浅谈水性金属防锈漆在建筑钢结构中的应用                                       发布时间：2014/12/30 17:00:54                 

引 言:  随着我国经济的持续发展和“十二五”规划的稳步实施，建筑钢结构的需求将继续保持旺盛增长的势头。对于耗材大且大部分又都是裸露在大自然环境中的建筑钢结构，如何提高其防护能力，延长防护期，降低建筑成本，已成为业内人士广为重视的课题。有效提高钢结构的防护能力并不仅限于降低经济损失，更重要的是能否珍惜不可再生资源，使其达到利用理想化的问题。近年来，传统油漆凸显出来的缺陷愈来愈突出：抗老化性能差，易龟裂脱皮，严重污染环境危害健康，消耗资源等等。相比之下，21世纪以来水性金属漆逐渐被人们所认可，应用范围、市场份额也在逐年扩大。水性金属漆不仅弥补了油漆自身的缺陷，而且让人类从此摆脱了污染环境、危害健康的束缚。

    本文针对水性金属漆在建筑钢结构领域中的应用及相关问题试作浅析，不妥之处请鉴正。

一、水性金属漆在建筑钢结构领域中应用的优势

目前国产水性金属漆从成膜条件上分为常温自干型和低、中温烘烤型；从涂料功能上分为防锈底漆、中间漆和面漆；从使用方法上分为喷涂（及滚、刷）和浸渍两类。建筑钢结构应用涂料的条件是常温自干，专业涂装公司几乎全部是运用先进的喷涂机具，而钢结构涂装对 涂料的要求重要的就是防腐防锈。因此，本文以下所浅析的均是自干型水性金属防锈漆。

1.产品功能与应用要求相对应

目前国产水性金属防锈漆使用的基料几乎都是丙烯酸树脂系列，该系列树脂发展速度快，也较为成熟，具有优异的保色、保光、耐候、耐腐蚀和抗污染性能，涂料中富含多种高品质防锈颜料，经过科学配方调制出的防锈漆完全可以达到中、长期防腐防锈的功能，能够满足建筑钢结构在自然环境中的防护作用。

2.产品性能适应钢结构的使用环境

阳光紫外线的辐射和昼夜、四季温差变化是使漆膜老化以致龟裂、脱落的两大天敌。这是造成传统防腐涂料不得不周而复始地一遍遍涂装的主要原因之一。水性金属防锈漆鉴于所用基料水性丙烯酸树脂具有极强的柔韧性，因此防锈漆的漆膜具有独特的弹性和延展性，能够经受热胀冷缩的频繁变化而不龟裂、不脱落，从而起到了钢结构置放于大自然环境中防护功能的长期性和稳定性。

还需要注意的一点是，愈来愈多的公共场馆、公共设施需求的钢构、网架等金属构件，应用环保型的水性金属漆已成为唯一选择，这是其它防腐涂料所不可替代的。

3.产品环保优化了钢结构涂装的环境

无论是专业涂装公司还是兼有涂装业务的钢结构厂，长期以来一直为严重的环境污染和人身伤害所困扰，涂装钢结构占用车间或是场地的面积大，传统油漆所扩散的有害物质和刺激性气体殃及周围数百米以至上千米。近年来，率先使用水性金属漆的生产单位不仅从优化涂装质量、降低生产成本上尝到了甜头，而且优化了涂装环境，得到了社会的赞许。

4.产品干燥速度快，不粘连，适合批量涂装

建筑钢结构涂装不同于机械等金属部件涂装，突出表现为量大，工期紧迫。在有限的场地内完成批量钢结构涂装，要求漆膜干燥快，便于及时挪动腾出场地。水性金属防锈漆在15℃的施工环境下表干时间小于15分钟，在20℃以上的施工环境下表干时间不超过10分钟，加之水性漆表干后不粘连，可及时挪动腾出场地，为厂家涂装提供了便利，提高了工效。

5.产品结构、色彩多样化，能满足不同档次需求

近年来，随着水性漆上游原材料的不断开发和丰富，水性金属防锈漆不仅色彩出现了多样化，而且可以满足对防锈底漆半光和半光以上的需求。其中的底面合一漆不仅可以达到应有的防腐防锈功能，还能在色彩、光泽上满足不同项目、不同建筑的需求（黄、绿、蓝、银灰、桔红、大红、咖啡等）。例如纯白色底面合一漆，既能起到防锈功能，又有涂装作用。涂装底面合一漆不仅可以省去底漆的涂装，不仅可以达到满足漆膜厚度和遮盖力的要求，而且可以产生柔和适度的光泽。产品结构和色彩的多样化为水性金属防锈漆的广泛应用提供了更广阔的空间。

二、简介几种常用建筑钢结构防锈漆

1．铁红防锈漆

在钢结构、网架以及桥梁、车辆等大型金属底材的防锈处理上，应首选铁红防锈漆。铁红防锈漆性能稳定、遮盖力强，其富含的氧化铁红和高品质防锈颜料均匀地覆盖在底材表面且充分填满金属表面的缝隙，不仅有优异的抗紫外线能力，而且能起到极好的封闭作用，彻底切断了所有可能渗透金属表面的水、气分子通道。根据防护期限要求不同，可选用不同档次的防锈漆。

2．浅灰、中灰、深灰防锈漆

这是近年来按照建设项目、使用环境不同而供应的一种使色彩与防锈功能一次到位的产品。涂装这款产品可以不需涂装铁红防锈漆。灰色防锈漆虽不含氧化铁红，但配置有适量的钛白和多种高品位防锈颜填料，充分兼顾到了遮盖、屏蔽和防锈等多种功能。该品种如能依照国家相关规范要求涂装，使之具有饱满的漆膜，可以达到中期以上的防锈效果。

3．云铁灰防锈漆

该漆中的云母氧化铁是一种化学性质稳定的片状防锈颜料，在漆膜中具有很好的封闭性和耐候性，适合用于涂装中的中间漆。云铁灰中间漆的功能是阻断腐蚀介质入侵和深入，同时屏蔽紫外线，保护成膜物（树脂），减弱涂膜中树脂、颜料及底漆的老化。云铁灰防锈漆作为中间漆在金属防护中的作用不可忽视，水性漆在成膜过程中要逸出和蒸发出气体和水分，势必会出现孔隙和气孔，中间漆的涂装不尽可以弥补底漆的漏涂和气孔，而且同样厚度的漆膜将比底漆的成膜质量高的多。

4.白色底面合一漆

有些场馆或是一些公共设施依照特定环境的需要，钢结构往往需要一些浅色调以至纯白色涂装。为了强化纯白效果和避免底漆与面漆的颜色反差太大，可以选用白色底面合一漆。底面合一漆综合体现了附着力优异、抗划伤、不粘连、防腐防锈耐候性强、漆面干燥迅速且有柔和光泽的优点，重复涂装强化了防护和装饰的双重效果。

5.水性无机富锌漆

水性无机富锌漆是新型的无机非金属材料。该产品由水性无机粘连剂、防腐剂、锌粉和特殊功能助剂组成双组份涂料。该产品具有耐高温（可连续耐高温达600℃）、抗老化、耐辐射、耐紫外线、防火不燃、耐腐蚀、耐溶剂、耐盐雾、无毒无味、绿色环保等优点，是替代溶剂型富锌漆的理想产品。广泛用作桥梁、石油化工、交通、港口、电力设施等行业的钢铁设施及设备的长效防腐。无机富锌漆的应用对底材表面处理、施工环境、涂装工艺、固化条件要求严格，应在专业技术人员的指导下使用。

三、提高涂装专业技术水平，发挥产品优异性能

科技的发展和进步，为我们提供了环保、节能、质优价廉的新产品，但如果不重视这些先进涂料的施工性能和涂装工艺的研究，便无法发挥它们的优势。因此，有以下几方面应引起注意。

1.依照环境条件修正工艺流程

水性金属漆的水份蒸发和物质成膜都必须依赖一定的环境温度、相对湿度和清洁度。金属防锈漆的施工温度不应低于5℃，相对湿度<70%,施工环境无尘埃。随着温度升高、湿度降低，表干时间将相对缩短。有经验的喷涂工能够掌握不同环境条件下的漆膜是否表干，成膜是否稳定，以确定可否挪动和搬运。我国北方冬季气温较低，一些厂家开启热风以改变环境温度，能有效缩短表干时间。一些混用厂房尘埃较大应采取隔离措施。

2.对表干和实干的认识

表干仅只表示涂层已形成漆膜，但并不表示涂层已经实干即完全固化。只有在完全固化后检测漆膜的附着力、硬度等指标才是正确的。实干一般需要5-7天。漆膜表干后应尽可能留有一定的成膜稳定时间，然后方可移动，切忌碰撞以免造成涂层损伤。不能为了追求工效在漆膜还未稳定的情况下就捆扎、吊装，更不能使其遭受雾袭雨淋。

3.涂装间隔时间及复涂条件

涂装间隔时间从总体上看，间隔时间长比短效果要好，因为随着时间的推移干膜附着力在逐渐增强，漆膜中的水和气在逐渐减少，也降低了新涂层  水、气释放的难度，增强了漆膜的致密性。涂装间隔时间应随着施工环境温度的降低、湿度的增大而相应延长。有的涂装单位，在复涂时为了赶工期，几乎不留间隔时间，造成附着力下降以致脱皮。无论是复涂底漆、中间漆还是面漆，在复涂之前，必须对原涂层进行检查，做到原涂层完好无损、清洁、干燥、无油渍等污染。

4.水性金属漆的稀释问题

水性金属漆以水为分散介质，涂料中含有一定比例的水分。因使用涂装工具不同对涂料的粘稠度要求也不一样。涂装施工时可以加入适量的自来水或清水稀释（千万不可使用任何溶剂型稀料），加入量为涂料的5%左右，即使高温季节也不能突破10%。不正规的涂装往往为了降低成本加入过量的水，不仅涂层会出现流挂，严重的是将大大降低涂层的防护作用。

5.选用合格产品

涂料质量是决定防护性能的先决条件。目前市场上的水性金属漆质量良莠不齐，价格差异很大。有些产品为了廉价招揽客户，价格低的不可思议；有些产品为了标榜质量上乘，价格又高的离谱。例如某一地区市场上的水性防锈漆每公斤售价在3-4元。目前用于生产水性金属漆的丙烯酸乳液较低的价格也在每吨达万元以上，按照50%含乳量计算，不计加工费，仅是原材料成本也在7-8千元，每公斤3-4元的售价无疑是伪劣产品。因此客户在选择产品时应选择具有产品质量检验合格证的专业厂家的产品，同时不能仅图便宜，要综合考量。

6.几种涂膜病态的预防与处理

<一>附着力不佳，局部片状剥离

原因：①底材处理不干净，如有油渍、有浮锈或松动锈层等；

②底材不干燥或局部潮湿；

③选用的底漆与底材不适当。

处理办法：

①铲除所有受影响而失去附着力的漆膜，将底材处理干净后重涂；

②遵循施工规范和相关《使用说明》；

③重新更换涂料。

<二>遮盖力差

原因：①过度稀释，漆膜太薄；

②如是刷涂，刷毛粗糙，用力不当，出现刷痕。

处理办法：

①控制稀释度，保证稀释度<5%；

②适当增加漆膜厚度；

③刷涂二遍，以不留刷痕为准。

<三>干膜中有针孔或气泡痕迹

原因:①漆膜过厚或未干复涂；

②喷枪配置有误，压力过大或是刷涂时刷子移动太快；

③加水稀释没有搅拌均匀。

解决办法：

①待漆膜实干后打磨、清洁后重涂；

②重涂时正确配置喷枪及控制刷涂速度。