和管理 Part 8: Development of specifications for new work and maintenance 新工艺和维修规范 的发展 描述了涂层材料的组成和成膜；对于第二部分中涵盖的不同腐蚀类型适用的涂层系统进 行了举例说明；定义了干膜厚度 (DFT) 和规定干膜厚度 (NDFY) 。 当评估防护涂料系统性能时，使用指定的实验室测试方法，尤其对尚无丰富实践经验的 防护涂料系统，更要使用这种方法。 四、桥梁涂装设计标准 标准 - S tandard1.ISO12944 Part 1: General introduction 总则 Part 2: Classification of environments 环境分类 Part 3: Design considerations 设计内容 Part 4: Types of surface and surface preparation 表面类型和表面处理 Part 5: Protective paint systems 防护漆体系 Part 6: Laboratory performance test methods 实验室性能试验方法 Part 7: Execution and supervision of paint work 涂漆工艺的实施和管理 Part 8: Development of specifications for new work and maintenance 新工艺和维修规范 的发展 当评估防护涂料系统性能时，使用指定的实验室测试方法，尤其对尚无丰富实践经验的 防护涂料系统，更要使用这种方法。 施工过程的执行和监督 , 现场施工和车间施工，涂层材料的处理和贮存。 四、桥梁涂装设计标准 标准 - S tandard1.ISO12944 Part 1: General introduction 总则 Part 2: Classification of environments 环境分类 Part 3: Design considerations 设计内容 Part 4: Types of surface and surface preparation 表面类型和表面处理 Part 5: Protective paint systems 防护漆体系 Part 6: Laboratory performance test methods 实验室性能试验方法 Part 7: Execution and supervision of paint work 涂漆工艺的实施和管理 Part 8: Development of specifications for new work and maintenance 新工艺和维修规范 的发展 施工过程的执行和监督 , 现场施工和车间施工，涂层材料的处理和贮存。 制作规范的指南，用于工程计划。涂料系统，施工 , 监督，处理和检查； ISO12944 标准 的第一部分到第七部分都是第八部分的基础。 四、桥梁涂装设计标准 标准 - S tandard2. JT/T722-2008 《 公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件 》 赫普 ( HEMPEL ) 公司是主要起草单位和主要起草人之一 39 TB/T 1527-2004 铁路钢桥保护涂装 TB/T 2772-1997 跌路钢桥用防锈底漆供货技术条件 TB/T 2773-1997 跌路钢桥用面漆、中间漆供货技术条件 TB/T 2486-1994 铁路钢梁涂膜劣化评定 TB/T 2137-1990 铁路钢桥栓接板面抗滑移系数试验方法 JT/T 694-2007 混凝土桥梁表面防腐技术条件 JT/T 695-2007 悬索桥主缆防腐涂装技术 条件 HG/T 3656-1999 钢结构桥梁漆 标准 - S tandard3. 铁路钢桥及其他 四、桥梁涂装设计标准 17 二月 2021 40 老人牌桥梁漆经典配套 -1 -- 应用于虎门大桥、鹅公岩大桥、南京二桥、南京三桥、润杨桥、苏通桥、小湾桥、昂船洲大桥等 钢箱梁外表面 涂 层 配套 1 配套 2 油漆名称 干膜厚度（微米） 油漆名称 干膜厚度（微米） 底层 无机富锌底漆 75 环氧富锌底漆 80 封闭层 环氧封闭漆 25 / / 中间层 环氧(云铁)漆 150 环氧(云铁)漆 150 面 层 聚氨脂面漆 2×40 聚氨脂面漆 2× 40 总干膜厚 3 05 总干膜厚 310 五、钢结构外防腐涂层配套 17 二月 2021 41 老人牌桥梁漆经典配套涂层性能试验结果 配套 1 ： 耐中性盐雾试验： 4000小时 1级 / 8000小时 2 级 湿热试验： 1000小时 漆膜无变化，评为一级 人工气候老化： 15 00小时不起泡、不脱落、不开裂、不生锈 耐酸、耐碱试验： 5%, w/v, H 2 SO 4 溶液中 8 小时 合格 5%, w/v, NaOH 溶液中 60 小时 合格 配套 2 ： 耐中性盐雾试验： 6000 小时 1 级 /10000 小时 1 级 人工气候老化： 1500 小时不起泡、不脱落、不开裂、不生锈 五、钢结构外防腐涂层配套 17 二月 2021 42 钢箱梁外表面 配套-2 老人牌聚合硅氧烷面漆 表面处理等级： Sa2.5; 腐蚀环境： C4-C5 ; 预计防护年限 25-30 年 (Ri3 ， 1% 锈蚀 ) 涂 层 油漆名称 干膜厚度 （ μm ） 底 层 老人牌无机富锌底漆 75 封闭层 环氧封闭漆 25 中间层 老人牌环氧云铁漆 120 面 层 老人牌聚合硅氧烷面漆 2×50 总干膜厚 295 五、钢结构外防腐涂层配套 17 二月 2021 43 聚硅氧烷涂装体系的测试 老人牌聚硅氧烷桥梁漆配套涂层：10000小时盐雾试验达到 “ 1 级”标准！ 老人牌聚硅氧烷桥梁漆配套涂层：90 00 小时达到1级、9300小时达到2级！ 盐雾试验是目前国内外检验漆膜耐腐蚀的主要方法 17 二月 2021 44 钢箱梁外表面 - 配套 3 老人牌氟碳面漆 表面处理等级： Sa2.5; 腐蚀环境： C4-C5 ; 预计防护年限 25-30 年 (Ri3 ， 1% 锈蚀 ) 涂 层 油漆名称牌号 干膜厚度（ μm ） 底 层 老人牌无机富锌底漆 75 封闭层 老人牌环氧封闭漆 25 中间层 老人牌环氧(云铁)漆 1 50 面 层 老人牌氟碳面漆 2×40 总干膜厚 305 五、钢结构外防腐涂层配套 我司中标的宁波青林湾大桥和在建的青岛海湾大桥都是采用氟碳面漆 17 二月 2021 45 老人牌氟碳面漆涂装体系的测试 ●溶剂可溶物中氟含量 24% ●人工加速老化： 5500h 涂层无明显变化和粉化，无泡，无裂纹，保光率≥88.4% ；5100 h 按装饰性评为2级按保护性评为1级( GB/T1865-1997) ●湿热试湿热试：1000 h 评为1级( GB/T1740-1997) ●耐酸/碱性：240 h 合格（5% H 2 SO 4 / 5% NaOH ）( GB/T9274-1988) ●耐盐雾试验： 1000小时1级（GB/T1771-1991 ） 五、钢结构外防腐涂层配套   老人牌聚氨酯、氟碳、聚硅氧烷三种涂料主要性能定性对比表 三种面漆性能对比 项目 聚氨酯面漆   55210 聚硅氧烷面漆 55000   氟碳面漆 555 CN   特征键及键能 C-C ( 358 千焦耳/摩尔) Si-O (446 千焦耳/摩尔) F-C (460.2 千焦耳/摩尔) 保光性 ++ +++ ++++ 保色性 ++ ++++ ++++ 防腐性 ++ ++++ +++ 市场业绩 ++++ + + 环保、安全健康及 VOC 含量   ++ 较高 VOC： 440 g/L ++++ 低 VOC： 160 g/L 、 高固分、不含异氰酸酯、低气味, 属于环境友好型！   + 高 VOC： 517 g/L 施工性能 （固化期）   +++ ++++ ++ 47 六、 自清洁涂料 在桥梁上应用的可行性 在 2010年4 月， 我们应邀 有幸近距离考察了 鸟巢的 涂装效果，发现 存在很多 的 问题， “鸟巢” 钢结构采用氟碳涂料运营半年～ 1 年 ， 涂 膜 表面 便 沾满 尘埃、出现开裂、脱落、 斑斑 锈迹，像是一滴滴 的 ‘ 眼泪 ’ ， 这给鸟巢的整体 美观带来 了瑕疵 。 不得不提前 维修。“鸟巢” 业主 对 维修 涂装最关心的问题 是 涂层的防腐性 和 “ 面漆 的耐沾污性和自洁性” 。 几乎 在建筑钢结构、 桥梁 、汽车、船舶等各个市场都潜在的存在着对面漆的自清洁 性 要求，开发自清洁涂料的新品种已经势在必行。 48 剥落 大片点锈 锈水流淌 鼓泡 据了解，鸟巢采用的国内某家较为知名的油漆品牌，但从实际效果看不是很理想，因为鸟巢从投入使用到 现在不足 一年的 时间内涂层便出现如此多的向题， 无论从 美观上还是对 钢结构的防腐 保护上看， 都很难说达到了预期的效果，尤其是这样一 个举世瞩目的标志性建筑是不应发生、 完全 可以 做得 更好 的 ！这是值得我们深思 的。 出淤泥而不染的“荷叶效应” 水 滴落在荷叶上，会变成了一个个自由滚动的水珠，水珠在滚动中能 带走荷叶 表面尘土。荷叶的基本化学成分是叶绿素、纤维素、淀粉等多糖类的碳水化合物，有丰富的 羟基 -OH 、 -NH 等 极性基团， 在自然环境 中很容易吸附水分或污渍。而荷叶叶面都具有极强的疏水性，洒在叶面上的水会自动聚集成水珠，水珠的滚动把落在叶面上的 尘土、污泥 粘吸滚出叶面，使叶面始终保持干净，这就是著名的 " 荷叶自洁效应 " 。 荷叶表面的微米 / 纳米 微观 结构理论 17 februar 2021 50 1999 年， Barthlott 和 Neihuis 认为：自清洁 的特征 是由于粗糙表面上的微米结构的乳突以及表面蜡状物的存在共同引起的。 乳突的平均直径为 5~9um 。 我国大中型城市空气质量普遍较差，尤其是粉尘及悬浮颗粒污染严重 。 自清洁涂料在建筑钢构上应用的可行性 随着城市标志性大型钢结构建筑的兴起，对自清洁涂料的研究目前在国内大专院校、科研机构日益升温，个别企业也推出了所谓的自清洁涂料，但尚未达到真正的自清洁效果。 人们一直期望开发不易附着污染或者使污染也能借助于雨水、风力等外界自然条件被去除的自清洁涂料。几乎各个行业都潜在存在着使用自清洁涂料的要求。事实上，凡是对表面的耐沾污性有较高要求的场合均可使用自清洁 涂料，例如： ◆大型桥梁钢结构 ◆ 大型建筑钢结构 （包括建筑玻璃） ◆风电叶片与塔筒 ◆飞机、船舶、列车、汽车、卫星天线、输电塔、港机及挡风玻璃 等 自清洁涂料对于减少对钢结构的维护和重涂费用、节约能源、降低污染、 提高 涂层 体系对基材的保护性能、延长材料的使用寿命均有着巨大的现实意义。 可以预言，自 清洁涂料的市场应用前景极其广阔！ 中远关西 基于四氟技术的自清洁氟碳涂料，并应用于辽河特大桥。 PPG. 式玛 研制出聚氨酯亲水型耐沾污、自清洁涂料 Durashield ADS 。在振华港机 42台 轨道吊上应用。 百慕航材 完成 《 常温固化 FEVE 氟碳涂膜表面亲水性研究 》 并推出产品。 材保所 与湖北省秭归县交通局与武汉材保所合作，针对桥梁涂装选择一种性能优异的含氟树脂为主要成膜物， 制成具有自清洁作用的桥梁用涂料。 HEMPEL 更多的涂料企业、研究院所及高等学校正在研发中 …… HEMPEL正在研发并已取得可喜进展 该 涂料通过在聚氨酯中引人有机硅基团 , 运用有机硅的表面迁移及水解效应 , 使涂膜表面覆盖一层无机亲水薄膜 , 使污染物不易附着容易脱落 , 从而达到雨水自洁净的效果。所用的配套为： 环 氧富锌 底漆 75 μ m 环 氧云铁中间漆 125 μ m Durashreld ADS 80 μ m 通过 添加氟化硅氧烷亲水化剂使 FEVE 氟碳漆膜表面产生亲水性 , 从而提高涂膜的自洁性和耐沾污性 。 漆膜表面与水接触角维持在 35 o 以下。 为了 研制桥梁长效防蚀耐候用涂料 , 选择出一种性能优异的含氟树脂为主要成膜物 , 制成具有自清洁作用的桥梁用涂料 。 所用氟 树脂的 ,F 含量为 16. 8%, 接触角达 96 o ， 固化剂 HDIN75 ( 六亚甲基二异氰酸酯 ) 。 53 七 、表面处理 三分油漆 七分施工 54 施工质量中的主要因素 5 1 4 7 6 2 3. 表面处理 1. 工作件 2. 天气条件 4. 油漆质量 5. 涂层配套系统 6. 施工质量 7. 油漆的总膜厚 决定重防腐涂层质量 诸多因素中的首要因素！ ★ 关于 表面处理：在重防腐涂装中表面处理的重要性 ----- 虽说是“老生常谈”，但，仍然是： 表面处理主要参数 ： ① 表面清洁度（包括除锈、除油、除盐、除灰尘） ②表面粗糙度 涂 装前表面处理的重要性！ 注： 1. 空气压缩机 2. 配有阀门的气管和连接器 3. 便携式喷砂机 ( 储砂罐 ) 4. 外接快速连接器的抗静电喷砂管 5. 高效文丘里喷嘴 6. 气流微调控制阀 7. 湿气分离器 8. 高压空气和磨料流 9. 磨料 10. 头盔和纯化空气罐 喷砂迄今仍是最佳工艺选择！ 八、 问题与交流 HEMPEL 谢谢！