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無(wú)溶劑環(huán)氧自流平地坪涂料的研究與應(yīng)用

目前應(yīng)用的地坪材料主要有環(huán)氧地坪、水泥地坪、陶瓷地坪、塑料地坪、聚氨酯地坪等。由于環(huán)氧樹(shù)脂固化后具有卓越的粘附力、耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕能力等優(yōu)異性能，因此環(huán)氧樹(shù)脂廣泛用于粘結(jié)劑、灌封材料、涂料等行業(yè)。環(huán)氧自流平涂料是以環(huán)氧樹(shù)脂為成膜物，通過(guò)加入各種助劑、顏料、填料等加工而成，具有涂料流平性好，一次成膜在1mm以上，施工簡(jiǎn)便；涂膜具有堅(jiān)韌、耐磨、耐化學(xué)介質(zhì)性好、無(wú)毒不助燃等特點(diǎn)。目前涂料工業(yè)所用的環(huán)氧樹(shù)脂約占其總產(chǎn)量的一半，用于制備多種高性能涂料。環(huán)氧防腐蝕涂料中以溶劑型涂料所占份額最大，但常規(guī)溶劑型環(huán)氧樹(shù)脂涂料多以芳烴、酯類(lèi)、酮類(lèi)等為溶劑，這些溶劑大多具有毒性，揮發(fā)后對(duì)環(huán)境污染較大。鑒于此，粉末涂料、水性涂料、無(wú)溶劑涂料得以快速發(fā)展。針對(duì)工業(yè)地坪系統(tǒng)，粉末涂料因固化條件較為苛刻（一般在160℃以上熱固化或用紫外光等固化），從而限制了它在地坪涂料領(lǐng)域的發(fā)展。水性涂料成膜后其防腐蝕性能一般均不理想，也不能用于具有防腐蝕要求的地坪系統(tǒng)。因此，研制新型的無(wú)溶劑環(huán)氧重防腐蝕地坪涂料已成為工業(yè)地坪涂料領(lǐng)域的最佳選擇。
 
一、實(shí)驗(yàn)部分
1、原料    
雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂，固化劑，活性稀釋劑，分散劑，消泡劑，流平劑，顏填料等。
2、涂料配方
基本配方如表1所示。
表1　無(wú)溶劑環(huán)氧自流平重防腐蝕地坪涂料基本配方
原料名稱(chēng)
ω/ %
甲組份：
改性環(huán)氧樹(shù)脂
活性環(huán)氧稀釋劑
填料
顏料
分散劑
消泡劑
流平劑
乙組分：
固化劑
 
40%～60%
5%～10%
30%～35%
3%～5%
0.5%～1%
0.5%～1%
0.1%～0.5%
 
15～20%
 
3、涂料制備
將環(huán)氧樹(shù)脂、顏料、填料和助劑混合攪拌均勻，在砂磨機(jī)或高速分散機(jī)上分散至合格細(xì)度，制得甲組分；與環(huán)氧樹(shù)脂等當(dāng)量的固化劑作為乙組分。涂裝時(shí)將甲乙組分按照比例混合均勻，即可進(jìn)行施工。
4、性能檢測(cè)
無(wú)溶劑型環(huán)氧自流平地坪涂料的性能測(cè)試見(jiàn)表2。
表2 無(wú)溶劑型環(huán)氧自流平地坪涂料的性能
項(xiàng)目
檢測(cè)結(jié)果
在容器中的狀態(tài)
攪拌后均勻無(wú)硬塊
固含量（混合后）
≥99%
干燥時(shí)間
（h）
表干（25℃）
≤8
實(shí)干（25℃）
≤48
適用期（h）
≤3
鉛筆硬度
3H
耐沖擊(1 kg鋼球，1 m落下)
無(wú)裂紋，不掉砂
柔韌性（1mm）
通過(guò)
粘結(jié)強(qiáng)度(與水泥地面) / MPa
≥2. 0
耐磨性(750 g/ 500 r ，失重) / g
≤0.03
抗壓強(qiáng)度（MPa）
≥65
抗拉強(qiáng)度（MPa）
≥2.5
剪切強(qiáng)度（MPa）
≥12
耐水性（25℃，7d）
不起泡，不脫落，無(wú)明顯變色
耐汽油（7d）
不起泡，不脫落，無(wú)明顯變色
耐酸性（25℃，20%HCl，7d）
不起泡，不脫落，無(wú)明顯變色
耐堿性（25℃，20%NaOH，7d）
不起泡，不脫落，無(wú)明顯變色
耐鹽水（25℃，3%NaCl，7d）
不起泡，不脫落，無(wú)明顯變色
 
二、無(wú)溶劑環(huán)氧地坪涂料的應(yīng)用
無(wú)溶劑自流平環(huán)氧地坪涂料的施工工藝流程如下：基層處理→涂裝底漆→批刮膩?zhàn)印蚰テ秸抗蚊鎸印?/div>
1、基層處理
⑴ 在水泥砂漿或混凝土表面施工時(shí)，首先要檢查混凝土表面是否已經(jīng)干燥，在深度20mm的厚度層內(nèi)，含水率不宜大于6%。當(dāng)使用濕固化環(huán)氧樹(shù)脂固化劑時(shí)，基層含水率不受6%限制，但基層不得有浮水。
⑵ 在施工前，必須認(rèn)真檢查水泥砂漿或者混凝土是否堅(jiān)固、密實(shí)、平整，強(qiáng)度和坡度是否符合設(shè)計(jì)要求。
⑶ 舊的混凝土、表面受化學(xué)品侵蝕和油漆污染的基層需清理干凈，否則基層強(qiáng)度低，影響涂層附著力。
2、涂層施工操作
應(yīng)將甲、乙雙組分材料嚴(yán)格按比例配制，并充分混合均勻后使用。
3、底漆涂裝
普通地面，底漆按比例配制，攪拌均勻作底涂料，一般用刷涂或滾涂法施工。粉化地面需用底涂料涂布2～3次，滲入基層2～3mm，作加強(qiáng)處理。
4、自流平砂漿層涂裝
按配方配制膩?zhàn)訉油苛�，采用刮板將混合料均勻分布于地面，厚度一般�?～4 mm，干燥后打磨平整。
5、面層涂裝
待完成自流平砂漿層涂裝后3d，按照甲乙組分比配制面層，涂層厚度1 mm。
6、注意事項(xiàng)
      環(huán)氧樹(shù)脂固化劑、稀釋劑等材料是易燃的有機(jī)物質(zhì)，在施工現(xiàn)場(chǎng)和庫(kù)房均應(yīng)采用防火措施。涂料施工時(shí)，環(huán)境濕度不應(yīng)大于80%，氣溫應(yīng)在5℃以上。
 
      無(wú)溶劑環(huán)氧自流平地坪涂料及其涂裝系統(tǒng)的防腐蝕性能優(yōu)良、持久；涂膜表面平滑、美觀(guān)；達(dá)鏡面效果：耐磨、耐壓、耐沖擊；生產(chǎn)施工過(guò)程簡(jiǎn)單、方便，基本無(wú)VOC排放，有利于環(huán)保。該地坪涂料及涂裝系統(tǒng)有優(yōu)良的防腐蝕性能，能滿(mǎn)足現(xiàn)代科技和生產(chǎn)發(fā)展對(duì)地坪高度潔凈和防腐蝕性能的要求，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，應(yīng)用現(xiàn)狀和前景十分廣闊。