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

   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。
 2.2 颜料（白色）选择

    在白色颜料中金红石型钛白粉耐候性最佳、稳定性最好，几经对比试验，选择杜邦（ DuPOnt ）公司 906 # 钛白粉。

    2.3 固化剂选择

    交联型常温氟碳涂料固化剂为异氰酸酯，选择范围广，主要在固化后涂膜的色泽、光泽、耐候性、耐化学性能方面比较， H M DI 多聚体的综合性能比 H DI 、 M DI 好。

    2.4 助剂选择

    为了改善涂料的施工性，利于形成完美的漆膜，助剂的选择也很重要。由于氟碳树脂的湿润性比其他树脂差，因此，流平剂、分散剂、消泡剂、润湿剂、促进剂等应根据不同的施工环境、施工机具、施工技术要及时予以调整，以适应施工需要。在允许的情况下，助剂越少越好。

    2.5 其他

    溶剂主要为二甲苯、醋酸丁酯，应严格控制含水量，最好采用无水级或经去水处理。否则，会严重影响产品贮存稳定性和施工性。

    3 生产配方 ( 见表 2) 及工艺

    颜基比控制在 (0.75 ～ 0.80)/1.0 （质量比）。生产工艺 : 将配方中氟碳树脂、钛白粉、分散剂、流平剂及溶剂①投料，高速分散 30 ～ 40min ，蓝磨中研磨至细度达标，加入促进剂，按情况分别在研磨及分散时加入消泡剂及湿润剂，最后用溶剂②调黏度合格。

表 2 JHRF 氟碳涂料生产配方