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【摘 要】 本文主要根据混凝土的结构以及施工工艺的不同，改进了常温固化型氟碳漆涂层方案，与此同时还研究了环氧磁漆、氟碳漆、环氧硝基漆等防护涂层等各方面的性能，希望能够为混凝土特种结构防护涂层日后的发展有所帮助。
【关键词】 特种结构防护;氟碳漆;综合性能
引言：
特种结构部分零件有着装饰和防腐的功能，表面涂料等产品在生产和使用过程中发现，有些涂层很容易脱落或者划伤，对其进行改进十分必要，因为产品结构自身的特点对涂层有一定的限制作用，比如产品无法加热、设备要求简单。经考察，对氟碳漆的研究方向进行了初步确认，为寻求其可行性，与环氧硝基漆、环氧磁漆进行了对比测试。
一、氟碳漆简介
氟碳涂料，最早的“氟碳涂料”其实早在1938年就诞生了，就是大家熟知的杜邦公司的特氟隆涂层，即聚四氟乙烯（PTFE）、聚全氟乙丙烯（FEP）等共聚合物。这类材料其独特优异的耐热（180℃-260℃）、耐低温（-200℃）、自润滑性及化学稳定性能等被称为“拒腐蚀、永不粘的特富龙”，氟碳漆一般分为三氟和四氟，四氟的防腐性能更高。由于使用时需要极高液化的温度，对颜料的分散性很差，因此一直只被用在不沾锅，医疗，航空等领域，没有进入建筑领域。
直到1982年，日本旭硝子公司开发出氟烯烃-乙烯基醚共聚物（FEVE）才开创了能常温下溶解于芳烃、脂类、酮类溶剂的常温固化氟树脂，它克服了原来氟碳涂料不能常温固化的缺点，实现了在施工工地现场涂装氟碳涂料的理想，大大拓展了氟碳涂料的应用领域。其性能主要包括以下几种：
（1）良好的防腐蚀性能：具备较好的化学惰性、漆膜耐酸、碱、盐等化学物质和多种化学溶剂，确保基础材料;这类漆膜非常的坚韧，其表面硬度比较高、耐磨性比较好，有着很好的物理机械性能。
（2）不用维护，可以自己清洁：氟碳涂层的表面能、表面灰尘非常低，可以通过雨水自己清洁，其疏水性（最大吸水率小于5%）非常好而且斥油、摩擦系数（0.15—0.17）小，不会粘尘结垢，防污性能强。
（3）强附着性：在铜、不锈钢等金属、聚脂、聚氨脂、氯乙烯等塑料、水泥、复合材料等表面都有着较好的附着力，有着容易附于任何材料的特点。高装饰性：在60度光泽计中，可以达到80%以上的高光泽。
（4）超长耐候性：涂层中有很多的F--C键，这使得其稳定性非常好，不粉化、不褪色，使用寿命可以达到20年，有着比其他涂料更加优良的使用性能。优异的施工性：双组分包装、贮存期长、施工方便。
二、引起混凝土特种结构破坏的因素和防护措施
引起混凝土腐蚀破坏的主要因素包括：冰冻—融解循环破坏作用、环境水包括淡水的浸溶破坏作用、风化破坏作用、空气中的某些酸性气体，如Cl2、H2S和CO2使混凝土的碱度降低导致的中性化破坏作用以及钢筋锈蚀的破坏作用等。
能够发生这些破坏作用，一是混凝土本身能与上述的一些腐蚀介质发生反应，二是混凝土结构上存在的细微孔隙，使得这些腐蚀介质能够渗透进去，更加剧了这些破坏作用的速度和程度。因此，要防止上述破坏作用的发生，就要将混凝土的表面甚至基体进行封闭，隔绝其跟环境中腐蚀介质的接触。而能够对混凝土特种结构起到良好防护结构的涂层较多，但是目前使用最为广泛的便是氟碳漆。
氟碳漆是以FEVE氟碳树脂为主要成膜物的一种涂料，用氨基树脂交联，可达到中低温固化;要是用聚氨酯交联，就能够实现常温交联固化。C-F键是目前最强的分子键之一，能够使氟碳涂层的防腐较好、耐紫外线、耐热、耐化学品等。F电负性大，可以形成特有的极性，氟原子在整个分子外围形成静电保护层，对其它极性分子的接近有着排斥性，导致氟碳涂层有着不易沾污、低摩擦、斥水、斥油、电气绝缘等特殊表面性能。
三、涂覆层的测试
以下主要对三种不同的防护涂层进行测试对比，从而找出其应用效果最好的防护涂层。
（一）硬度测试结果
在对三种不同的防护涂层进行硬度测试的过程中，主要是使用铝笔硬度值来作为硬度评判的一个主要标准，其主要测试数据如下：
①氟碳漆在使用铝笔进行硬度测试的情况下，3H硬度值下出现擦伤、4H硬度值下被划破;②环氧硝基漆在使用铝笔进行硬度测试的情况下，3B硬度值下出现擦伤、2B硬度值下被划破;③环氧磁漆在使用铝笔进行硬度测试的情况下，2H硬度值下出现擦伤、5H硬度值下被划破。
（二）柔韧性测试结果
防护涂层自身所具有的柔韧性能直接影响到了防护涂层自身的质量，所以，这一数值对于防护涂层来说有着极其重要的作用。而在对氟碳漆、环氧硝基漆、环氧磁漆进行测试之后，其具体结果如下：①氟碳漆柔韧性测试结果为Ф15mm;②环氧硝基漆的柔韧性测试结果为Ф2mm;③环氧磁漆柔韧性测试结果为>Ф15mm。
（三）抗冲击性测试结果
抗冲击性对于防护涂层来说是影响到自身抗掉落性能的一个关键因素，如果防护涂层的抗冲击性不强，那么极易由于轻微的碰撞就导致防护层直接脱落，这对于混凝土特殊结构的寿命带来说，带来了极大的影响，而要对防护涂层的性能进行改进，就必须要先了解各个防护层自身所具有的抗冲击性，氟碳漆、环氧硝基漆、环氧磁漆等防护涂层的抗冲击性具体如下：
①氟碳漆的抗冲击性测试结果为30cm;②环氧硝基漆的抗冲击性测试结果为30cm;③环氧磁漆的抗冲击性测试结果为<10cm。
（四）拉開法附着力测试结果
防护涂层自身所具有的附着力同样是防护土层性能中极为关键的一个重点环节，其附着力的强弱会直接影响到防护涂层耐腐性、耐磨性等方面的性能。其拉开法测试结果具体为：
①氟碳漆在混凝土作为基材的情况下，测试结果为15MPa;②氟碳漆在桥梁混凝土作为基材的情况下，测试结果为15MPa;③环氧硝基漆在混凝土作为基材的情况下，测试结果为5MPa。
四、氟碳防护涂层实际应用注意事项
此外，在实际应用防护涂层的过程中，还应当严格注意以下几个方面的问题，避免由于施工措施不当而降低防护涂层的防护效果。
（1）施工过程中，应对每一道工序包括混凝土表面处理、各道涂层施工等进行认真检查并通过验收。
（2）应按设计要求的涂装道数和涂膜厚度进行施工，随时用湿膜厚度规检查湿膜厚度，以控制涂层的最终厚度及其均匀性。每道涂装施工前应对上道涂层进行检查。
（3）涂装过程中应随时注意涂层湿膜的表面状况，当发现漏涂、流挂、变色、针孔、裂纹等情况时，应及时进行修复处理。每道涂装施工前应对上道涂层进行检查，上道涂层检查合格后才能进行下一道涂层施工。
五、结语
综上所述，无论是在任何混凝土特种结构之上进行应用测试，氟碳漆都在这一过程中展现出了优异的附着力性能。而环氧硝基漆则在测试过程中暴露出了与底漆结合力不强的问题。针对这方面的产品来说，最为关键的两个因素就在于硬度、附着力，而氟碳漆则是其中表现出性能最为良好的防护涂层。所以，氟碳漆能够较为良好的使用到地下混凝土、桥梁混凝土等特殊结构中，能够起到极为良好的防腐效果，并且施工方式较为简便，能够在常温之下就达到固化的效果，可以充分的使用在混凝土特殊结构防护涂层施工中。
参考文献：
[1]李丽红.特种结构防护涂层研究[J].机械工程与自动化，2006，06：165-166.
[2]盖盼盼，姜琳琳，刘超，向佳瑜.混凝土防护涂层研究进展[J].上海涂料，2011，05：42-45.
[3]宋进朝，韩文静，翟瞻，冯敏.钢筋混凝土防护涂层的应用[J].电镀与精饰，2012，06：20-24.
【关键词】 特种结构防护;氟碳漆;综合性能
引言：
特种结构部分零件有着装饰和防腐的功能，表面涂料等产品在生产和使用过程中发现，有些涂层很容易脱落或者划伤，对其进行改进十分必要，因为产品结构自身的特点对涂层有一定的限制作用，比如产品无法加热、设备要求简单。经考察，对氟碳漆的研究方向进行了初步确认，为寻求其可行性，与环氧硝基漆、环氧磁漆进行了对比测试。
一、氟碳漆简介
氟碳涂料，最早的“氟碳涂料”其实早在1938年就诞生了，就是大家熟知的杜邦公司的特氟隆涂层，即聚四氟乙烯（PTFE）、聚全氟乙丙烯（FEP）等共聚合物。这类材料其独特优异的耐热（180℃-260℃）、耐低温（-200℃）、自润滑性及化学稳定性能等被称为“拒腐蚀、永不粘的特富龙”，氟碳漆一般分为三氟和四氟，四氟的防腐性能更高。由于使用时需要极高液化的温度，对颜料的分散性很差，因此一直只被用在不沾锅，医疗，航空等领域，没有进入建筑领域。
直到1982年，日本旭硝子公司开发出氟烯烃-乙烯基醚共聚物（FEVE）才开创了能常温下溶解于芳烃、脂类、酮类溶剂的常温固化氟树脂，它克服了原来氟碳涂料不能常温固化的缺点，实现了在施工工地现场涂装氟碳涂料的理想，大大拓展了氟碳涂料的应用领域。其性能主要包括以下几种：
（1）良好的防腐蚀性能：具备较好的化学惰性、漆膜耐酸、碱、盐等化学物质和多种化学溶剂，确保基础材料;这类漆膜非常的坚韧，其表面硬度比较高、耐磨性比较好，有着很好的物理机械性能。
（2）不用维护，可以自己清洁：氟碳涂层的表面能、表面灰尘非常低，可以通过雨水自己清洁，其疏水性（最大吸水率小于5%）非常好而且斥油、摩擦系数（0.15—0.17）小，不会粘尘结垢，防污性能强。
（3）强附着性：在铜、不锈钢等金属、聚脂、聚氨脂、氯乙烯等塑料、水泥、复合材料等表面都有着较好的附着力，有着容易附于任何材料的特点。高装饰性：在60度光泽计中，可以达到80%以上的高光泽。
（4）超长耐候性：涂层中有很多的F--C键，这使得其稳定性非常好，不粉化、不褪色，使用寿命可以达到20年，有着比其他涂料更加优良的使用性能。优异的施工性：双组分包装、贮存期长、施工方便。
二、引起混凝土特种结构破坏的因素和防护措施
引起混凝土腐蚀破坏的主要因素包括：冰冻—融解循环破坏作用、环境水包括淡水的浸溶破坏作用、风化破坏作用、空气中的某些酸性气体，如Cl2、H2S和CO2使混凝土的碱度降低导致的中性化破坏作用以及钢筋锈蚀的破坏作用等。
能够发生这些破坏作用，一是混凝土本身能与上述的一些腐蚀介质发生反应，二是混凝土结构上存在的细微孔隙，使得这些腐蚀介质能够渗透进去，更加剧了这些破坏作用的速度和程度。因此，要防止上述破坏作用的发生，就要将混凝土的表面甚至基体进行封闭，隔绝其跟环境中腐蚀介质的接触。而能够对混凝土特种结构起到良好防护结构的涂层较多，但是目前使用最为广泛的便是氟碳漆。
氟碳漆是以FEVE氟碳树脂为主要成膜物的一种涂料，用氨基树脂交联，可达到中低温固化;要是用聚氨酯交联，就能够实现常温交联固化。C-F键是目前最强的分子键之一，能够使氟碳涂层的防腐较好、耐紫外线、耐热、耐化学品等。F电负性大，可以形成特有的极性，氟原子在整个分子外围形成静电保护层，对其它极性分子的接近有着排斥性，导致氟碳涂层有着不易沾污、低摩擦、斥水、斥油、电气绝缘等特殊表面性能。
三、涂覆层的测试
以下主要对三种不同的防护涂层进行测试对比，从而找出其应用效果最好的防护涂层。
（一）硬度测试结果
在对三种不同的防护涂层进行硬度测试的过程中，主要是使用铝笔硬度值来作为硬度评判的一个主要标准，其主要测试数据如下：
①氟碳漆在使用铝笔进行硬度测试的情况下，3H硬度值下出现擦伤、4H硬度值下被划破;②环氧硝基漆在使用铝笔进行硬度测试的情况下，3B硬度值下出现擦伤、2B硬度值下被划破;③环氧磁漆在使用铝笔进行硬度测试的情况下，2H硬度值下出现擦伤、5H硬度值下被划破。
（二）柔韧性测试结果
防护涂层自身所具有的柔韧性能直接影响到了防护涂层自身的质量，所以，这一数值对于防护涂层来说有着极其重要的作用。而在对氟碳漆、环氧硝基漆、环氧磁漆进行测试之后，其具体结果如下：①氟碳漆柔韧性测试结果为Ф15mm;②环氧硝基漆的柔韧性测试结果为Ф2mm;③环氧磁漆柔韧性测试结果为>Ф15mm。
（三）抗冲击性测试结果
抗冲击性对于防护涂层来说是影响到自身抗掉落性能的一个关键因素，如果防护涂层的抗冲击性不强，那么极易由于轻微的碰撞就导致防护层直接脱落，这对于混凝土特殊结构的寿命带来说，带来了极大的影响，而要对防护涂层的性能进行改进，就必须要先了解各个防护层自身所具有的抗冲击性，氟碳漆、环氧硝基漆、环氧磁漆等防护涂层的抗冲击性具体如下：
①氟碳漆的抗冲击性测试结果为30cm;②环氧硝基漆的抗冲击性测试结果为30cm;③环氧磁漆的抗冲击性测试结果为<10cm。
（四）拉開法附着力测试结果
防护涂层自身所具有的附着力同样是防护土层性能中极为关键的一个重点环节，其附着力的强弱会直接影响到防护涂层耐腐性、耐磨性等方面的性能。其拉开法测试结果具体为：
①氟碳漆在混凝土作为基材的情况下，测试结果为15MPa;②氟碳漆在桥梁混凝土作为基材的情况下，测试结果为15MPa;③环氧硝基漆在混凝土作为基材的情况下，测试结果为5MPa。
四、氟碳防护涂层实际应用注意事项
此外，在实际应用防护涂层的过程中，还应当严格注意以下几个方面的问题，避免由于施工措施不当而降低防护涂层的防护效果。
（1）施工过程中，应对每一道工序包括混凝土表面处理、各道涂层施工等进行认真检查并通过验收。
（2）应按设计要求的涂装道数和涂膜厚度进行施工，随时用湿膜厚度规检查湿膜厚度，以控制涂层的最终厚度及其均匀性。每道涂装施工前应对上道涂层进行检查。
（3）涂装过程中应随时注意涂层湿膜的表面状况，当发现漏涂、流挂、变色、针孔、裂纹等情况时，应及时进行修复处理。每道涂装施工前应对上道涂层进行检查，上道涂层检查合格后才能进行下一道涂层施工。
五、结语
综上所述，无论是在任何混凝土特种结构之上进行应用测试，氟碳漆都在这一过程中展现出了优异的附着力性能。而环氧硝基漆则在测试过程中暴露出了与底漆结合力不强的问题。针对这方面的产品来说，最为关键的两个因素就在于硬度、附着力，而氟碳漆则是其中表现出性能最为良好的防护涂层。所以，氟碳漆能够较为良好的使用到地下混凝土、桥梁混凝土等特殊结构中，能够起到极为良好的防腐效果，并且施工方式较为简便，能够在常温之下就达到固化的效果，可以充分的使用在混凝土特殊结构防护涂层施工中。
参考文献：
[1]李丽红.特种结构防护涂层研究[J].机械工程与自动化，2006，06：165-166.
[2]盖盼盼，姜琳琳，刘超，向佳瑜.混凝土防护涂层研究进展[J].上海涂料，2011，05：42-45.
[3]宋进朝，韩文静，翟瞻，冯敏.钢筋混凝土防护涂层的应用[J].电镀与精饰，2012，06：20-24.