[发明专利]一种钢结构防腐的锌烯防腐涂料

说明书

本发明公开了一种用于铁路线桥设备钢结构工件的锌烯防腐涂料，按重量配比组成为，改性环氧树脂10‑40%；功能性填料20‑50%；锌粉0.01‑28%，石墨烯0.2‑3%，表面活性剂3‑15%，二甲苯5‑25%，正丁醇5‑25%。利用纳米二维片状石墨烯的防水性和快速导电性将其应用于铁路线桥设备钢结构工件的防腐蚀领域。由于本发明所用涂料的防腐机理是石墨烯良好的导电性和片状锌粉的搭接特性，这样在涂层表面形成了良好的导电层状网络结构，阻碍腐蚀介质浸入，具有良好的物理屏蔽效果，有效保护了钢结构工件并提高了其表面的耐腐蚀性。此外，利用石墨烯代替部分锌粉，涂层不仅仍具有优异阴极保护作用，而且涂料制备过程中锌粉用量减少，减少了在后期焊接加工中锌蒸汽对人体和环境的危害和污染。

技术领域

本发明涉及钢结构防腐技术领域，尤其涉及一种具有防腐作用、用于铁路线桥设备钢结构工件中的锌烯防腐涂料。

背景技术

由于铁路线桥设备钢结构工件在露天工作，运行环境复杂，经受阳光、雨雪和各种腐蚀性物质的作用，其金属零件极易发生腐蚀。腐蚀是金属结构件的主要破坏形式之一，它所导致的构件失效与相应的经济损失十分巨大，据不完全统计，1999 年至2000 年期间，铁道部腐蚀与防护的相关费用支出每年 4 亿元以上。根据美国学者提出的“五倍定律”，如果防腐蚀工作到位，大量的损失是可以避免或延缓的。

近年来，铁路线桥设备钢结构工件上使用的防腐涂料主要有无机富锌底漆，环氧富锌底漆，醇酸底漆，酚醛防锈底漆，环氧脂防锈底漆，双组份环氧底漆，环氧聚氨酯底漆等。但由于铁路的特殊行业及其特殊的户外恶劣环境，传统涂料在耐盐雾、附着力、耐候、耐磨等主要性能上不能够满足使用要求，因此，开发及寻找适用铁路线桥设备钢结构工件的防腐涂料是十分重要紧迫的任务。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明解决的技术问题是为铁路线桥设备钢结构工件表面防腐提供了一种耐盐雾、附着力、耐候等性能优异的锌烯防腐涂料。

本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案：

一种锌烯防腐涂料，按重量配比组成为，改性环氧树脂10-40%；功能性填料20-50%；锌粉0.01-28%，石墨烯0.2-3%，表面活性剂3-15%，二甲苯5-25%，正丁醇5-25%，所有组分的重量之和为100%。

进一步改进的是，所述的石墨烯的性能指标，层数≤30；单位电导率≥4000S/m；比表面积BET为90～250m²/g。

一种锌烯防腐涂料，其特征在于：其使用步骤包括，

a. 预处理，施工前，将待涂工件表面进行除油除锈，去除油污、盐分及其它污物；然后进行刷涂；

b. 锌烯防腐涂料由锌烯防腐底漆及配套的固化剂双组分组成，使用时先将锌烯防腐底漆搅拌均匀，然后按锌烯防腐底漆：固化剂=10：1的比例将两组分混合，并搅拌均匀；可添加0～15%含量的稀料；然后等锌烯防腐涂料熟化后再进行涂装；

熟化时间，10℃～30 min；20℃～20 min；30℃～10 min；

表干时间，25~35min，温度为20~25℃；

硬干时间，11 ~13h，温度为20~25℃；

最短涂覆间隔，温度为8~10℃时，15~16h；温度为20~25℃时，10~12h；温度为35~40℃时，6~8h；

c. 施工时，工件表面温度必须比露点温度高3℃以上，且低于50℃；刷涂作业时环境的相对湿度低于85%；刷涂作业时应不断搅拌，防止沉淀；

d. 涂装可采用喷涂或刷涂方法，底漆膜层总厚度为60～80um，分两道刷涂；实干后可在其膜层表面进行涂装面漆。