| 0 引 言
现代科学技术和生产的迅速发展对厂房、车间地坪提出了越来越高的要求 , 要求车间地坪洁净、耐磨和耐腐蚀 , 室内空气含尘量尽量低。目前国外的许多洁净车间地坪通常采用整体聚合物面层 , 基本上以自流平涂料为主 , 由于一般情况下涂料的化学基料为环氧树脂 , 所以国内一般称为环氧自流平涂料。 溶剂型涂料在生产、施工和固化过程中会排放大量的挥发性有机物 , 这些挥发性有机物不仅影响人们的身体健康 , 而且会造成环境污染。近几年来 , 挥发性有机物的危险性已引起各国政府的重视 , 并已颁布了相关的法规对其排放进行了限制 , 因此发展无溶剂型涂料和水性涂料已是大势所趋。无溶剂环氧地坪涂料的特点 : 基本无挥发性有机物排放 , 对环境友好 ; 自流平性好 , 一次成膜在 1 mm 以上 , 施工简便 ; 涂膜坚韧、耐磨、耐化学品、无毒、不助燃 ; 涂膜表面平整光洁 , 具有很好的装饰性。 1 涂料制备 1. 1 主要原材料 低相对分子质量液体环氧树脂、填料及骨料 : 国产 ; 活性稀释剂、固化剂、表面助剂 : 进口。 1. 2 配方设计 通过对涂料配方的筛选和涂膜性能的测试 , 确定了无溶剂环氧自流平地坪涂料的基本配方 ( 见表 1) 和生产工艺。
表 1 无溶剂环氧自流平地坪涂料配方 生产工艺 点击此处查看全部新闻图片 将环氧树脂、颜料、填料、活性稀释剂、助剂等用高速搅拌搅拌均匀 , 在三辊机或砂磨机上研磨至一定细度 , 制得漆组分。在涂装时将漆组分与等物质量的固化剂混合均匀 , 用镘刀刮涂施工。 1 . 3 涂料性能检验 本实验研制的无溶剂环氧自流平地坪涂料的性能检验结果见表 2 。
表 2 无溶剂环氧自流平涂料性能检验结果 2 环氧自流平涂料的施工 2. 1 基材检查处理 2. 1. 1 含水率的测定 混凝土的含水率应≤ 8% , 常用的含水率检验方法为 : (1)塑料薄膜法 (ASTM4263) 将 45 cm × 45 cm 塑料薄膜放在混凝土表面 , 用胶带密封四边 16 h 后 , 薄膜下出现潮气或水珠 , 说明混凝土过潮 , 不宜涂装。 (2) 含水率测定仪 通过使用含水率测定仪来测量混凝土的含水率。 2. 1. 2 基材处理 混凝土基材至少应常温养护 28 d, 施工时需清除基材的水泥凸起物及空鼓 , 对开裂及有缺陷的孔洞进行修补 , 清除油污 , 然后进行打磨处理。 2. 1. 3 施工环境 施工现场环境要求 : 相对湿度小于 85%, 气温不低于 5 ℃ 。 2 .2 施工工艺 (1) 环氧底漆 用低黏度环氧树脂漆辊涂一道或二道 , 充分润湿 , 并润湿混凝土。 (2) 环氧中间漆 用环氧地坪中涂漆和石英砂按一定配比搅拌均匀 , 调成环氧砂浆 , 用刮刀满刮地坪 1 ～ 3 遍 , 具体厚度视工程而定。 (3) 环氧自流平面漆 环氧自流平面漆用镘刀刮涂进行自流平施工 , 同时用消泡滚筒进行消泡 , 确保涂膜表面颜色均匀、平整、无气泡。 3 结果与讨论 3. 1 成膜物质的选择 3. 1. 1 环氧树脂的选择 环氧树脂具有力学性能好 , 黏结性能高、固化收缩率低以及综合性能好等特点 , 是目前应用最为广泛的地坪涂料用合成树脂。由于环氧自流平涂料的特性是黏度低 , 在施工过程中能够自身流平 , 并有很好的表面状态 , 因此环氧树脂类型及相对分子质量对涂料的影响很大 , 双酚 A 环氧树脂按相对分子质量不同可分为固体环氧树脂和液体环氧树脂 , 高相对分子质量的环氧树脂中含有较多的羟基 , 可催化环氧基与胺的固化反应 , 干燥速度快 , 但涂料固体含量低 , 一次成膜薄。低黏度环氧树脂虽然缺少羟基 , 但可制成高固体分厚膜涂料 , 与固化剂混容性好 , 施工时涂料易于展开。 实验表明 : 双酚 A 环氧树脂和双酚 F 环氧树脂与活性稀释剂制成环氧液 , 环氧当量在 180 ～ 190 左右时液体环氧树脂黏度较小 , 流平性较好。双酚 F 环氧树脂液的黏度较低 , 是双酚 A 环氧树脂液的 1 /3 。实验中对两者固化物的性能进行比较 , 两者的固化物的热变形温度、吸水率、热失质量、耐介质浸渍后增质量等性能相差很小。但由于双酚 F 环氧树脂价格偏高 , 不适于应用 , 因此在本实验中选择采用环氧当量 190 左右的低相对分子质量双酚 A 型液体环氧树脂作为无溶剂地坪涂料用树脂。 1 . 3 涂料性能检验 本实验研制的无溶剂环氧自流平地坪涂料的性能检验结果见表 2 。
表 2 无溶剂环氧自流平涂料性能检验结果 2 环氧自流平涂料的施工 2. 1 基材检查处理 2. 1. 1 含水率的测定 混凝土的含水率应≤ 8% , 常用的含水率检验方法为 : (1)塑料薄膜法 (ASTM4263) 将 45 cm × 45 cm 塑料薄膜放在混凝土表面 , 用胶带密封四边 16 h 后 , 薄膜下出现潮气或水珠 , 说明混凝土过潮 , 不宜涂装。 (2) 含水率测定仪 通过使用含水率测定仪来测量混凝土的含水率。 2. 1. 2 基材处理 混凝土基材至少应常温养护 28 d, 施工时需清除基材的水泥凸起物及空鼓 , 对开裂及有缺陷的孔洞进行修补 , 清除油污 , 然后进行打磨处理。 2. 1. 3 施工环境 施工现场环境要求 : 相对湿度小于 85%, 气温不低于 5 ℃ 。 2 .2 施工工艺 (1) 环氧底漆 用低黏度环氧树脂漆辊涂一道或二道 , 充分润湿 , 并润湿混凝土。 (2) 环氧中间漆 用环氧地坪中涂漆和石英砂按一定配比搅拌均匀 , 调成环氧砂浆 , 用刮刀满刮地坪 1 ～ 3 遍 , 具体厚度视工程而定。 (3) 环氧自流平面漆 环氧自流平面漆用镘刀刮涂进行自流平施工 , 同时用消泡滚筒进行消泡 , 确保涂膜表面颜色均匀、平整、无气泡。 3 结果与讨论 3. 1 成膜物质的选择 3. 1. 1 环氧树脂的选择 环氧树脂具有力学性能好 , 黏结性能高、固化收缩率低以及综合性能好等特点 , 是目前应用最为广泛的地坪涂料用合成树脂。由于环氧自流平涂料的特性是黏度低 , 在施工过程中能够自身流平 , 并有很好的表面状态 , 因此环氧树脂类型及相对分子质量对涂料的影响很大 , 双酚 A 环氧树脂按相对分子质量不同可分为固体环氧树脂和液体环氧树脂 , 高相对分子质量的环氧树脂中含有较多的羟基 , 可催化环氧基与胺的固化反应 , 干燥速度快 , 但涂料固体含量低 , 一次成膜薄。低黏度环氧树脂虽然缺少羟基 , 但可制成高固体分厚膜涂料 , 与固化剂混容性好 , 施工时涂料易于展开。 实验表明 : 双酚 A 环氧树脂和双酚 F 环氧树脂与活性稀释剂制成环氧液 , 环氧当量在 180 ～ 190 左右时液体环氧树脂黏度较小 , 流平性较好。双酚 F 环氧树脂液的黏度较低 , 是双酚 A 环氧树脂液的 1 /3 。实验中对两者固化物的性能进行比较 , 两者的固化物的热变形温度、吸水率、热失质量、耐介质浸渍后增质量等性能相差很小。但由于双酚 F 环氧树脂价格偏高 , 不适于应用 , 因此在本实验中选择采用环氧当量 190 左右的低相对分子质量双酚 A 型液体环氧树脂作为无溶剂地坪涂料用树脂。 1 . 3 涂料性能检验 本实验研制的无溶剂环氧自流平地坪涂料的性能检验结果见表 2 。
表 2 无溶剂环氧自流平涂料性能检验结果 2 环氧自流平涂料的施工 2. 1 基材检查处理 2. 1. 1 含水率的测定 混凝土的含水率应≤ 8% , 常用的含水率检验方法为 : (1)塑料薄膜法 (ASTM4263) 将 45 cm × 45 cm 塑料薄膜放在混凝土表面 , 用胶带密封四边 16 h 后 , 薄膜下出现潮气或水珠 , 说明混凝土过潮 , 不宜涂装。 (2) 含水率测定仪 通过使用含水率测定仪来测量混凝土的含水率。 2. 1. 2 基材处理 混凝土基材至少应常温养护 28 d, 施工时需清除基材的水泥凸起物及空鼓 , 对开裂及有缺陷的孔洞进行修补 , 清除油污 , 然后进行打磨处理。 2. 1. 3 施工环境 施工现场环境要求 : 相对湿度小于 85%, 气温不低于 5 ℃ 。 2 .2 施工工艺 (1) 环氧底漆 用低黏度环氧树脂漆辊涂一道或二道 , 充分润湿 , 并润湿混凝土。 (2) 环氧中间漆 用环氧地坪中涂漆和石英砂按一定配比搅拌均匀 , 调成环氧砂浆 , 用刮刀满刮地坪 1 ～ 3 遍 , 具体厚度视工程而定。 (3) 环氧自流平面漆 环氧自流平面漆用镘刀刮涂进行自流平施工 , 同时用消泡滚筒进行消泡 , 确保涂膜表面颜色均匀、平整、无气泡。 3 结果与讨论 3. 1 成膜物质的选择 3. 1. 1 环氧树脂的选择 环氧树脂具有力学性能好 , 黏结性能高、固化收缩率低以及综合性能好等特点 , 是目前应用最为广泛的地坪涂料用合成树脂。由于环氧自流平涂料的特性是黏度低 , 在施工过程中能够自身流平 , 并有很好的表面状态 , 因此环氧树脂类型及相对分子质量对涂料的影响很大 , 双酚 A 环氧树脂按相对分子质量不同可分为固体环氧树脂和液体环氧树脂 , 高相对分子质量的环氧树脂中含有较多的羟基 , 可催化环氧基与胺的固化反应 , 干燥速度快 , 但涂料固体含量低 , 一次成膜薄。低黏度环氧树脂虽然缺少羟基 , 但可制成高固体分厚膜涂料 , 与固化剂混容性好 , 施工时涂料易于展开。 实验表明 : 双酚 A 环氧树脂和双酚 F 环氧树脂与活性稀释剂制成环氧液 , 环氧当量在 180 ～ 190 左右时液体环氧树脂黏度较小 , 流平性较好。双酚 F 环氧树脂液的黏度较低 , 是双酚 A 环氧树脂液的 1 /3 。实验中对两者固化物的性能进行比较 , 两者的固化物的热变形温度、吸水率、热失质量、耐介质浸渍后增质量等性能相差很小。但由于双酚 F 环氧树脂价格偏高 , 不适于应用 , 因此在本实验中选择采用环氧当量 190 左右的低相对分子质量双酚 A 型液体环氧树脂作为无溶剂地坪涂料用树脂。 3. 4. 3 消泡剂 无溶剂环氧自流平涂料内含有多种具有表面活性的物质 , 容易产生气泡 , 另一方面在施工时机械搅拌及刮板会使大量空气陷入漆膜内 , 由于涂料本身的黏度大 , 气泡在漆膜中稳定 , 不易排出 , 这些原因使得涂料中需要加入消泡剂使其表面张力降低 , 使气泡壁表面张力差而导致涂膜表层流动 , 使泡壁变薄而破裂 , 加速气泡的排出 , 减少针孔、气泡痕等缺陷。 4 结 语 无溶剂环氧自流平地坪涂料漆膜表面平滑、美观、达到镜面效果 , 耐磨、耐压、耐冲击和耐化学腐蚀 ; 生产施工简单、方便 , 基本无 VOC 排放。此种地坪涂料及涂装施工满足现代环保要求 , 适应了现代科技和生产发展对地坪高洁净的要求 , 应用前景十分广阔。 |
