DB22-T 3432-2023 公路鋼護(hù)欄石墨烯復(fù)合防腐涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范

93.080.20CCS

P

66

DB22 22/T

3432—2023公路鋼護(hù)欄石墨烯復(fù)合防腐涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范Technical

specification

the

of

graphene

composite

coating

for

highway

steel

guardrail 吉林省市場(chǎng)監(jiān)督管理廳 發(fā)

布DB22/T

— 前言

................................................................................

Ⅱ1

..............................................................................

12

規(guī)范性引用文件

....................................................................

13

術(shù)語(yǔ)和定義

........................................................................

14

縮略語(yǔ)

............................................................................

25

石墨烯復(fù)合防腐涂料基本要求

........................................................

25.1 石墨烯復(fù)合防腐涂料技術(shù)要求

....................................................

25.2 石墨烯復(fù)合防腐構(gòu)件涂層技術(shù)要求

................................................

26

......................................................

26.1 護(hù)欄構(gòu)件鋼質(zhì)基體表面處置工藝

..................................................

26.2 噴涂工藝

......................................................................

46.3 護(hù)欄構(gòu)件質(zhì)量檢查與驗(yàn)收

........................................................

57

液態(tài)復(fù)合涂料在現(xiàn)役護(hù)欄維修中的應(yīng)用技術(shù)

............................................

57.1 護(hù)欄構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)表面處置工藝

......................................................

57.2 現(xiàn)場(chǎng)涂裝

......................................................................

67.3 現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收

......................................................................

6附錄

石墨烯復(fù)合防腐涂層鹽凍試驗(yàn)方法..................................

7附錄

石墨烯復(fù)合防腐涂料技術(shù)要求......................................

9附錄

石墨烯復(fù)合防腐涂層技術(shù)要求.....................................

10DB22/T

—1范圍液態(tài)涂料在現(xiàn)役護(hù)欄維修中的應(yīng)用技術(shù)。本文件適用于公路鋼護(hù)欄防腐。2規(guī)范性引用文件文件。GB/T

涂料研磨細(xì)度的測(cè)定GB/T

涂料固體含量測(cè)定法GB/T

漆膜、膩?zhàn)幽じ稍飼r(shí)間測(cè)定法GB/T

GB/T

GB/T

GB/T

GB/T

測(cè)定耐濕熱、耐鹽霧、耐候性（人工加速）的漆膜制備法GB/T

色漆和清漆耐中性鹽霧性能的測(cè)定GB/T

GB/T

GB/T

GB/T

用流出杯測(cè)定流出時(shí)間GB/T

涂覆涂料前鋼材表面處理GB/T

11547 塑料耐液體化學(xué)試劑性能的測(cè)定GB/T

14522耐人工老化測(cè)試GB/T

18226 公路交通工程鋼構(gòu)件防腐技術(shù)條件JG/T

建筑涂料涂層耐溫變性試驗(yàn)方法JT/T

600.2 公路用防腐蝕粉末涂料及涂層

第2部分:熱塑性聚乙烯粉末涂料及涂層3 術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1石墨烯復(fù)合防腐涂料 graphene

composite

anticorrosion

coating

DB22/T

—狀態(tài)分為粉末態(tài)復(fù)合涂料和液態(tài)復(fù)合涂料。4 縮略語(yǔ)下列縮略語(yǔ)適用于本文件。NT-1：納米陶瓷技術(shù)（Bonderite

DI：超純水,即去離子水（Deionized

water）。5 石墨烯復(fù)合防腐涂料基本要求5.1 石墨烯復(fù)合防腐涂料技術(shù)要求5.1.1粉末態(tài)復(fù)合涂料5.1.1.1 粉體應(yīng)干燥，松散無(wú)結(jié)塊，粒度均勻，無(wú)明顯色差，無(wú)雜質(zhì)。5.1.1.2 理化性能應(yīng)符合附錄

B

表

B.1

的要求。5.1.1.3 粉末態(tài)復(fù)合涂料通過(guò)常溫噴涂、高溫固化工藝附著于鋼質(zhì)基體表面，適用于工廠化生產(chǎn)的護(hù)欄。5.1.2 液態(tài)復(fù)合涂料5.1.2.1

液態(tài)復(fù)合涂料攪拌后應(yīng)無(wú)硬塊，呈均勻狀態(tài)。5.1.2.2

面層液態(tài)復(fù)合涂料技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合附錄

B

表

B.2

的要求。5.1.2.3

底層液態(tài)復(fù)合涂料技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合附錄

B

表

B.3

的要求。5.1.2.4

液態(tài)復(fù)合防腐涂料通過(guò)常溫噴涂、常溫固化工藝附著于鋼質(zhì)基體表面，適用于現(xiàn)役護(hù)欄現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)。5.2 石墨烯復(fù)合防腐構(gòu)件涂層技術(shù)要求5.2.1 粉末態(tài)復(fù)合涂料構(gòu)件涂層5.2.1.1物理性能指標(biāo)應(yīng)符合附錄

C

表

中相關(guān)規(guī)定。5.2.1.2 化學(xué)性能指標(biāo)應(yīng)符合附錄

C

表

中相關(guān)規(guī)定。5.2.1.3 防腐老化性能指標(biāo)應(yīng)符合附錄

C

表

C.3

中相關(guān)規(guī)定。5.2.2 液態(tài)復(fù)合涂料構(gòu)件涂層5.2.2.1 面漆涂層技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合附錄

C

表

C.4

中相關(guān)規(guī)定。5.2.2.2 底漆涂層技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合附錄

C

表

C.5

中相關(guān)規(guī)定。6 粉末態(tài)復(fù)合涂料工廠化應(yīng)用技術(shù)6.1 護(hù)欄構(gòu)件鋼質(zhì)基體表面處置工藝6.1.1 護(hù)欄構(gòu)件噴涂前應(yīng)對(duì)鋼質(zhì)基體進(jìn)行鋼質(zhì)基體除銹和納米陶瓷技術(shù)（Bonderite

NT-1）處理，具體流程如圖

1

所示。DB22/T

—圖1護(hù)欄構(gòu)件表面處置工藝流程圖DB22/T

—6.1.2 鋼質(zhì)基體構(gòu)件除銹可采用酸洗除銹工藝或全封閉拋丸除銹，除銹等級(jí)應(yīng)達(dá)到

GB/T

規(guī)定的

Sa2

1/2

級(jí)，粗糙度不小于

μm；采用酸洗除銹應(yīng)配置相應(yīng)廢液處理設(shè)施。6.1.3 石墨烯防腐護(hù)欄構(gòu)件表面處置應(yīng)符合下列要求：a) 構(gòu)件處理后應(yīng)表面光滑，允許有不大于公稱厚度

%

的輕微凹坑、凸起、壓痕、擦傷，表面缺陷允許用修磨方法清理，其整形深度不得大于公稱厚度的

10

%，切斷面及安裝孔不允許有卷沿、飛邊和毛刺；b) 應(yīng)使用不銹鋼槽體或有防護(hù)內(nèi)層的槽體；c) 化學(xué)轉(zhuǎn)化（NT-1）步驟前的水洗應(yīng)采用

DI-水洗，所用純水須滿足導(dǎo)電率＜350μS/cm，鈣濃度＜100

ppmCa，水洗過(guò)程應(yīng)保持連續(xù)溢流以避免污染；d) Bonderite

20

s；e) NT-1

后應(yīng)采用

DI-水洗，且宜保持連續(xù)溢流，所用純水須滿足導(dǎo)電率＜50μS/cm；f) 干燥過(guò)程宜將構(gòu)件置于間接加熱至

℃的烘箱中烘干

10

min～20

min，使之快速完全的干燥。6.2 噴涂工藝6.2.1 護(hù)欄構(gòu)件經(jīng)表面處理后，宜采用高壓靜電噴涂方式進(jìn)行石墨烯防腐涂料噴涂，如圖

2

所示。圖2 石墨烯防腐涂料電圖示意圖6.2.2

高壓靜電涂裝具體工藝應(yīng)按照下列步驟進(jìn)行：a)

護(hù)欄構(gòu)件表面處理；b)

高壓靜電涂裝；c)

高溫固化；d)

強(qiáng)制冷卻；e)

質(zhì)量檢測(cè)。6.2.3

電涂過(guò)程中應(yīng)符合下列要求：a)

噴涂作業(yè)環(huán)境控制，應(yīng)保持噴涂施工現(xiàn)場(chǎng)溫度在

℃

℃，相對(duì)濕度

≤

80%；b)

高壓靜電涂裝槍參數(shù)設(shè)置，靜電電壓：70

kV～80

kV，壓縮空氣壓強(qiáng)：0.6

~

MPa；c)

護(hù)欄構(gòu)件噴涂前，應(yīng)對(duì)護(hù)欄構(gòu)件在固化爐內(nèi)的溫度曲線進(jìn)行檢測(cè)，確保爐內(nèi)護(hù)欄構(gòu)件溫度在200

10

min。

12

GB/T

1771

12

12

GB/T

GB/T

GB/T

9286DB22/T

—6.3 護(hù)欄構(gòu)件質(zhì)量檢查與驗(yàn)收6.3.1 涂裝后應(yīng)對(duì)構(gòu)件涂膜厚度、附著性、外觀等技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)和驗(yàn)收，驗(yàn)收控制指標(biāo)應(yīng)滿足表1

中的規(guī)定。表1石墨烯防腐護(hù)欄構(gòu)件常規(guī)驗(yàn)收要求6.3.2 型式檢測(cè)除

表1石墨烯防腐護(hù)欄構(gòu)件常規(guī)驗(yàn)收要求6.3.2 型式檢測(cè)除

6.3.1

規(guī)定檢測(cè)內(nèi)容外，還應(yīng)對(duì)護(hù)欄構(gòu)件耐鹽霧性能、耐鹽凍性能及耐老化性能進(jìn)表2石墨烯防腐構(gòu)件型式性能檢測(cè)要求7表2石墨烯防腐構(gòu)件型式性能檢測(cè)要求7.1 護(hù)欄構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)表面處置工藝7.1.1 清除現(xiàn)場(chǎng)護(hù)欄構(gòu)件表面殘留的焊渣、焊瘤、飛濺等雜物，用脫脂劑擦除基體表面油漬，對(duì)于較大面積的浮塵，應(yīng)用干燥的壓縮空氣吹掃干凈。7.1.2 可采用電動(dòng)打磨機(jī)除銹除漆、現(xiàn)場(chǎng)噴砂除銹除漆等方式對(duì)現(xiàn)場(chǎng)護(hù)欄進(jìn)行除銹、除漆處理，不同的除銹除漆方式關(guān)鍵控制要求如下：a) 電動(dòng)打磨除銹除漆：1) 環(huán)境相對(duì)濕度應(yīng)低于

80%，金屬基體表面溫度不低于

15

℃；2) 多次打磨，至表面潔凈無(wú)污為止；3) 金屬表面處理級(jí)別應(yīng)達(dá)到

St3

b) 現(xiàn)場(chǎng)噴砂除銹除漆：1) 環(huán)境相對(duì)濕度應(yīng)低于

85%，金屬基體表面溫度不低于

15

℃；2) 噴砂材料宜采用石英砂，粒徑控制在

0.5

mm

~1.5

mm

范圍內(nèi)，顆粒應(yīng)大小均勻、干燥、無(wú)油污等污染；

GB/T

80

GB/T

2

50

GB/T

9286

10%構(gòu)件

10

DB22/T

—3)噴砂機(jī)上應(yīng)配備封閉裝置及砂回收裝置，避免噴砂粉塵污染周邊環(huán)境；4)噴砂后，金屬基體表面清潔度應(yīng)達(dá)到

Sa2

1/2

級(jí)，粗糙度宜不小于

20

μm。7.1.3 護(hù)欄構(gòu)件表面處理完畢且專項(xiàng)驗(yàn)收合格后，方可進(jìn)行下道工序。7.2現(xiàn)場(chǎng)涂裝7.2.1 涂裝作業(yè)前，應(yīng)對(duì)環(huán)境條件及金屬構(gòu)件表面狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，涂裝作業(yè)氣溫應(yīng)在

5

℃

℃，如空氣濕度大于

85

%、底材表面有結(jié)露或存在灰塵、油污、銹蝕痕跡時(shí)，不應(yīng)進(jìn)行涂裝作業(yè)。7.2.2

15

其充分熟化方可使用。涂料加入固化劑后應(yīng)在

4

h

內(nèi)使用完，否則廢棄。7.2.3根據(jù)噴涂時(shí)環(huán)境溫度及鍍涂工藝調(diào)整稀釋劑用量，控制涂料的粘度：a) 噴涂時(shí)，涂料粘度宜控制在

20

S

b) 輥涂時(shí)，涂料粘度宜控制在

40

S

7.2.4 涂裝施工工藝應(yīng)符合以下要求：a) 動(dòng)時(shí)，宜與上道漆膜保持三分之一重疊；b) 輥涮按自上而下，先難涂后易涂的順序進(jìn)行，涂層應(yīng)均勻、不露底、不淌漆；c)底漆達(dá)到表干后（40

min

～60

min），再進(jìn)行面漆涂料的涂裝，不應(yīng)出現(xiàn)漆膜起皺，桔皮等質(zhì)量缺陷。7.2.5 出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題后應(yīng)先查明原因，再根據(jù)質(zhì)量問(wèn)題種類進(jìn)行修補(bǔ)。7.3 現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收7.3.1 涂裝后防腐層外觀應(yīng)平整、光滑、無(wú)氣泡、無(wú)漏涂。7.3.2 涂裝后應(yīng)對(duì)構(gòu)件涂膜厚度、附著性等指標(biāo)進(jìn)行驗(yàn)收，應(yīng)符合表

3

中要求。表3 表3 現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)護(hù)欄構(gòu)件驗(yàn)收指標(biāo)DB22/T

—附

錄 A（規(guī)范性）石墨烯復(fù)合防腐涂層鹽凍試驗(yàn)方法A.1 目的與適用范圍層在經(jīng)受不同鹽凍循環(huán)條件下涂層剝離、破壞情況，進(jìn)而評(píng)價(jià)構(gòu)件涂層的抗鹽凍性能。A.2 儀器和材料A.2.1

℃～20

時(shí)，凍融試驗(yàn)箱內(nèi)各點(diǎn)之間的最大溫差不得超過(guò)

1℃；凍融試驗(yàn)箱連續(xù)工作時(shí)間不應(yīng)少于28

d。A.2.2 不銹鋼容器若干，容器長(zhǎng)度

250±1

mm，寬度

200±1

mm，高度

120±1

mm。容器底部應(yīng)安置高

5

mm±0.1

mm不吸水、浸水不變形且在試驗(yàn)過(guò)程中不得影響溶液組分的非金屬三角墊條或支撐，如圖

A.1

所示。圖A.1 試件盒示意圖1-蓋子；2-盒體；3-側(cè)向封閉；4-試驗(yàn)液體；5-試驗(yàn)表面；6-墊條；7-試件A.3 樣品制備A.3.1 制備3%

ml作為試驗(yàn)鹽溶液。A.3.2 將制備的100

mm鋼護(hù)欄構(gòu)件在室溫20

℃鹽溶液中浸泡

A.3.3

冷凍最低溫度設(shè)置為-20

保持時(shí)間的1/2，融化保持時(shí)間不得少于循環(huán)總時(shí)間的1/4，融化過(guò)程不得少于融化保持時(shí)間的1/2，如圖

A.2

所示。DB22/T

—圖A.2鹽凍循環(huán)試驗(yàn)箱示意圖1-試件；2-試件盒；3-測(cè)溫度電（參考點(diǎn)）；4-制冷液體；5-空氣隔熱層A.3.4 將試驗(yàn)試件置于單邊凍融試驗(yàn)儀的不銹鋼制成容器內(nèi)，加入鹽溶液至超高試驗(yàn)試件1cm高度處，開(kāi)展鹽凍循環(huán)試驗(yàn)。A.4 試驗(yàn)步驟鹽凍循環(huán)過(guò)程中，每25次循環(huán)拍照記錄一次（D25），明確不同鹽凍循環(huán)下鋼構(gòu)件防腐層狀態(tài)，至試驗(yàn)構(gòu)件防腐層出現(xiàn)起泡、剝落、裂紋、粉化等現(xiàn)象或防腐層剝離面積＞1級(jí)為止，記錄此時(shí)鹽凍循環(huán)次數(shù)作為試驗(yàn)結(jié)果；如鹽凍循環(huán)超過(guò)400次以上，試驗(yàn)構(gòu)件防腐層損壞程度扔未達(dá)到試驗(yàn)終止條件，記錄此時(shí)試驗(yàn)構(gòu)件防腐層破損狀態(tài)，并終止試驗(yàn)。A.5 試驗(yàn)結(jié)果同一試驗(yàn)平行試驗(yàn)兩次，取平均值為試驗(yàn)結(jié)果。表A.1GB/T

172330GB/T

1724GB/T

172824GB/T

172850GB/T

1725GB/T

6753.3GB/T

6753.3注1：0.5JT/T

g/cm1.4~1.8GB/T

4472100JT/T

16JT/T

1801~5GB/T

655440GB/T

1723GB/T

1724GB/T

1728≤12GB/T

172850GB/T

1725DB22/T

—BA附

錄B（規(guī)范性附錄）石墨烯復(fù)合防腐涂料技術(shù)要求B.1 石墨烯粉末態(tài)復(fù)合防腐涂料性能指標(biāo)B.1.1 粉末態(tài)復(fù)合涂料理化性能應(yīng)符合表

的要求。表B.1 粉末態(tài)復(fù)合涂料性能指標(biāo)B.2表B.1 粉末態(tài)復(fù)合涂料性能指標(biāo)B.2.1面層液態(tài)復(fù)合涂料性能應(yīng)符合表

B.2

表B.2面層液態(tài)復(fù)合涂料性能B.2.2表B.2面層液態(tài)復(fù)合涂料性能B.2.2 底層液態(tài)復(fù)合涂料性能應(yīng)符合表

B.3

表B.3 底層液態(tài)復(fù)合涂料性能1000

GB/T

1771

168h

JT/T

1000

GB/T

1000

GB/T

1740

1級(jí)

2

3.5×106Kj/m

GB/T

1865mmGB/T

9753GB/T

6