環(huán)氧自流平地坪材料的研制及施工工藝

摘　要:環(huán)氧自流平地坪材料是以環(huán)氧樹脂為涂料成膜物,通過添加固化劑、無揮發(fā)性的活性稀釋劑、助劑、顏料和填料而配制成的一種無溶劑型的高性能涂料。它具有表面光潔、耐磨、耐腐蝕和整體性好的優(yōu)點,這里就它的性能及施工中應注意的問題進行分析介紹。

關(guān)鍵詞:環(huán)氧樹脂;自流平地坪;研制;施工工藝

中圖分類號: TU56 + 1. 2　　　文獻標識碼: A　　　文章編號: 1008 - 3707 (2007) 05 - 0053 - 02

　　目前國外的許多潔凈車間地坪通常采用整體聚合物面層,其中以一種稱為“自流平涂料”的材料為主。這種地坪采用一次性涂覆工藝,無論有多大的面積,都不存在連接縫。由于涂料的化學基材為環(huán)氧樹脂,所以國內(nèi)一般稱為“環(huán)氧自流平涂料”,這是一種弱析塵的材料。以下介紹它的性能及施工工藝。

1　環(huán)氧自流平地坪的原料分析及性能要求

　　環(huán)氧自流平地坪的原材料是無溶劑環(huán)氧自流平涂料,該地坪的特點是表面潔凈光潔、整體性好、耐磨、耐腐蝕。它是以環(huán)氧樹脂為涂料成膜物,通過添加固化劑、無揮發(fā)性的活性稀釋劑、助劑、顏料和填料配制而成的一種無溶劑型的高性能涂料。環(huán)氧自流平涂料的成膜過程是一種化學成膜方法,首先將可溶性的低分子量的環(huán)氧樹脂涂覆在基材表面后,分子間發(fā)生反應或發(fā)生交聯(lián)而形成堅韌的漆膜。

1. 1　環(huán)氧樹脂性能分析

　　環(huán)氧樹脂的類型及分子量的不同對涂料性能的影響很大,因環(huán)氧樹脂分子中含有極性高而不易水解的脂肪族羥基和醚鍵。為了獲得良好的流動性,便于施工,就應選用低分子量的雙酚A型液體環(huán)氧樹脂。

1. 2　固化劑的性能分析

　　固化劑的選擇是影響自流平地坪表面狀況的主要因素,所用固化劑應具有較低的粘度。對于環(huán)氧自流平涂料,要達到一次施工成厚膜、短期固化后具有較高的粘接力,固化劑的選擇是配方中最重要的,應該選用2種或多種固化劑進行復配,以達到所需要的鏡面效果。同時復配固化劑中應該含有抗水斑與抗白化的成分。

1. 3　顏料及填料的選擇

　　宜選用耐化學介質(zhì)性能和耐候性好的無機顏料,如鈦白、氧化鐵紅、氧化鉻綠等,填料的選用對涂層最終的性能影響極大,適量的加入不僅能提高涂層的機械強度、耐磨性和遮蓋力[ 1 ] ,而且能減少環(huán)氧樹脂固化時的體積收縮,并賦予涂料良好的貯存穩(wěn)定性。

1. 4　助劑的選擇

　　為使涂料或涂層達到使用性能,常加入一定種類的助劑來實現(xiàn)。

　　(1)分散劑:為防止顏料沉淀、浮色、發(fā)花,并降低色漿粘度,提高涂料貯存穩(wěn)定性,促進流平。

　　(2)消泡劑:因生產(chǎn)和施工中會帶入空氣,而厚漿型涂料粘度較高,氣泡不易逸出。因此,需要在涂料中加入一定量的消泡劑來減少這種氣泡,力爭使之不影響地坪表面的觀感。

　　(3)流平劑:為降低體系的表面張力,避免成膜過程中發(fā)生“縮邊”現(xiàn)象,提高涂料流平性能,改善涂層外觀和質(zhì)量,需加入一些流平劑。以上助劑的加入,可大大改善涂料的性能,滿足施工要求。

1. 5　貯存穩(wěn)定性

　　國產(chǎn)自流平涂料的貯存穩(wěn)定性較差,涂料在放置一段時間后,其中含量較多的如顏料、填料等會發(fā)生沉降現(xiàn)象,使涂料形成兩相[ 2 ] 。因此在啟用這些自流平涂料前,必須進行充分地攪拌以使各混合物均勻分布。

2　施工前的基層要求

2. 1　基層檢查

　　基層檢查包括混凝土含水率、平整度、強度的測定。因平整度、強度測定較為簡便,這里不再敘述,而因含水率對涂膜的影響很大,必須引起高度重視。含水率的測定通常有以下幾種方法:

　　(1)塑料薄膜法:把45 cm ×45 cm塑料薄膜平放在混凝土表面,將四邊用膠帶紙密封16 h后,若薄膜下出現(xiàn)水珠或混凝土表面變黑,說明混凝土過濕,不宜涂裝。

　　(2)無線電頻率測試法:通過儀器測定傳遞、接收透過混凝土的無線電波差異來確定含水量。

　　(3)氯化鈣測定法:測定水分從混凝土中逸出的速度,是一種間接測定混凝土含水率的方法。測定密封容器中氯化鈣在72 h后的增重,其值應≤46. 8 g/m3?；炷粱鶎拥暮蕬∮?%[ 3 ] ,否則應排除水分后方可進行涂裝施工。

2. 2　基層表面處理方法

　　對于平整地面,常用下列方法處理: (1)酸洗法(適用于油污較多的地面) :用10% ～15%的鹽酸清洗混凝土表面,待反應完全后(不再產(chǎn)生氣泡) ,再用清水沖洗,并采用毛刷刷洗,此法可清除泥漿層并提高光滑度。

　　(2)機械方法(適用于大面積場地) :用噴砂或電磨機清除表面突出物、松動顆粒,破壞毛細孔,增加附著面積,以吸塵器吸除砂粒、雜質(zhì)、灰塵。對于有較多凹陷、坑洞的地面,應用環(huán)氧樹脂砂漿或環(huán)氧膩子填平修補后再進行下步操作。經(jīng)處理后的混凝土基層性能應符合表1指標:

3　環(huán)氧自流平地坪施工

3. 1　主要施工用具

　　地面處理機械用磨削機、磨光機等、吸塵機械、攪拌器、刷子或滾筒、刮刀或鋸齒狀鏝刀及勞保用品。

3. 2　涂裝環(huán)境條件

　　施工環(huán)境溫度不宜低于5℃,低溫時涂料粘度大,也不易施工。高溫時,涂料反應快,使用期短,涂料來不及流平,施工時也應注意。高濕對涂層觀感有很大影響,特別要避免在低溫高濕環(huán)境下施工。

3. 3施工步驟

　　(1)底涂施工:將低粘度無溶劑環(huán)氧封閉底漆配好后,滾涂、刮涂或刷涂,使其充分潤濕混凝土,并滲入到混凝土內(nèi)層。

　　(2)中涂施工: 中涂施工比較關(guān)鍵,將環(huán)氧色漿、固化劑與適量混合粒徑的石英砂充分混合攪拌均勻(有時需要熟化) ,用刮刀涂成一定厚度的平整密實層,推薦采用鋸齒狀鏝刀鏝涂,然后用帶釘子的輥子滾壓以釋出膜內(nèi)空氣。中涂層固化后,刮涂填平膩子并打磨平整,為面涂提供良好表面。

　　(3)膩子修補:對水泥類面層上存在的凹坑,填平修補,自然養(yǎng)護干燥后再打磨平整。

　　(4)面涂施工:將環(huán)氧色漿及固化劑混合均勻后,可鏝涂、刷涂、滾涂或噴涂,使其自流平,獲得平整均勻的表面涂層。

　　(5)施工驗收:表面平整光潔、色彩一致、無明顯色差。

　　(6)注意事項:避免在低溫高濕條件下施工;雙組分混合后,應盡快在使用期內(nèi)用完;面層涂裝完成后,應充分保養(yǎng)才能投入使用;應根據(jù)基材平整度狀況和使用要求,確定涂層厚度。地面平整度越差,應采用越厚的涂裝系統(tǒng);涂層載重越大,涂層應越厚,如涂層過薄,則會在使用過程中易遭損壞。

4　質(zhì)量驗收要求

　　目前國內(nèi)有眾多自流平涂料生產(chǎn)廠商以及施工工程公司,但自流平地坪的質(zhì)量差異明顯,在此根據(jù)筆者多年從事該項工作的經(jīng)驗,今介紹下列三項指標可作為評價地坪質(zhì)量的參考。

　　(1)表面狀況:作為一種表面裝飾性較高的自流平涂料,要求有良好的平整性,同時不應該有雜物等。

　　(2)飽滿度:通常采用反光率的一個指標來度量飽滿度,要求在固化好的自流平地面上的反光率達到95%。

　　(3)硬度:作為地坪,要求固化后的表面有一定的硬度,以保證有足夠的耐磨性。

5　結(jié)　語

　　隨著人們對生產(chǎn)條件和環(huán)境的潔凈度要求的提高,環(huán)氧自流平地坪的市場也將越來越廣;且此種地坪每平方米綜合成本也較低,因此,具有較強的市場競爭力,能給企業(yè)帶來一定的經(jīng)濟與社會效益。

參考文獻

　　[ 1 ] 　袁大偉. 建筑涂料應用手冊[M ]. 上海:上?？茖W技術(shù)出版社,1996.

　　[ 2 ] 　武利民. 涂料技術(shù)基礎(chǔ)[M ]. 北京:化學工業(yè)出版社, 1996.

　　[ 3 ] 　涂料工藝編委會. 涂料工藝(第3版) [M ] ,北京:化學工業(yè)出版社, 1997.