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1、第七章 表面處理與塗裝 7.l 適用範圈 本章適用於鋼結構之表面處理、防蝕塗裝，及施工期間為防止銹蝕所做之暫 時性防銹塗裝。 7.2 表面處理 7.2.l 塗裝前之表面處理 鋼材表面於塗裝前應將被塗面所附著之油污、浮銹、黑皮及外界異物去除， 並使被塗裝面具適當粗糙度，以增加塗膜之附著力。 解說： 下列為鋼構材之表面處理較常用之施工方法： （1）噴砂處理。 （2）動力工具除銹。 表面處理程序應依設計圖說之規定，未規定時，以瑞典標準協會 SIS-05- 5900 或美國鋼結構協會 SSPC-SP 標準辦理。 在表面處理前，所有銲接處、角縫、銲渣及其他不整齊之
2、處均應先予 清理或補銲，直至與母材平整光滑為止。 大氣相對濕度足以影響噴砂後鋼材表面之化學變化，因此工作環境之 相對濕度宜在 85%以下。 7.2.2 除銹等級 除銹等級可依照瑞典標準協會 SIS-05-5900 除銹度之分級如下： St（動力或手工具法） St0，St1，St2，St3 Sa（噴砂法） Sa0，Sa1，Sa2，Sa2 1/2，Sa3 解說：1.未經表面處理之鋼材其表面銹蝕程度依 SIS-05-5900，可分為 A，B，C， D 四級區分如下： A 級：鋼鐵表面已完全覆蓋氧化層(Mill Scale)，無紅色鐵銹或僅出現極少 量紅銹。
3、 B 級：鋼鐵表面開始銹蝕，部分氧化層剝落，出現紅色鐵銹。 C 級：鋼鐵表面已產生全面性銹蝕，大部分氧化層己剝落或鬆解，並有 少許的孔蝕(Pitting) 。 7-12 D 級：氧化層完全剝落，鋼鐵表面產生很多銹孔(Pitting)，呈全面性嚴重 腐蝕狀態。 2.SIS-05-5900 除銹度分為二類，第一類為以手工具或電動研磨機處理者以 St 表示，第二類是以噴砂處理者以 Sa 表示。除銹等級說明如下： （1）St 除銹度等級 St0：未做除銹處理之鋼鐵表面。 Stl：使用鋼刷做輕度的全面刷除浮銹及鬆解氧化層。 St2：使用人工、電動剷具、鋼刷或研磨機等，將鬆
4、解氧化層、浮銹 及其他外界異物去除後，用吸塵器或壓縮空氣、毛刷將灰塵去 除。 St3：使用電動用具 、鋼刷或研磨機將鬆解氧化層，浮銹及異物徹底 除盡並經清除灰塵後，其表面應有金屬光澤之出現。 （2）Sa 除銹等級 Sa0：表面未做除銹處理。 Sal：輕度噴砂處理，除去鬆動氧化層，鐵銹以及外界異物。 Sa2：中度噴砂處理，除去大部分之氧化層，鐵銹以及外界異物，並 經吸塵器等清除灰塵，表面應僅有微小之斑點異物留存，處理 完成之表面應呈近似白色金屬光澤，為防蝕塗裝工程要求之表 面處理。 Sa2錯誤! 物件無法用編輯功能變數代碼來建立。：徹底的噴砂處理， 經處理後 95%的氧化層鐵銹及異物
5、均去除，經清除灰塵後之 表面應呈近於白色金屬色澤，為防蝕塗裝工程最普遍之表面 處理要求。 Sa3：絕對徹底的噴砂處理，所有的氧化層，鐵銹及異物澈底除去， 不留任何微小異物，經灰塵清除後之表面是均勻白色金屬色 澤，此為表面處理之最高標準。 3.美國之 SSPC(Steel Structures Painting Council)之鋼材銹蝕分類亦與 SIS 相 同，共分成 A，B，C，D 四級，但其表面處理之方式則分為下列 10 級： SSPC-SPl：將附著於鋼材表面之油脂，及其他異物以溶劑、鹼、蒸汽等除 之。 SSPC-SP2：將在鋼材表面浮起之黑皮、浮銹等使用刮刀、鋼絲刷等手工具 除
6、去之。 SSPC-SP3：將鋼材表面浮起之黑皮、浮銹等使用鋼絲刷、砂輪等除去之。 SSPC-SP4：將使鋼材表面之乾燥與將浮起之黑皮以火焰除去之。 SSSP-SP5：將鋼材表面之黑皮、銹與異物以噴砂除去之。 SSPC-SP6：將鋼材表面黑皮、銹與異物，以噴砂除去三分之二。其施工方 法與 SSPC-SP5 相同，依普通程度之噴射，將銹與異物除去之。 SSPC-SP7：將鋼材表皮浮起之黑皮、浮銹與未固著之異物，以噴砂除去。 其施工方法與 SSPC-SP5 相同，依輕輕地施以噴射將銹與異物 除去。 SSPC-SP8：將鋼材表面黑皮及銹以酸洗完全除去之。 SSPC-SP9：鋼材表面之
7、黑皮先在場外曝露以除去一部分銹，再依前述之噴 砂方法處理之。 SSPC-SP10：將鋼材表面之黑皮、銹與異物以噴砂除去 95%以上。其施工 方法與 SSPC-SP5 相同，依普通程度之噴射將銹和異物除去。 4.表面處理潔度主要檢驗標準之對照表如表 C7.1-1 所示： 表 C7.1-1 常見潔度檢驗標準對照表 規範 SIS-05-5900 SSPC-USA 潔 度 等 級 Sa 3 SSPC-SP-5 Sa2 1/2 SSPC-SP-10 Sa 2 SSPC-SP-6 Sa 1 SSPC-SP-7 St 3 SSPC-SP-3 St 2 S
8、SPC-SP-2 7.2.3 表面粗糙度 表面粗糙度平均值一般應在 25~75μm 之間，或依據油漆特性而規定之粗糙 度。 解說： 噴砂之表面粗糙度，對於塗膜的防銹功能影響很大，粗糙度大時，可 以增加油漆之附著性，但也降低鋼材表面凸點的塗膜厚度，且容易產生針 孔，減低漆膜的防銹能力。反之則降低油漆之附著性，因此須視油漆特性 及漆膜厚度選用合適之表面粗糙度。 7.3 塗裝材料 7.3.l 防銹底漆種類 防銹底漆之種類及規格應符合國家標準之規定，並依據鋼材表面及環境狀況 選擇適當的防銹底漆。 解說：防銹底漆之種類及適用環境參照表 C7.3-1。 表 C7
9、3-l 防銹底漆之種類及適用環境 塗漆名稱 規 格 使用環境及適用表面 一般環境 腐蝕環境 鋼鐵面 鍍鋅面 鋼鐵面 鍍鋅面 一般防銹底漆 CNS 4908 K2059 第 1 種 ○ - - - 紅丹底漆 CNS 774 K2020 第 1 種，第 2 種 ○ - - - 一氧化二鉛防銹底漆 CNS 4909 K2060 第 1 種，第 2 種 ○ - - - 氯化橡膠鋅鉻鉛紅防 銹漆 CNS 4917 K2068 ○ - - - 氰氨化鉛防銹底漆 CN
10、S 12131 K2158 第 1 種， 第 2 種 ○ - - - 鋅鉻黃防銹底漆 CNS 776 K2021 A，B - - - - 氯化橡膠系紅丹防銹 底漆 CNS 4915 K2066 - - ○* ○ 環氧樹脂底漆 CNS 4959 K2089 第 1 種 - - ○ ○ 環氧樹脂鋅粉底漆 CNS 4936 K2087 - - ○ - 無機鋅粉底漆 CNS 4937 K2088 - - ○ - 伐銹底漆 CNS 4934 K208
11、5 長曝型 - - ○ - 伐銹底漆 CNS 4935 K2085 短曝型 - ○ - ○ 醇酸樹脂系三聚磷酸 防銹底漆 CNS 12266 K2201 - - ○ - 環氧樹脂系三聚磷酸 防銹底漆 CNS 12268 K2202 - - ○ - 氯化橡膠系三聚磷酸 防銹底漆 CNS 12270 K2203 - - ○ - 環氧樹脂柏油漆 CNS 4939 K2090 第 l 種， 第 2 種 - ○ - ○ *氯化橡膠防銹底漆直接塗佈
12、於鋼鐵面可能會促進腐蝕，塗刷氯化橡膠底漆前須先 塗裝有機鋅粉底漆(CNS K2087)。本表以 CNS 為主，若無 CNS 標準者，則以國內 常用之標準為之。 7.3.2 不同塗料間之相容性 中塗或面漆等上層塗料應考慮其防銹能力、相合性及美觀等因素，選用適當 之塗料。 解說： 各種不同塗漆料間之相容性請參照表 C7.3-2。塗料與表面處理之適用 性參照表 C7.3-3。 表 C7.3-2 不同塗料間之相合性 上塗塗料 油性樹脂 氯化橡膠 聚氯乙烯 環氧樹脂 無機鋅粉 苯酚樹脂 硝化纖維 聚氨基甲 底塗塗料 塗料 塗料 塗料 塗料 底漆
13、 塗料 塗料 酸酯塗料 油性樹脂塗料 ○ ○-A × × × ○-A × × 氯化橡膠塗料 ○ ○ A × ×-A ○ × × 聚氯乙烯塗料 ○ ○ ○ × × A × × 環氧樹脂塗料 ○ ○ ○ ○ × ○ A-× ○ 無機鋅粉底漆 × ○ ○ ○ × A A-× ○ 苯酚樹脂塗料 ○ ○ × × × ○ × × 硝化纖維塗料 A A A A × A ○ × 聚氨基甲酸酯塗料 A A-○ A-○ ○ × A-○ × ○ ○良 A可 ×差
14、 表 C7.3-3 塗料及表面處理之適用性 表面處理方法 與處理度 塗料區別 噴砂 酸洗 電動工具 手工具 SIS Sa2 SIS Sa2 1/2 SIS Sa3 SIS St2 SIS St3 SIS St1 SSPC SP-6 SSPC SP-1O SSPC SP-5 SSPC SP-8 SSPC SP-2 SSPC SP-3 SSPC SP-2 油性樹脂塗料 ○ ○ ○ ○ ○-A ○ A 氯化橡膠塗料 ○ ○ ○ ○ A ○ × 聚氯乙烯塗料
15、 ○ ○ ○ ○ × A-× × 環氧樹脂塗料 ○ ○ ○ ○ × A × 聚氨基甲酸酯塗料 ○ ○ ○ ○ × A × 伐銹底漆 ○ ○ ○ ○ × A × 有機鋅粉底漆 ○-A ○ ○ ○-A × A × 無機矽鋅粉底漆 × A-○ ○ × × × × 苯酚樹脂塗料素 ○ ○ ○ ○ ○ ○ A 氟素樹脂塗料 ○ ○ ○ ○ A ○ × ○良 A可 ×差 7.3.3 塗料之檢驗 塗料之檢驗應符合國家標準，未經檢驗合格之產品不得使用。 解說：1.一般防蝕塗料
16、從施工順序上分為底漆、中塗漆、面漆三種，底漆係含有多 量的防銹顏料，直接噴塗於鋼材表面，中塗漆之成份介於底漆與面漆之 間，應具有較佳之相合性，面漆除應具有防銹性能外，也要求美觀，因 之除應具備良好之耐光、耐水、耐藥品之性能外，也應有良好之光澤與 色彩。 2.塗料之規格及檢查請參照 CNS K2XXX 及 CNS K6XXX 之規定辦理。 3.若國家標準尚未訂定者，可採用其他國家之相關規範，惟應經原設計人同 意。 7.3.4 塗料之存放 塗料應存放於陰涼處，並依塗料的特性控制儲放區之溫度且應低於 40°C。 解說： 氣溫過高會影響安定性，尤其太陽直曬容易導致塗料變質
17、因此非待 使用時不得開啟，未用完的塗料應裝回罐內密封存放於陰涼處。 7.4 塗裝施工 7.4.1 施工程序說明書 施工前應依照塗料特性做塗裝施工程序書。施工程序書應載明使用塗料之種 類名稱、施工順序、表面處理標準、施工法、塗膜厚度、塗裝間隔、使用溶劑、 施工地點及其它必要事項，施工程序書應經核可後再據以施工。鋼材表面處理方 法與程序，應依工程契約或施工圖說規定辦理。 7.4.2 塗料塗裝要項 1.應在表面處理完成後 4 小時內進行防銹底漆之塗裝。 2.超過 4 小時未塗裝者，塗裝前應再檢查，若已產生銹蝕，應再進行表面處理， 去除表面之銹蝕。下層塗裝未完全
18、乾燥前不得進行次一層塗裝。塗料之乾燥應 採自然乾燥法。 3.一次塗刷厚度，應依據施工程序書，不宜太厚以避免發生起皺或垂流現象。 4.塗裝間隔時間，塗料與溶劑之混合比應依據塗料特性之規定辦理。塗裝後漆 膜不得有龜裂、起皺、垂流、起泡、粉化等現象。 7.4.3 塗料之一致性 除預塗底漆外，同一噴塗面應使用同一廠牌之塗料。 7.4.4 中止施工之異常狀況 塗裝作業應依據施工程序書，除施工程序書另有規定外，下列狀況時不得進 行塗裝作業： 1.塗裝場所溫度在 5℃以下或相對濕度在 85%以上。 2.鋼材表面溫度未高於露點 3℃以上。 3.塗裝時或塗膜乾燥前有下雨或強風、結
19、露等情況，致水滴、塵埃等容易附著 在塗膜上時。 4.鋼材表面溫度在 50℃以上。 解說：鋼材表面溫度超過 50℃時，塗膜可能產生氣泡，故應停止施工。 7.4.5 鋼材不予塗裝之部位 塗裝作業應依據施工程序書，除施工程序書另有規定外，下列部位不得塗裝： 1.工地銲接部位，及其相鄰接兩側各 100mm 範圍內之區域。 2.摩阻式高強度螺栓接合面。 3.埋件（將埋入混凝內之埋件及構件），但距混凝土表面 l00mm 深度內仍須 塗裝。 4.軸件，滾輪等密著接觸面或迴轉面。 5.密閉空間之內露面。 解說：SRC 工程一般並不塗裝，另有特殊要求者除外。 7.4.6
20、 防火被覆之底材處理 1.防火被覆之底材處理（即鋼構材之表面處理），除契約施工圖說另有規定外， 應將鋼材表面附著之黑皮、浮銹及異物去除，以免影響防火被覆材料之附著力。 2.有關防火被覆材料部分之鋼構材是否塗刷防銹底漆，以及防銹底漆種類之選 擇，應依照契約施工圖說之規定。 3.塗刷防銹底漆時，所選用之防銹底漆不得影響防火被覆材料之附著力及防火 性能。 7.5 工地接合部位 1.製造完成後，工地銲接之開槽部位應做適當之處理以防止開槽面生銹。開槽 面附著之油污應先清除乾淨，再加以適當的防銹處理，以免影響工地銲接。 2.工地銲接處，高強度螺栓接合處及搬運吊裝時損傷之油漆處，其表面處理程 度應
21、依契約之規定。如以電動研磨機、鋼刷或手工具等方式處理者應符合 7.2 節 St 2 之標準。 解說：防銹處理方式應檢討與工地銲接之相容性。 7.6 塗裝檢查及塗膜補修 塗裝檢查可分為表面處理檢查及塗膜檢查兩種，經表面處理檢查合格後才能 進行油漆塗裝，而工廠內檢查應在完成表面處理及塗裝後分別實施。 7.6.1 檢查方法 1.表面處理撿查： (1)應依契約規定之檢查方法及檢查項目實施。 (2)無特別規定時，應依 SIS 或 SSPC 規定檢查除銹度及表面粗糙度。 2.塗膜檢查： (1)應依契約規定檢查膜厚。 (2)膜厚測定方法、測定時刻、部位及次數、判定方法
22、等，應依契約施工圖說 規定檢查。 (3)油漆膜厚之檢測應使用適當之膜厚測定儀，且需於油漆完全乾燥時實施， 測定時應在每一施工點或每 10m2 的面積範圍內，任意測定五點，其五點平 均值不得小於規定值，且任意一測定點之值，不得小於規定值之 80%。若 施工圖說規定膜厚之上限值，上述五點平均值亦不得大於上限值，且任意 一測定點之值，不得大於上限值之 120%。 解說： 1.每一測定點之數值，係在直徑 4cm 之圓範圍內讀取三個量測值之平均數而 求得，如右圖所示： 測定點 量測值 (直徑 4cm 之圓) 2.油漆膜厚之要求僅列一個數值者視為規定值。 3.若油漆膜厚必須訂定最高上限值者依施工圖說規定。 4.若測定值超過最高上限值，但仍在油漆供應商型錄許可範圍內時，亦可作 為參考。 5.對於偶發太高或太低之量測值應予以剔除，並於同一測定範圍內另取一量 測值，以求取其測定值。 7.6.2 缺陷補修 1.塗膜檢查有顯著缺陷時，應將塗膜除去後再行塗裝。 2.塗膜厚度不足或不均勻時，應先修補至規定膜厚時，才能施塗上層塗料。 解說： 塗裝修補時必須考慮新舊漆膜間之附著問題，許多異種塗料因性質不 同，而降低漆膜間之相容性，而容易產生剝離，各種不同塗料間之相容性 請參照表 C7.3-2。
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