钢结构重防腐氟碳涂料配套体系的研究

摘要

氟碳涂料具有优异的耐老化性及耐腐蚀性能，被广泛应用于钢结构重防腐领域。目前，国内氟碳涂料在耐老化性能方面较国外产品尚有一定差距。开发一种能够达到国外产品性能水平的氟碳树脂及涂料品种，并设计适用于不同大气和工业腐蚀环境要求的防腐配套体系，是氟碳涂料应用于钢结构重防腐领域急需解决的问题。 本文综述了国内外钢结构腐蚀现状、防腐蚀涂料技术的发展历程、氟树脂及氟涂料的结构特点和性能，并介绍了国内外氟树脂及氟涂料发展状况。对国内外FEVE型氟碳树脂进行了综合性能比较研究，大连振邦最新开发的醚型氟树脂耐紫外线加速老化性能达到4000小时，接近国外进口产品水平，明显优于国内同类氟碳树脂产品。 通过对氟碳铝粉漆用树脂性能比较，筛选出低酸值的F800氟树脂对氟碳铝粉漆的贮存性及施工性能影响较小。比较了不同类型CAB树脂、防沉助剂等对铝粉漆性能的影响。通过优化实验，设计出的氟碳铝粉漆具有较好的装饰效果及施工性能。对氟碳罩光清漆用异氰酸酯交联剂、消光粉、紫外线吸收剂等原料进行了性能优化实验，所制备的氟碳罩光清漆产品具有优异的耐老化性能和防腐性能。 在氟碳实色漆研究中，对不同颜料用分散剂进行了系统实验，通过漆膜光泽、透明性及热贮存性比较，筛选出适用于制备氟碳实色漆用分散剂品种及用量，并设计出各种氟碳色漆配方，制备的氟碳实色漆产品性能优异。 介绍了ISO12944标准中对防腐涂层配套体系设计要求，结合各种防腐底漆及中间漆性能特点，并针对不同大气和工业腐蚀环境，设计出三种防腐配套体系。通过对三种配套体系进行了综合性能评价。研究表明，设计的配套体系具有突出的防腐蚀性能和耐老化性能，满足了不同腐蚀环境对钢结构防腐保护的需求。

目录

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引 言

第1章文献综述

1.1我国防腐蚀涂料技术发展概况

1.2氟树脂的结构特点和性能

1.2.1氟树脂的结构特点

1.2.2氟树脂的性能

1.3国外氟树脂涂料发展历程

1.4国内氟树脂及氟涂料发展及应用状况

1.4.1我国氟树脂及氟涂料行业发展现状

1.4.2我国氟树脂涂料应用现状

第2章氟碳树脂的研究

2.1概述

2.2实验原料与试剂

2.3实验设备和仪器

2.4氟树脂结构设计与性能

2.4.1 FEVE氟树脂的结构和性质

2.4.2氟树脂的结构的交替性与氟含量关系

2.5国内外氟树脂性能比较

2.5.1清漆配方

2.5.2试板制备

2.5.3耐人工加速老化性能测试条件

2.5.4耐人工加速老化性能测试结果

2.5.5氟树脂清漆性能测试结果

2.6本章小结

第3章氟碳面漆的研究

3.1概述

3.2实验原料与试剂

3.3实验设备和仪器

3.4氟碳铝粉漆研究

3.4.1氟碳铝粉漆用氟树脂的筛选

3.4.2各种氟碳铝粉漆热贮存性能考察

3.4.3铝粉定向剂品种及用量选择

3.4.4防沉剂品种及用量的选择

3.4.5制漆工艺

3.4.6氟碳铝粉漆配方的设计

3.5氟碳罩光清漆研究

3.5.1异氰酸酯交联剂的品种选择

3.5.2交联剂用量的确定

3.5.3紫外线吸收剂品种及用量的确定

3.5.4哑粉品种的确定

3.5.5氟碳罩光清漆配方的确定

3.6氟碳实色漆研究

3.6.1颜料选择

3.6.2分散剂筛选

3.6.3颜料分散浆贮存性考察

3.6.4制漆工艺

3.6.5氟碳色漆配方设计

3.7本章小结

第4章氟碳涂料配套体系设计

4.1概述

4.2配套涂层体系设计原则

4.2.1涂层体系耐久年限划分

4.2.2大气腐蚀环境分类

4.2.3涂层厚度

4.3配套底漆及中涂漆选择

4.3.1金属热喷涂

4.3.2有机富锌底漆

4.3.3醇溶性无机富锌底漆

4.3.4环氧云铁中涂漆

4.4钢结构重防腐氟碳涂料配套体系

4.5市场应用

4.5.1奥运"鸟巢"国家体育场钢结构防腐

4.5.2杭州湾跨海大桥钢护栏防腐

4.5.3市场应用前景展望

4.6本章小结

第5章结论

参考文献

攻读学位期间公开发表论文

致 谢