針對在濕熱海洋環(huán)境下長期服役的鐵路混凝土，設計了表面氟碳涂層成套體系，明確了涂層體系應用技術要求，在此基礎上規(guī)范了施工措施并完善了質量評價體系，實現了涂層防護成套技術在相應工況下的成功應用。效益分析表明，涂層技術的應用降低了鐵路混凝土的全壽命期維修費用，兼具環(huán)保和社會效益。

關鍵詞 材料工程;鐵路混凝土；氟碳涂層；應用技術；海洋環(huán)境；耐久性

隨著我國對海洋開發(fā)規(guī)模的不斷擴大，各類碼頭、跨海大橋、人工島等海洋工程基礎設施的建設數量正在逐漸增加。鋼筋混凝土由于具有易澆注、耐沖擊、耐磨等優(yōu)良性能以及較低的工程造價，成為進行此類設施建設的首選形式。但鋼筋混凝土在海洋環(huán)境下服役時面臨著較嚴重的鋼筋銹蝕等腐蝕問題，易導致結構開裂、失效，縮短結構使用壽命[1]。為保證安全服役，必須對已發(fā)生腐蝕的結構進行修復，但技術難度與所需資金均十分巨大。因此，人們對處于嚴重腐蝕環(huán)境下的鋼筋混凝土越來越多地采取事前防護措施以提升其耐久性，從而降低全壽命周期的成本[2-3]。

海南省處于典型的高溫、高濕、強腐蝕等多腐蝕因素耦合作用的海洋環(huán)境下，其區(qū)域內鋼筋混凝土的腐蝕問題更為突出，對效果顯著、實施簡便、作用持久的混凝土耐久性提升技術措施的需求更加迫切。在諸多技術措施中，混凝土表面涂層技術較為簡單有效，不僅可以應用到新建結構上，還可以應用于已有結構的修復[4-8]。本文主要介紹成功應用于新建海南西環(huán)鐵路提升混凝土耐久性的表面氟碳防腐蝕涂層技術。

1 工程概況
新建海南西環(huán)鐵路始于既有西環(huán)鐵路海口站，終于三亞站，線路走向沿海南西部沿海地段，正線全長345 km，設計時速200 km，為I級雙線鐵路。在西環(huán)鐵路中段，位于海南省儋州市與昌江縣境內的珠碧江雙線特大橋全長 3 991 m，橋位與北部灣入?？诓蛔? km。由于海水倒灌影響，環(huán)境腐蝕作用異常嚴重，其中，氯鹽環(huán)境的作用等級為L3，化學侵蝕環(huán)境的作用等級為H4，鹽晶結晶破壞環(huán)境的作用等級為Y4，并存在大于Y4等級的高硫酸鹽含量的極端嚴重腐蝕環(huán)境，必須對相應環(huán)境下的混凝土結構進行防腐蝕強化處理，提升混凝土耐久性。



五、防腐氟碳彩涂卷,PVDF彩涂鋼板,P硅改性,HDP高耐候彩涂板

摘要：長期供應氟碳彩鋼板、PVDF彩涂鋼板、P彩鋼卷、硅改性彩涂板、HDP彩鋼板、高耐候彩鋼卷、無機陶瓷烤漆鋼板、耐腐蝕鋼板、耐酸堿彩鋼板、鍍鋁鋅彩涂板、沿海用彩涂卷
在工業(yè)區(qū)或沿海地區(qū)，由于受到空氣中二氧化硫氣體或鹽分的作用，腐蝕速度加快，使用壽命受到影響。在雨季，涂層長期受雨水浸濕、或者在日夜溫差太大易結露的部位，都會較快地受到腐蝕，使用壽命均會降低。因此在彩涂卷在研制和生產方面就需要考慮到以上的各種方面的問題，彩鋼板經過多年的試驗和使用經驗。發(fā)現在化學成份當中有一種氟鍵子具有很強的耐酸耐堿的優(yōu)勢。能有效的減低空氣當中的二氧化硫氣體對鋼板的腐蝕。終采用含氟鍵子成份的涂料，涂在熱浸鍍鋅或鍍鋁鋅鋼板上使之生產成氟碳彩鋼板。氟碳彩鋼板在沿海區(qū)別反復的使用和試驗表明，象在沿?；蚴腔瘜W廠房車間能夠有15-20的使用時間，在15-20年內能夠保證鋼板表面不粉化、不脫漆、不龜列。氟碳彩PVDF涂板，高耐候HDP彩涂板，硅改性P聚脂彩涂板，高耐久性彩鋼卷

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0.45*1000c 氟碳寶鋼藍 帝王白
0. 5*1000c 氟碳寶鋼藍 桔紅
0. 5*1000c 高耐候海藍 白灰
0. 5*1000c 硅改性聚脂海藍 白灰
0.6*1000c 氟碳寶鋼藍 氟碳磚紅
0.8*1000c 氟碳寶鋼藍
0.45*1000c 氟碳骨白 緋紅
0. 5*1000c氟碳骨白 白
0.6*1000c氟碳骨白
0.9*1000c氟碳骨白 凌藍
0.45*1000c 氟碳灰 深天藍
0. 5*1000c氟碳灰 豆綠
0.6*1000c氟碳灰 瓷藍
0.8*1000c氟碳灰 乳白
0.9*1000c氟碳灰 奶白
0.45*1000c PE寶鋼藍
0. 5*1000c P寶鋼藍 銀灰，瓷藍
0. 5*1000c PVDF中灰 磚紅
0. 5*1000c HDP海藍 白灰
0. 5*1000c P聚脂海藍 白灰
0.6*1000c PVDF寶鋼藍 瓷藍
0.8*1000c P寶鋼藍 寶鋼灰
0.45*1000c P天藍 深灰
0. 5*1000c PVDF瓷藍 淺灰白
0.6*1000c 硅改性銀灰 玉白
0.9*1000c P骨白 綠
0.45*1000c HDP灰 梨花白
0. 5*1000c PVDF天山灰 酒紅
0.6*1000c P灰 寶藍
0.8*1000c PVDF橘黃 深豆綠
0.9*1000c P灰 闊葉綠
氟碳彩鋼卷|硅改性彩涂卷|高耐候彩鋼板|高耐久性彩鋼板　
具體正面漆種類及介如如下：
4、PVDF聚偏氟乙烯氟碳涂層(Polyvinylidene Fluoride)
氟碳（PVDF）彩涂板中文學名聚偏氟乙烯彩涂板，是采用高端的聚偏氟乙烯樹脂。于由PVDF的化學鍵與化學鍵之間，有很強的鍵能，因此涂料具有非常好的防蝕性和色澤保持性，在建筑工業(yè)用彩涂鋼板涂料中，屬于級產品，且量大又為直鍵型結構，因此除耐化學品性之外，機械性能，耐紫外線和耐熱性能也很特出。在一般環(huán)境下，基防蝕年限可達20-25年之久。近年來，國內開始盛行以三氟氯乙烯和乙烯酯單體共聚的含氟樹酯，大量就用于建筑面積的外墻和金屬板，由于使用易水解的乙烯酯單體和氟的含量較PVDF低（30%左右），因此基耐候性與PVDF比較，有一定的差距。我公司所供應的寶鋼，燁輝，聯(lián)合等國內大型鋼廠生產的氟碳涂層，其涂層PVDF含量量不小于70%（其它為丙稀酸樹酯）PVDF氟碳彩鋼板，提供20年質量保證書，保證在20年內涂層不脫落，不粉化，不龜裂，不退色。

具體產品技術說明如下：
1、普通PE聚脂涂層?。≒olyester）
PE涂料對于材質有良好的附件著性，彩涂鋼板易于加工成型，價廉且產品多，顏色和光澤的選擇余地大。在一般環(huán)境直接曝露下，基防蝕年可長達7-8年，但于工業(yè)環(huán)境或污染嚴重的地區(qū)，其使用壽命會相對降低，且聚脂涂料對耐紫外光性與涂膜耐燁化性，并不理想，因此PE涂料的使用仍受到若干限制，一般用在空氣污染不嚴重的地區(qū)或需多次成型加工的產品。一般地區(qū)用，使用環(huán)境一般，也是國內使用數量多的產品
2、P硅改性聚脂涂層（Silicone Mied Polyester）
　硅改性聚脂彩色涂層鋼板，簡稱P彩色鋼板，亦可叫耐磨性聚脂面漆或叫耐磨性彩鋼板，采用高抗納米硅化樹脂配方，P硅改具有優(yōu)異的耐污染、耐候性，其粘接性好、固化快，涂膜硬度強，耐磨性和耐熱性良好，以及良好的外部耐久性和抗體粉化性，光澤保持性，且有優(yōu)異的自潔、保光、保色、等多項功能。和PE的變性比可于5%-50%之間，P提供鋼板更好的的持久性，其防蝕能力可長達10-12年之久面漆。涂層厚度一般為正面5UM環(huán)氧樹脂底漆+20UM P聚脂面漆,反面為5UM環(huán)氧樹脂底漆+6UM PE樹脂面漆。
3、HDP高耐候聚脂耐久性涂層 (High-durability Polyester)
HDP高耐候彩涂板采用HDP聚脂涂料，耐久性好，采用高量的樹脂，聚合物支鏈少，鍵能穩(wěn)定，不易光解因此不易粉化，光澤度降高。HDP彩鋼板同時采用無機陶瓷顏料，在日光中不易褪色。高耐候性聚脂的主要性能為耐氣候能力高和抗腐蝕能力強，主要用于日照時間較長，干燥度高，或是晝夜溫差較大，濕度強比較惡劣的地區(qū)。用途廣泛。屬于彩涂板卷的高端產品。涂層厚度一般為正面5UM環(huán)氧樹脂底漆+20UM HDP聚脂面漆,反面為5UM環(huán)氧樹脂底漆+6UMPE樹脂面漆。HDP高耐候彩涂板卷可提供15年涂層質量保證，保證在15年內涂層不脫落，不粉化，不龜裂，不退色。

3 涂氟背板發(fā)展機遇及氟碳涂料的技術研究

3.1 高分子柔性背板中氟碳涂料的技術發(fā)展

近年來，組件企業(yè)將降本的壓力紛紛轉嫁給組件材料供應商，迫使材料企業(yè)特別是背板企業(yè)面臨材料技術更新的壓力和選擇。以氟碳涂料作為 PET 基材保護層的涂氟型背板材料（CPC、XFC）已逐漸成為主流，其工藝技術、成本和價格比傳統(tǒng) TPT 型背板更具優(yōu)勢，將在未來占據背板市場的重要位置。 氟碳涂料的綜合成本比氟膜低，同時具有極佳的耐候性，能保證組件 25年以上的使用壽命，目前還沒有一種新材料具有這種優(yōu)勢并進行取代。因而在涂氟型高分子柔性背板中，耐候層的氟碳涂料、氟碳樹脂是研究的熱點。針對光伏應用領域（如圖 2、表 1、表 2）展開研究，需提升氟碳涂料、氟碳樹脂的性能和功能性?，F有氟碳涂料、氟碳樹脂主要采用可交聯(lián)固化型，即在氟樹脂中引入—OH、—COOH、雙鍵等官能團，使之可與異氰酸酯、三聚氰胺和氨基樹脂等進行加熱交聯(lián)成膜或微波、電子束固化成膜。相信經過技術革新，以這些氟碳涂料改進的背板材料將具有更優(yōu)異的功能和更環(huán)保的應用。


聚偏氟乙烯
優(yōu)異的顏色保持性和抗紫外線性能、優(yōu)異的室外耐久性
和抗粉化性、優(yōu)良的抗溶劑性、良好的成型性、抗臟性、
顏色有限、成本高。

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