| 0 引 言
現代科學技術和生產的迅速發展對廠房、車間地坪提出了越來越高的要求 , 要求車間地坪潔凈、耐磨和耐腐蝕 , 室內空氣含塵量盡量低。目前國外的許多潔凈車間地坪通常采用整體聚合物面層 , 基本上以自流平涂料為主 , 由于一般情況下涂料的化學基料為環氧樹脂 , 所以國內一般稱為環氧自流平涂料。 溶劑型涂料在生產、施工和固化過程中會排放大量的揮發性有機物 , 這些揮發性有機物不僅影響人們的身體健康 , 而且會造成環境污染。近幾年來 , 揮發性有機物的危險性已引起各國政府的重視 , 并已頒布了相關的法規對其排放進行了限制 , 因此發展無溶劑型涂料和水性涂料已是大勢所趨。無溶劑環氧地坪涂料的特點 : 基本無揮發性有機物排放 , 對環境友好 ; 自流平性好 , 一次成膜在 1 mm 以上 , 施工簡便 ; 涂膜堅韌、耐磨、耐化學品、無毒、不助燃 ; 涂膜表面平整光潔 , 具有很好的裝飾性。 1 涂料制備 1. 1 主要原材料 低相對分子質量液體環氧樹脂、填料及骨料 : 國產 ; 活性稀釋劑、固化劑、表面助劑 : 進口。 1. 2 配方設計 通過對涂料配方的篩選和涂膜性能的測試 , 確定了無溶劑環氧自流平地坪涂料的基本配方 ( 見表 1) 和生產工藝。
表 1 無溶劑環氧自流平地坪涂料配方 生產工藝 點擊此處查看全部新聞圖片 將環氧樹脂、顏料、填料、活性稀釋劑、助劑等用高速攪拌攪拌均勻 , 在三輥機或砂磨機上研磨至一定細度 , 制得漆組分。在涂裝時將漆組分與等物質量的固化劑混合均勻 , 用鏝刀刮涂施工。 1 . 3 涂料性能檢驗 本實驗研制的無溶劑環氧自流平地坪涂料的性能檢驗結果見表 2 。
表 2 無溶劑環氧自流平涂料性能檢驗結果 2 環氧自流平涂料的施工 2. 1 基材檢查處理 2. 1. 1 含水率的測定 混凝土的含水率應≤ 8% , 常用的含水率檢驗方法為 : (1)塑料薄膜法 (ASTM4263) 將 45 cm × 45 cm 塑料薄膜放在混凝土表面 , 用膠帶密封四邊 16 h 后 , 薄膜下出現潮氣或水珠 , 說明混凝土過潮 , 不宜涂裝。 (2) 含水率測定儀 通過使用含水率測定儀來測量混凝土的含水率。 2. 1. 2 基材處理 混凝土基材至少應常溫養護 28 d, 施工時需清除基材的水泥凸起物及空鼓 , 對開裂及有缺陷的孔洞進行修補 , 清除油污 , 然后進行打磨處理。 2. 1. 3 施工環境 施工現場環境要求 : 相對濕度小于 85%, 氣溫不低于 5 ℃ 。 2 .2 施工工藝 (1) 環氧底漆 用低黏度環氧樹脂漆輥涂一道或二道 , 充分潤濕 , 并潤濕混凝土。 (2) 環氧中間漆 用環氧地坪中涂漆和石英砂按一定配比攪拌均勻 , 調成環氧砂漿 , 用刮刀滿刮地坪 1 ～ 3 遍 , 具體厚度視工程而定。 (3) 環氧自流平面漆 環氧自流平面漆用鏝刀刮涂進行自流平施工 , 同時用消泡滾筒進行消泡 , 確保涂膜表面顏色均勻、平整、無氣泡。 3 結果與討論 3. 1 成膜物質的選擇 3. 1. 1 環氧樹脂的選擇 環氧樹脂具有力學性能好 , 黏結性能高、固化收縮率低以及綜合性能好等特點 , 是目前應用最為廣泛的地坪涂料用合成樹脂。由于環氧自流平涂料的特性是黏度低 , 在施工過程中能夠自身流平 , 并有很好的表面狀態 , 因此環氧樹脂類型及相對分子質量對涂料的影響很大 , 雙酚 A 環氧樹脂按相對分子質量不同可分為固體環氧樹脂和液體環氧樹脂 , 高相對分子質量的環氧樹脂中含有較多的羥基 , 可催化環氧基與胺的固化反應 , 干燥速度快 , 但涂料固體含量低 , 一次成膜薄。低黏度環氧樹脂雖然缺少羥基 , 但可制成高固體分厚膜涂料 , 與固化劑混容性好 , 施工時涂料易于展開。 實驗表明 : 雙酚 A 環氧樹脂和雙酚 F 環氧樹脂與活性稀釋劑制成環氧液 , 環氧當量在 180 ～ 190 左右時液體環氧樹脂黏度較小 , 流平性較好。雙酚 F 環氧樹脂液的黏度較低 , 是雙酚 A 環氧樹脂液的 1 /3 。實驗中對兩者固化物的性能進行比較 , 兩者的固化物的熱變形溫度、吸水率、熱失質量、耐介質浸漬后增質量等性能相差很小。但由于雙酚 F 環氧樹脂價格偏高 , 不適于應用 , 因此在本實驗中選擇采用環氧當量 190 左右的低相對分子質量雙酚 A 型液體環氧樹脂作為無溶劑地坪涂料用樹脂。 1 . 3 涂料性能檢驗 本實驗研制的無溶劑環氧自流平地坪涂料的性能檢驗結果見表 2 。
表 2 無溶劑環氧自流平涂料性能檢驗結果 2 環氧自流平涂料的施工 2. 1 基材檢查處理 2. 1. 1 含水率的測定 混凝土的含水率應≤ 8% , 常用的含水率檢驗方法為 : (1)塑料薄膜法 (ASTM4263) 將 45 cm × 45 cm 塑料薄膜放在混凝土表面 , 用膠帶密封四邊 16 h 后 , 薄膜下出現潮氣或水珠 , 說明混凝土過潮 , 不宜涂裝。 (2) 含水率測定儀 通過使用含水率測定儀來測量混凝土的含水率。 2. 1. 2 基材處理 混凝土基材至少應常溫養護 28 d, 施工時需清除基材的水泥凸起物及空鼓 , 對開裂及有缺陷的孔洞進行修補 , 清除油污 , 然后進行打磨處理。 2. 1. 3 施工環境 施工現場環境要求 : 相對濕度小于 85%, 氣溫不低于 5 ℃ 。 2 .2 施工工藝 (1) 環氧底漆 用低黏度環氧樹脂漆輥涂一道或二道 , 充分潤濕 , 并潤濕混凝土。 (2) 環氧中間漆 用環氧地坪中涂漆和石英砂按一定配比攪拌均勻 , 調成環氧砂漿 , 用刮刀滿刮地坪 1 ～ 3 遍 , 具體厚度視工程而定。 (3) 環氧自流平面漆 環氧自流平面漆用鏝刀刮涂進行自流平施工 , 同時用消泡滾筒進行消泡 , 確保涂膜表面顏色均勻、平整、無氣泡。 3 結果與討論 3. 1 成膜物質的選擇 3. 1. 1 環氧樹脂的選擇 環氧樹脂具有力學性能好 , 黏結性能高、固化收縮率低以及綜合性能好等特點 , 是目前應用最為廣泛的地坪涂料用合成樹脂。由于環氧自流平涂料的特性是黏度低 , 在施工過程中能夠自身流平 , 并有很好的表面狀態 , 因此環氧樹脂類型及相對分子質量對涂料的影響很大 , 雙酚 A 環氧樹脂按相對分子質量不同可分為固體環氧樹脂和液體環氧樹脂 , 高相對分子質量的環氧樹脂中含有較多的羥基 , 可催化環氧基與胺的固化反應 , 干燥速度快 , 但涂料固體含量低 , 一次成膜薄。低黏度環氧樹脂雖然缺少羥基 , 但可制成高固體分厚膜涂料 , 與固化劑混容性好 , 施工時涂料易于展開。 實驗表明 : 雙酚 A 環氧樹脂和雙酚 F 環氧樹脂與活性稀釋劑制成環氧液 , 環氧當量在 180 ～ 190 左右時液體環氧樹脂黏度較小 , 流平性較好。雙酚 F 環氧樹脂液的黏度較低 , 是雙酚 A 環氧樹脂液的 1 /3 。實驗中對兩者固化物的性能進行比較 , 兩者的固化物的熱變形溫度、吸水率、熱失質量、耐介質浸漬后增質量等性能相差很小。但由于雙酚 F 環氧樹脂價格偏高 , 不適于應用 , 因此在本實驗中選擇采用環氧當量 190 左右的低相對分子質量雙酚 A 型液體環氧樹脂作為無溶劑地坪涂料用樹脂。 1 . 3 涂料性能檢驗 本實驗研制的無溶劑環氧自流平地坪涂料的性能檢驗結果見表 2 。
表 2 無溶劑環氧自流平涂料性能檢驗結果 2 環氧自流平涂料的施工 2. 1 基材檢查處理 2. 1. 1 含水率的測定 混凝土的含水率應≤ 8% , 常用的含水率檢驗方法為 : (1)塑料薄膜法 (ASTM4263) 將 45 cm × 45 cm 塑料薄膜放在混凝土表面 , 用膠帶密封四邊 16 h 后 , 薄膜下出現潮氣或水珠 , 說明混凝土過潮 , 不宜涂裝。 (2) 含水率測定儀 通過使用含水率測定儀來測量混凝土的含水率。 2. 1. 2 基材處理 混凝土基材至少應常溫養護 28 d, 施工時需清除基材的水泥凸起物及空鼓 , 對開裂及有缺陷的孔洞進行修補 , 清除油污 , 然后進行打磨處理。 2. 1. 3 施工環境 施工現場環境要求 : 相對濕度小于 85%, 氣溫不低于 5 ℃ 。 2 .2 施工工藝 (1) 環氧底漆 用低黏度環氧樹脂漆輥涂一道或二道 , 充分潤濕 , 并潤濕混凝土。 (2) 環氧中間漆 用環氧地坪中涂漆和石英砂按一定配比攪拌均勻 , 調成環氧砂漿 , 用刮刀滿刮地坪 1 ～ 3 遍 , 具體厚度視工程而定。 (3) 環氧自流平面漆 環氧自流平面漆用鏝刀刮涂進行自流平施工 , 同時用消泡滾筒進行消泡 , 確保涂膜表面顏色均勻、平整、無氣泡。 3 結果與討論 3. 1 成膜物質的選擇 3. 1. 1 環氧樹脂的選擇 環氧樹脂具有力學性能好 , 黏結性能高、固化收縮率低以及綜合性能好等特點 , 是目前應用最為廣泛的地坪涂料用合成樹脂。由于環氧自流平涂料的特性是黏度低 , 在施工過程中能夠自身流平 , 并有很好的表面狀態 , 因此環氧樹脂類型及相對分子質量對涂料的影響很大 , 雙酚 A 環氧樹脂按相對分子質量不同可分為固體環氧樹脂和液體環氧樹脂 , 高相對分子質量的環氧樹脂中含有較多的羥基 , 可催化環氧基與胺的固化反應 , 干燥速度快 , 但涂料固體含量低 , 一次成膜薄。低黏度環氧樹脂雖然缺少羥基 , 但可制成高固體分厚膜涂料 , 與固化劑混容性好 , 施工時涂料易于展開。 實驗表明 : 雙酚 A 環氧樹脂和雙酚 F 環氧樹脂與活性稀釋劑制成環氧液 , 環氧當量在 180 ～ 190 左右時液體環氧樹脂黏度較小 , 流平性較好。雙酚 F 環氧樹脂液的黏度較低 , 是雙酚 A 環氧樹脂液的 1 /3 。實驗中對兩者固化物的性能進行比較 , 兩者的固化物的熱變形溫度、吸水率、熱失質量、耐介質浸漬后增質量等性能相差很小。但由于雙酚 F 環氧樹脂價格偏高 , 不適于應用 , 因此在本實驗中選擇采用環氧當量 190 左右的低相對分子質量雙酚 A 型液體環氧樹脂作為無溶劑地坪涂料用樹脂。 3. 4. 3 消泡劑 無溶劑環氧自流平涂料內含有多種具有表面活性的物質 , 容易產生氣泡 , 另一方面在施工時機械攪拌及刮板會使大量空氣陷入漆膜內 , 由于涂料本身的黏度大 , 氣泡在漆膜中穩定 , 不易排出 , 這些原因使得涂料中需要加入消泡劑使其表面張力降低 , 使氣泡壁表面張力差而導致涂膜表層流動 , 使泡壁變薄而破裂 , 加速氣泡的排出 , 減少針孔、氣泡痕等缺陷。 4 結 語 無溶劑環氧自流平地坪涂料漆膜表面平滑、美觀、達到鏡面效果 , 耐磨、耐壓、耐沖擊和耐化學腐蝕 ; 生產施工簡單、方便 , 基本無 VOC 排放。此種地坪涂料及涂裝施工滿足現代環保要求 , 適應了現代科技和生產發展對地坪高潔凈的要求 , 應用前景十分廣闊。 |
