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摘要：分析目前純堿工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)構(gòu)件腐蝕嚴(yán)重的原因，介紹一種新型防腐涂料—陶瓷墻體抗菌防腐涂層的性能、特點及涂裝方法。
關(guān)鍵詞：純堿行業(yè)，結(jié)構(gòu)構(gòu)件，原因分析，防腐措施，陶瓷涂層
我國現(xiàn)有的純堿企業(yè)多數(shù)興建于上世紀(jì)八九十年代，現(xiàn)役的各類建構(gòu)筑物由于使用時間較長，并長期受到海洋性氣候的腐蝕，出現(xiàn)了大量的結(jié)構(gòu)裂縫、面層剝落、鋼筋外露等現(xiàn)象，對企業(yè)的安全和生產(chǎn)都造成了嚴(yán)重的影響，對這些建構(gòu)筑物及相應(yīng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行新的防腐就變的十分的必要。同時，隨著純堿行業(yè)的不斷壯大，新增擴(kuò)建建筑的不斷增多，更應(yīng)加強(qiáng)對新增建筑物結(jié)構(gòu)防腐工作的重視，延長結(jié)構(gòu)構(gòu)件的使用年限，達(dá)到更好的經(jīng)濟(jì)效益。
1純堿廠房水泥砂漿及混凝土腐蝕原因的分析
純堿生產(chǎn)廠房的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的膠結(jié)材料常用的是普通的硅酸鹽水泥，它的一般組成是：
此外，還有少量的三鋁酸五鈣(5Ca0·3A12O3)、鐵酸二鈣(2Ca·Fe2O3)等。水泥加水和骨料拌和成水泥砂漿或混凝土?xí)r，與水發(fā)生一系列的水化反應(yīng)。水泥水化時，可生成大量的水化硅酸二鈣、鋁酸三鈣等，水化硅酸二鈣因大量Ca(OH)2的存在而不溶于水呈膠質(zhì)狀態(tài)存在，Ca(OH)2及水化鋁酸三鈣微溶于水也很快形成過飽和，連續(xù)水化反應(yīng)的結(jié)果也呈膠質(zhì)狀態(tài)存在，膠質(zhì)態(tài)物包圍未水化的水泥微粒形成膠質(zhì)體并具有粘合能力及機(jī)械強(qiáng)度。
母液對水泥砂漿的腐蝕主要是銨鹽與水泥中的Ca(OH)2反應(yīng)，使Ca(OH)2不斷消耗及溶出，使水泥砂漿逐步解體。另外母液中的重碳酸鹽也可與Ca(OH)2反應(yīng)腐蝕水泥。母液浸入水泥砂漿中時可發(fā)生如下反應(yīng)：
水泥砂漿中呈飽和狀態(tài)存在的Ca(OH)2與銨鹽等反應(yīng)后，立即呈不飽和狀態(tài)，結(jié)晶狀態(tài)存在的Ca(OH)2就會不斷溶解補(bǔ)充，溶液狀態(tài)的Ca(OH)2的不斷消耗和結(jié)晶狀態(tài)的不斷溶解，使水泥砂漿出現(xiàn)空隙并使強(qiáng)度降低，如圖1所示。隨著水泥砂漿中Ca(OH)2溶出量的增加，可明顯的看出砂漿強(qiáng)度急劇下降。所以當(dāng)硅酸鹽水泥中的Ca(OH)2因反應(yīng)而全部消耗完時，水泥砂漿即完全粉化。由于鋼筋混凝土表面常有母液侵蝕，使表面水泥被腐蝕而剩下骨料，表面呈麻面狀態(tài)。同時混凝土內(nèi)的鋼筋也受到NH4C1溶液的腐蝕而生銹，隨著銹蝕的不斷進(jìn)行，將會引起建筑物結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的整體降低，并導(dǎo)致建筑物的倒塌。造成生產(chǎn)和人身事故，由此可見純堿行業(yè)廠房的建筑物防腐特別重要。
2新型防腐涂料性能分析
新型防腐涂料多為陶瓷墻體抗菌防腐涂層，其性能具有以下特點：
2.1陶瓷涂層的防護(hù)性
就陶瓷涂層的組織結(jié)構(gòu)來說，是將具有高度耐蝕性和耐溫性的無機(jī)物結(jié)構(gòu)二氧化硅與有機(jī)的環(huán)氧丙烷苯基醚相連接，形成了新型的無機(jī)———有機(jī)結(jié)構(gòu)化合物。這個結(jié)構(gòu)化合物不含有羥基和酯基，而代之以(-C-O-C)這個最強(qiáng)的化學(xué)鍵，因此具有突出的耐蝕性和耐溫性。
2.2陶瓷涂層的附著力
陶瓷涂層通過微觀“分子橋”提高了漆膜在基材的附著力。由于陶瓷涂層在水解后能形成三烴基的硅醇，醇羥基之間可以互相反應(yīng)生成一層交聯(lián)的致密網(wǎng)狀疏水膜，由于這種膜表面有能夠和陶瓷涂層起反應(yīng)的有機(jī)官能基團(tuán)，因此，對漆膜的附著力會大大提高，抗腐蝕，抗磨擦，抗沖擊的能力也隨之提高。經(jīng)測試表明其附著力可以達(dá)到1級(畫圈法)，即16kg/cm2以上。比一般防腐涂層的附著力提高3-5倍。
2.3陶瓷涂層的耐溫性
由于二氧化硅在共縮聚反應(yīng)過程中，使低分子環(huán)開裂，高分子重排引起鏈的增長，從而提高其成膜后的耐溫和高溫抗氧化能力。使其可以達(dá)到在高溫(≤260℃)情況下使用15-20年。
2.4與其它材料的物理性能比較
良好的防護(hù)涂層應(yīng)具有介質(zhì)滲透率小，硬化收縮率小，耐介質(zhì)及抗氧化性能優(yōu)良等特點。
3新型防腐涂料在防護(hù)使用中的特點
①耐藥、耐酸堿及氯根、耐鹽霧、抗菌、抗環(huán)境污染，使用壽命長(大于15年)，與墻體結(jié)合強(qiáng)度高。
②高彈性，高追蹤性，不龜裂、不脫落、不褪色、防止白化、消除白化。
③超長的耐候性和呼吸功能，是保證其使用壽命的重要基礎(chǔ)。
④面漆光澤度高，顏色可調(diào)，能最大限度滿足用戶使用性和裝飾性的要求，達(dá)到功能和裝飾的和諧統(tǒng)一。
⑤抗凍融、抗高溫、抗紫外線，涂裝后的建筑物表面，難以燃燒。
⑥單組分，操作簡便、經(jīng)濟(jì)低耗、省工、省力、省時、省料。
⑦優(yōu)良的防水、防潮、防腐、防霉功能，耐摩擦、抗沖擊、抗老化。
⑧儲運(yùn)安全、方便、防火、不能燃燒。
⑨施工溫度要求低，可以在-10℃以上施工，干燥時間快，12h實干。
4新型防腐涂料與聚合物水泥砂漿的性價比
表1性價比對比表
5新型防腐涂料在施工中的涂裝方法
新型防腐涂料施工方法可選用滾涂、刷涂及噴涂等。其表面處理如下：
①水泥砂漿基材要進(jìn)行壓光處理;以保證基材的平整光滑和涂刷防腐涂料的表面質(zhì)量?；炷良八嗌皾{基材需經(jīng)過28d養(yǎng)生含水量低于15%，pH值≤9時，方可進(jìn)行防腐涂料的涂刷。
②混凝土等建筑物涂裝時，需將表面浮灰及油污用鋼刷，掃帚清理干凈，表面平整干燥。水泥砂漿及混凝土等建筑物表面，清理后達(dá)到表面平整干燥，二底二面涂裝4道，施工作業(yè)時應(yīng)通風(fēng)良好(每道間隔4h左右)，常溫下實干啟用。
③鋼構(gòu)件防腐時，鋼結(jié)構(gòu)表面應(yīng)徹底清理，做到表面無銹跡、油污、焊渣、毛刺、粉塵和水漬，采用噴砂除銹，除銹等級為St3。鋼結(jié)構(gòu)防腐采用防腐涂料時，應(yīng)首先刷底漆兩道，每道干膜厚度40μm，然后刷面漆3道，每道干膜厚度35μm，每道間隔16h。
6結(jié)語
總之，隨著純堿行業(yè)的不斷發(fā)展，建設(shè)規(guī)模逐年擴(kuò)大，各種項目越來越多，建筑物的防腐蝕工程將顯得更加重要，其防腐蝕工作的質(zhì)量將直接影響到整個工程的質(zhì)量和壽命。因此，施工時對防腐涂料的選擇及施工方法尤為重要，并應(yīng)引起建設(shè)單位和施工單位的重視。