刘秀娟,陈千贵,谢慧玲
( 广东华润涂料有限公司,广东顺德 528306)
摘要:从青藏铁路所处的高原大气环境对涂料性能要求入手,制定了生产工艺配方涂装施工方案。 经测试, J HRF 氟碳涂料性能优异,并成功地用于青藏铁路工程的涂装。
关键词: J HRF 氟碳涂料 ; 氟碳树脂 ; 青藏铁路 ; 混凝土
青藏铁路处于高寒( -35 ℃ )、温差大( -25 ~ 29 ℃)、辐射强(太阳总辐射量居全国之首、年总量达 5000 ~ 6000M J /m 2 )地区,年日照数全国之最,为 2500 ~ 3600h ,相当于江浙地区的 2 倍。干燥(平均相对湿度 40% )、大风沙的恶劣环境,导致青藏沿线混凝土构件裂缝,继而加速对混凝土各种危害的发生,对混凝土梁的耐久性产生极为不利的影响,严重威胁铁路的安全性,高原严寒又给治理和防护增加了特殊困难,因此,必须采用长效的防护涂料加以保护。本课题在铁道部铁科院的指导和合作下,对专用于青藏铁路工程上的 JH R F 氟碳涂料进行了探索研究和对比试验,并在工程上成功应用。
1 高原大气环境特点及对涂料性能要求
光照丰富、太阳辐射量高、紫外光能大是青藏高原大气环境有别于全国各地区的三大特点。空气稀薄、气候干燥、水汽含量少、生活和工业带来的烟尘颗粒及二氧化碳及含量甚少,故太阳能辐射被削弱也较少,尤其是紫外光削弱更少,如唐古拉山的辐射能量约为上海地区的 4 倍。因此对高分子材料、有机材料破坏更甚。对涂料老化性能指标有很高要求。
尽管氟碳涂料具有超常耐候性 (H G /T3792-2005 《交联型氟碳树脂涂料》标准中,耐人工气候老化性为 3000 h) ,但仍不能满足使用要求,经对比试验,将耐人工气候老化性能指标定为 12 000h ,保光率≥ 70% [ 1 ] 。
根据高寒、温差大等使用环境条件的特点,又确定专列三项指标;①低温循环性 : 低温从 -20 ℃ 改为 -45 ℃ ,循环从 5 次改为 10 次;②延伸率≥ 150% ;③低温柔韧性: -20 ℃ 绕Ф 10mm 无裂缝 [1] 。
2 原料选择
2.1 树脂

表 1 国内外几种氟树脂的含氟量及主要性能比较
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这是决定涂料性能最关键的因素。氟碳涂料的超常耐候性与树脂的含氟量直接相关,氟含量越高,其制备成涂料的耐老化性、耐化学性的耐久性越长 [2 ~ 3] ,当氟含量小于 15% 时,其涂料性能急剧下降 [4] 。现将国内外几种氟树脂的含氟量及主要性能比较列于表 1 。
根据表 1 对比可知,由于 F 07 的漆膜柔韧性比 F 04 好,最后选择 F 07 树脂。