【地坪漆知識(shí)】環(huán)氧地坪漆涂裝及配方設(shè)計(jì)

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善?！镜仄浩嶂R(shí)】環(huán)氧地坪漆涂裝及配方設(shè)計(jì)【地坪漆知識(shí)】環(huán)氧地坪漆涂裝及配方設(shè)計(jì)【地坪漆知識(shí)】環(huán)氧地坪漆涂裝及配方設(shè)計(jì)【地坪漆知識(shí)】環(huán)氧地坪漆涂裝及配方設(shè)計(jì)2011-04-09 10：371前言現(xiàn)代要求防塵、防滲、耐蝕、抗壓、耐洗等，環(huán)氧地坪涂料因涂膜具有較好的物理機(jī)械性能和優(yōu)異的耐化學(xué)品性能，而且平整光潔、裝飾性強(qiáng)，可以滿足現(xiàn)代工業(yè)地坪的要求，所以被廣泛應(yīng)用。地坪基材通常是混凝土，其表面遍布孔隙，孔隙中含有水分和堿性物質(zhì)，如不經(jīng)處理直接涂裝，漆膜不僅附著力差，而且會(huì)發(fā)生起泡、龜裂、泛白甚至脫層等弊病。為了

2、避免以上問(wèn)題的出現(xiàn)，延長(zhǎng)涂層的使用壽命，除了控制基材的含水率及進(jìn)行正確的表面處理外，正確地設(shè)計(jì)涂料配方和施工工藝也是必須的。本文對(duì)環(huán)氧地坪涂料施工前基材的表面處理作了闡述，并針對(duì)應(yīng)用環(huán)境的不同，列出了不同類型環(huán)氧地坪涂料配方設(shè)計(jì)要點(diǎn)、配方及施工工藝，并比較了它們的性能，為現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)人員提供了有益的參考。2施工準(zhǔn)備2.1基層檢查及處理1基層檢查包括混凝土含水率的測(cè)定、平整度的測(cè)定、PH值的測(cè)定、強(qiáng)度的測(cè)定。因PH值、平整度、強(qiáng)度測(cè)定較為簡(jiǎn)便，這里不再累述，而因含水率對(duì)涂膜的影響很大，故對(duì)其測(cè)定作一介紹。2.1.1含水率測(cè)定含水率的測(cè)定有以下幾種方法：塑料薄膜法(ASTM4263)：把45cm4

3、5cm塑料薄膜平放在混凝土表面，用膠帶紙密封四邊16小時(shí)后，薄膜下出現(xiàn)水珠或混凝土表面變黑，說(shuō)明混凝土過(guò)濕，不宜涂裝。相對(duì)濕度測(cè)定法：把一只箱子緊貼密封在混凝土面上，24h后測(cè)定箱內(nèi)濕度。當(dāng)空氣溫度21，相對(duì)濕度為75%，混凝土含水率為5%時(shí)，它既不吸收水份也不解吸水份。當(dāng)測(cè)定濕度值大于75%時(shí)，說(shuō)明混凝土含水率大于5%。無(wú)線電頻率測(cè)試法：通過(guò)儀器測(cè)定傳遞、接收透過(guò)混凝土的無(wú)線電波差異來(lái)確定含水量。氯化鈣測(cè)定法：測(cè)定水分從混凝土中逸出的速度，是一種間接測(cè)定混凝土含水率的方法。測(cè)定密封容器中氯化鈣在72h后的增重，其值應(yīng)46.8g/m2。2.1.2水分的排除混凝土含水率應(yīng)小于5%，否則應(yīng)排除水分

4、后方可進(jìn)行涂裝。排除水分的方法有以下幾種：通風(fēng)：加強(qiáng)空氣循環(huán)，加速空氣流動(dòng)，帶走水分，促進(jìn)混凝土中水分進(jìn)一步揮發(fā)。加熱：提高混凝土和其周圍空氣的溫度，加快混凝土中水遷移到表層的速率，使其迅速蒸發(fā)。宜采用強(qiáng)制空氣加熱和輻射加熱。直接用火源加熱，生成的燃燒產(chǎn)物(包括水)，會(huì)提高空氣的霧點(diǎn)溫度，導(dǎo)致水在混凝土上凝結(jié)，故不宜采用。降低空氣中的露點(diǎn)溫度：用脫水減濕劑、除濕器或引進(jìn)室外空氣(引進(jìn)室外空氣露點(diǎn)低于混凝土表面及上方的溫度)等方法除去空氣中的水汽。2.2基層表面處理方法對(duì)于平整地面，常用下列方法處理：酸洗法(適用于油污較多的地面)：用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1015%的鹽酸清洗混凝土表面，待反應(yīng)完全后(不再產(chǎn)

5、生氣泡)，再用清水沖洗，并配合毛刷刷洗，此法可清除泥漿層并得到較細(xì)的粗糙度。機(jī)械方法(適用于大面積場(chǎng)地)：用噴砂或電磨機(jī)清除表面突出物，松動(dòng)顆粒，破壞毛細(xì)孔，增加附著面積，以吸塵器吸除砂粒、雜質(zhì)、灰塵。對(duì)于有較多凹陷、坑洞地面，應(yīng)用環(huán)氧樹脂砂漿或環(huán)氧膩?zhàn)犹钇叫扪a(bǔ)后再進(jìn)行下步操作。經(jīng)處理后的混凝土基層性能應(yīng)符合以下指標(biāo)。表1合格混凝土基層指標(biāo)檢查項(xiàng)目濕度強(qiáng)度平整度PH值表面狀況合格指標(biāo)5%24.0MP2mm/M 10無(wú)砂無(wú)裂無(wú)油無(wú)坑3施工應(yīng)用環(huán)氧地坪涂料根據(jù)使用場(chǎng)所的不同可分為以下幾種。3.1普通涂裝地坪(0.20.6mm)特點(diǎn)：無(wú)縫平滑、易潔防塵、耐磨、附著極佳。用途：用于非荷重、防塵、耐酸堿

6、的裝飾性地面，如：電器、塑膠、紡織、煙草、食品、學(xué)校、醫(yī)院等行業(yè)之廠房及走廊地面涂裝。配方設(shè)計(jì)思路：因涂層較薄、且要求涂膜附著力強(qiáng)、防水、耐藥耐磨性優(yōu)異，所以在配方中加入1530%的溶劑，制成溶劑型涂料，降低體系粘度以便得到較薄涂層；為保證色澤均一，宜選用性能優(yōu)異的分散劑，并研磨分散至細(xì)度小于50um；石英砂的加入，可保證涂層具有較強(qiáng)的耐磨性能。另外，因涂層較薄且又防水，所以要求該類涂料必須具有優(yōu)異的防滲性能。用于評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)環(huán)氧樹脂清漆漆膜防介質(zhì)滲透能力的滲透指數(shù)公式對(duì)此設(shè)計(jì)具有指導(dǎo)意義。2漆膜的滲透指數(shù)公式為：PI=Mc/M0.5B1.5=1/rM0.5B1.5式中：PI-漆膜的滲透指數(shù),g

7、/mol；Mc-漆膜交聯(lián)點(diǎn)的摩爾質(zhì)量，g/mol；M-滲透介質(zhì)的分子量，g/mol；B-溶液效應(yīng)因子，與漆膜及滲透介質(zhì)有關(guān)；r-漆膜的有效交聯(lián)密度，mol/g。其中：Mc=1/r不同環(huán)氧值的環(huán)氧樹與胺或胺類加成物固化時(shí)有不同的有效交聯(lián)密度。環(huán)氧值大的環(huán)氧樹脂固化后的交聯(lián)密度大，固化網(wǎng)絡(luò)的孔徑小，反之，固化網(wǎng)絡(luò)的孔徑大。由于交聯(lián)的化學(xué)鍵的束縛作用，固化網(wǎng)絡(luò)對(duì)滲透介質(zhì)的滲透擴(kuò)散產(chǎn)生抵擋作用。分子量小環(huán)氧值高的環(huán)氧樹脂涂膜的滲透指數(shù)較小，抵擋介質(zhì)滲透擴(kuò)散的能力較優(yōu)。因此宜選用環(huán)氧當(dāng)量較小的環(huán)氧樹脂，如國(guó)產(chǎn)的E-51、E-42、E-44或國(guó)外的828、DER331。固化劑宜選用能耐腐蝕的聚酰胺產(chǎn)品。設(shè)

8、計(jì)配方如下：典型面涂配方：甲組分：E-44液體環(huán)氧樹脂(212244EEW)36.4 DER®；331環(huán)氧樹脂(美國(guó)陶氏化學(xué)公司)34二甲苯11.8 7.2正丁醇9 3醋酸丁酯2分散劑963(漢高公司)0.3 0.3消泡劑AMH2(漢高公司)0.3 0.3流平劑F60(漢高公司)0.2 0.2氧化鐵紅5 5沉淀硫酸鋇(600目)7 21滑石粉(600目)10石英砂(600目)18 26有機(jī)膨潤(rùn)土2 1總計(jì)100 100乙組分：Versamid®；115(漢高公司)33 37二甲苯32 36正丁醇8 9施工工藝：素地處理底涂環(huán)氧中涂環(huán)氧膩?zhàn)幽テ?、吸塵面涂3.2樹脂砂漿地坪(3.08.

9、0mm)特點(diǎn)：抗沖耐磨、耐酸耐堿、耐壓防塵、防霉易潔。用途：高強(qiáng)度、耐沖動(dòng)作業(yè)區(qū)或重載地面涂裝，如：機(jī)械廠、碼頭、電梯口、車站、車場(chǎng)，特別是需要跑叉車、汽車、重手推車的走道。配方設(shè)計(jì)思路：因涂層較厚，且要求能耐重壓，耐藥耐磨性優(yōu)異，因此，應(yīng)選擇高固含量的環(huán)氧樹脂，如E-44、E-42或E-51，使涂料具有較高粘度，以保證12次鏝涂后能達(dá)到要求厚度；同時(shí)應(yīng)選用質(zhì)地堅(jiān)硬的填料如石英砂，以保證耐重壓、耐磨的要求；因涂層較厚，顏料無(wú)須太多即可滿足遮蓋要求；為使在填料含量較高的狀況下仍具有一定的流動(dòng)性，故加入部分活性稀釋劑；選用脂環(huán)胺類固化劑可賦予涂層較高的硬度；因?qū)?xì)度和流平無(wú)要求，故無(wú)需加入分散劑和

10、流平劑；消泡劑的加入，使氣泡在涂層較厚的狀況下能順利逸出。設(shè)計(jì)配方如下：典型樹脂砂漿配方：甲組分：828環(huán)氧樹脂(美國(guó)Shell公司)100丁基縮水甘油醚10消泡劑1208(漢高公司)2氧化鐵紅2鈦白(金紅石)1石英砂(200目)200石英砂(100目)100總計(jì)415乙組分：Versamine®；C-36(漢高公司)68施工工藝：素地處理底涂接著層涂布樹脂砂漿鏝平批嵌環(huán)氧膩?zhàn)幽テ?、吸塵面層涂布3.3自流平地坪(2.05.0mm)特點(diǎn)：無(wú)縫平滑、美觀易潔、耐酸耐堿、防塵防菌。用途：要求高度清潔無(wú)菌無(wú)塵的行業(yè)之水泥或水磨石地面涂裝，如：GMP、制藥、電腦、微電子等。配方設(shè)計(jì)思路：因涂層較厚

11、，且要求流平性極佳，防水、耐藥耐磨性優(yōu)異。因此，應(yīng)選擇高固含量低粘度的環(huán)氧樹脂，如E-51、828、DER331，并加入活性稀釋劑，使涂料具有合適的粘度同時(shí)又有較高的固含量，以保證能夠自流平且流平后能達(dá)要求厚度。E-42、E-44粘度太高，要達(dá)到自流平的所需的粘度，必須加入大量的活性稀釋劑，而過(guò)多的活性稀釋劑與胺固化時(shí)生成小分子的聚合物，影響涂層性能，所以不宜選用。同時(shí)應(yīng)選用質(zhì)地堅(jiān)硬的填料，以保證耐重壓、耐磨的要求；因是面涂，故應(yīng)加入抗劃傷劑，以保持長(zhǎng)久光澤；消泡劑、流平劑的加入可避免涂層產(chǎn)生縮孔、魚眼等弊??；因涂層較厚，少量顏料即可滿足遮蓋要求。同時(shí)選用粘度較低的固化劑也是涂料能自流平的保證

12、。設(shè)計(jì)配方如下：典型面涂配方：甲組分：828環(huán)氧樹脂(美國(guó)Shell公司)90丁基縮水甘油醚10分散劑963(漢高公司)0.3消泡劑AMH2(漢高公司)0.6流平劑F60(漢高公司)0.5抗劃傷劑S4(漢高公司)0.6氧化鐵紅3鈦白(金紅石型)1石英砂(300目)50石英砂(200目)30沉淀硫酸鋇20白炭黑1.5總計(jì)207.5乙組分：Versamine®；C-31(漢高公司)46施工工藝：素地處理底涂環(huán)氧砂漿中涂打磨、清潔自流平面涂3.4積層地坪(1.03.0mm)特點(diǎn)：耐酸堿腐蝕、耐溶劑、耐水浸泡及沖擊。用途：各種耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、耐混合酸之場(chǎng)地及經(jīng)常處于潮濕狀態(tài)使用的地坪，如：化工廠、

13、發(fā)電廠、污水處理池、游泳池、化學(xué)槽、發(fā)酵淹漬漕等。配方設(shè)計(jì)思路：因涂層較厚，且要求耐水耐腐蝕性能優(yōu)異，并具有一定的抗拉性能。為保證涂層在較厚的情況下具有較好的抗拉性能，故應(yīng)加入樹脂量1020%增韌劑；選用脂環(huán)胺類固化劑可賦予涂層優(yōu)異的耐酸蝕性；加入滑石粉可減小內(nèi)應(yīng)力，防止涂層龜裂；片狀填料如云母粉的加入可有效阻止水分浸入，使涂層具有優(yōu)異的耐水性。設(shè)計(jì)配方如下：典型粘接層配方：甲組分：828環(huán)氧樹脂(美國(guó)Shell公司)90鄰苯二甲酸二丁酯10分散劑963(漢高公司)0.3消泡劑1208(漢高公司)0.5流平劑F60(漢高公司)0.5氧化鐵紅4石英砂(600目)35云母粉(600目)10滑石粉(

14、600目)10白炭黑1總計(jì)161.3乙組分：Versamine®；C-36(漢高公司)57施工工藝：素地處理底涂粘接層玻纖層批露層面涂4性能比較以上各種環(huán)氧地坪涂料的性能比較如表2所示。表2各種環(huán)氧樹脂地坪性能比較3項(xiàng)目試驗(yàn)方法普通型砂漿型自平型積層型硬度ASTM D2240 2H 80 80 80 Shore D抗壓強(qiáng)度ASTM C109-95.0 75.0 80.0(MPa)抗拉強(qiáng)度ASTM C109-250 275 295(MPa)耐磨強(qiáng)度ASTM D4060 0.55 0.46 0.40 0.42(MPa)H22/500/1000吸水率(%)ASTM C413 0.10 0.14 0.11 0.13 25/24h附著力ASIN NO.12 100/100好好好艾式?jīng)_擊強(qiáng)度ASTM C256-0.85 0.74