环氧自流平地坪涂料及其施工技术Word文档格式.docx
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1，环氧树脂性能分析
环氧树脂的类型及分子量对涂料性能的影响很大。
因双酚A型环氧树脂分子中含有极性高而不易水解的脂肪族羟基和醚键，使其在潮湿状态对混凝土底材也有较高的附着力，而且耐化学品性能也高。
又因其结构为刚性的苯核和柔性的烃链交替排列，从而赋予漆膜较好的物理机械性能，所以应为首选类型。
同时为获得良好的流动性，便于施工，应选用低分子量液体环氧树脂。
表1是三种液体双酚A型环氧树脂，其中美国壳牌828（Resolution828）作为无溶剂地坪涂料用树脂，其固含量高，粘度较低，综合性能优良，且价格适中；
壳牌827价格偏高，不予考虑；
国产E-44粘度太大，加入颜填料后难以自流平，应不予考虑。
828
827
E-44
外观
无色透明液体
粘度25℃
12~14
8~10
48~52
颜色
1
密度25℃
1.16
1.15
1.18
环氧值
185~192
179~184
212~244
表1
三种环氧树脂基础性质比较
2，固化剂的性能分析
表2是三种固化剂的基础性质对比。
环氧自流坪涂料要求固化剂应有较低的粘度，因此选用德国汉高的C-31较为合理，其粘度低，色度小，诱导期适中；
美国壳牌3072粘度较高，加入后反应剧烈，产生许多气泡，不易消除，造成涂料难以流平，且漆膜干燥后弊病较多；
美国卡德莱的NX-2003色度大，不宜制作浅色涂料，且使用后漆膜表面有油面，故均不能够选用。
C-31
NX-2003
3072
气味
刺激性小
刺激性大
刺激性较大
100
500
75
2
10
9
胺值
325
340
未知
活泼氢当量
86
105
65
与190EEW配比
45
55
35
胶凝时间，25℃
30分钟
30分钟
18分钟
表干时间，25℃
3小时
1小时
表2
三种固化剂的基础性质比较
3，颜填料的选择
颜料在涂料中起着着色和遮盖作用，环氧地坪涂料中宜选用耐化学介质性能和耐候性好的无机颜料，如钛白、氧化铁红、氧化铬绿等，使用有机颜料易产生浮色、发花等问题。
填料的选用对涂层最终的性能影响极大，适量的加入不仅能提高涂层的机械强度，耐磨性和遮盖力，而且能减少环氧树脂固化时的体积收缩，并赋予涂料良好的贮存稳定性。
过量加入则会增加涂料粘度，难以流平，造成施工困难。
填料应以低吸油量、细度适中、性能稳定的纤维状及片状填料为主。
应当选用的填料有滑石粉、石英砂、云母粉等。
4，助剂的选择
为使涂料或涂层具有一定的性能，常加入一定量的助剂来实现，因此，在涂料中加入助剂是必须的。
分散剂：
厚浆型环氧涂料粘度大，颜填料含量高，易沉降，且对底材润湿不好，不易流平，因此必须加入高分子聚合物类润湿分散剂，以防止颜料沉淀、浮色、发花，并降低色浆粘度，提高涂料贮存稳定性，促进流平。
经实验，选用德国汉高的TEXAPHOR®
963，效果很好。
消泡剂：
因生产和施工中会带入空气，而厚浆型涂料粘度较高，气泡不易逸出。
因此，需要在涂料中加入一定量的消泡剂，来减少这种气泡，力争使之不影响地坪表面的观感。
流平剂：
厚浆型环氧涂料的粘度较高，为降低体系的表面张力，避免成膜过程中发生“缩边”现象，提高涂料流平性能，改善涂层外观和质量，需加入一些流平剂。
经实验，选用德国汉高的PERENOL®
F60，流平效果优异。
这些助剂的加入，可大大改善涂料的性能，满足施工要求。
5，涂料技术参数
无溶剂环氧自流坪涂料具有如下特点：
无挥发性有机物，无环境污染，具有环保意义；
固体分含量高，一次成膜可达1mm，是普通涂料的10~20倍，省时高效；
涂层具有优异的机械性能和耐化学品性能；
生产工艺简单，产品性能稳定，自流平效果好，表面光洁，装饰效果好；
施工方便，施工周期短，修补容易。
其技术参数如下：
检验项目
技术指标
颜色及外观
平整光滑
表干/h
4
实干/h
24
固含量（甲组分）
80
附着力（划格法）
耐冲击性/cm
50
铅笔硬度
3H
光泽（60º
）%
90
耐碱性（25%NaOH，25℃）
30天无变化
耐酸性（25%H2SO425℃）
耐机油性（25℃）
表3
无溶剂环氧自流坪涂料的技术指标
三、国内外环氧自流平地坪涂料的性能比较
1，表面状况
影响自流平涂料的表观性能主要有三方面：
固化剂的选择；
活性稀释剂的选择；
流平消泡剂的选择。
（1）固化剂的选择是影响自流平地坪表面状况的主要原因，对于环氧自流平涂料，要达到一次施工成膜厚、短期固化后获得较高的粘接力要求，固化剂的选择是配方中最重要的工作，普通固化剂无法全部满足产品的技术要求，一般采用改性固化剂复配而成，在硬化过程中无游离胺析出。
国外的自流平涂料一般情况下的固化剂有冬用、夏用、春秋用以供选择，施工完毕后的地坪表面有镜面效果，如高档汔车漆无暇点，色泽均匀丰满，而反观国内大多数自流平涂料，较多的厂家一般情况下不分春夏秋冬或地区的不同，均选用同一种固化体系，从而造成自流平在不同地区的适用性较差，可能造成在同一季节不同地区自流平施工时，施工质量不能得到很好的保证；
同时一般情况下表面有油斑、白化点、针孔等现象。
固化剂的选择原则上应该选用2种或多种固化剂进行复配，以达到所需要的镜面效果，一般来说，复配固化剂中应该含有抗水斑与抗白化的成份，同时速度相对较快的与较慢的固化剂复配以调节固化速度。
由于各个厂家主方的配方各不相同，所以应用户应根据自己的配方根据地区气候差异，选用不同类型的固化剂或固化体系，使产品调节到一个最佳的适合点。
（2）活性稀释剂的选择：
国外的自流平涂料一般采用C12-C14缩水甘油醚、丙烯酸酯缩水甘油醚，能提供较好的镜面效果，而目前大多数国内厂家采用BGE等缩水甘油醚，由于BGE材料的表面张力大，造成流平性不佳；
同时BGE材料的蒸汽压较高，较易挥发，在影响表面效果的同时，又不利于环保；
另外由于国内市场供应的BGE大多为国产原料，由于生产控制技术水平受限，材料的纯度不高，更易造成自流平地坪的表面状况的不良。
（3）流平消泡剂：
自流平材料对于涂料漆膜的要求极高，特别是厚膜的条件下，即使涂膜在有限的时间内充分流平，但又要求厚膜中的气泡迅速排出而膜表面不留下任何缺陷，因此，流平消泡剂等助剂的选择及用量是极为关键的因素。
一方面通过加入各类助剂，降低涂膜成膜时的表面张力，有利于涂膜的流平和消泡，但另一方面又要防止这类助剂过多的加入会引起不相溶物，对树脂、稀释剂及填料间的粘接产生不利影响。
流平消泡剂的加入对自流平涂料的漆膜的表观有重要的促进作用，一般在固化剂和活性稀释剂确定后，再在各种气候条件下作反复试验比较，并最后优化结果。
2，贮存稳定性
国产自流平涂料的贮存稳定性不好，涂料在放置一段时间后，会很明显的发生涂料中的较重成份（如颜料、填料等）发生沉降现象，使涂料形成两相。
这虽然不是一种由于化学意义上的变质，但给最终用户或施工厂家带来诸多不便，用户在启用这些自流平涂料前，必须充分搅拌混合这些发生沉降现象的涂料，而在一些施工现场不可能具有这些充分搅拌的条件，即使具有搅拌的条件下，但也不能确保涂料与出厂的质量保证一致，这就可能导致质量隐患。
3，耐磨性：
正如上文所说，质量好的自流平涂料在施工流平过程中不会发生涂料下沉现象，从而保证固化后的自流平地面有良好的耐磨性，而一些加入大量溶剂的涂料，则相对硬度较低。
四、环氧自流平地坪的施工
1，基层检查及处理
基层检查包括混凝土含水率的测定、平整度的测定、强度的测定。
因平整度、强度测定较为简便，这里不再累述，而因含水率对涂膜的影响很大，故对其测定作一介绍。
（1）含水率测定及其处理
含水率的测定有以下几种方法：
a）塑料薄膜法（ASTM4263）：
把45cm×
45cm塑料薄膜平放在混凝土表面，用胶带纸密封四边16小时后，薄膜下出现水珠或混凝土表面变黑，说明混凝土过湿，不宜涂装。
b）无线电频率测试法：
通过仪器测定传递、接收透过混凝土的无线电波差异来确定含水量。
c）氯化钙测定法：
测定水分从混凝土中逸出的速度，是一种间接测定混凝土含水率的方法。
测定密封容器中氯化钙在72h后的增重，其值应≤46.8g/m2。
混凝土含水率应小于9%，否则应排除水分后方可进行涂装。
排除水分的方法有以下几种：
a）通风：
加强空气循环，加速空气流动，带走水分，促进混凝土中水分进一步挥发。
b）加热：
提高混凝土及空气的温度，加快混凝土中水份迁移到表层的速率，使其迅速蒸发，宜采用强制空气加热或辐射加热。
直接用火源加热时生成的燃烧产物（包括水），会提高空气的雾点温度，导致水在混凝土上凝结，不宜采用。
c）降低空气中的露点温度：
用脱水减湿剂、除湿器或引进室外空气（引进室外空气露点低于混凝土表面及上方的温度）等方法除去空气中的水汽。
（2）基层表面处理方法
对于平整地面，常用下列方法处理：
a）酸洗法（适用于油污较多的地面）：
用质量分数为10~15%的盐酸清洗混凝土表面，待反应完全后（不再产生气泡），再用清水冲洗，并配合毛刷刷洗，此法可清除泥浆层并得到较细的粗糙度。
b）机械方法（适用于大面积场地）：
用喷砂或电磨机清除表面突出物，松动颗粒，破坏毛细孔，增加附着面积，以吸尘器吸除砂粒、杂质、灰尘。
对于有较多凹陷、坑洞地面，应用环氧树脂砂浆或环氧腻子填平修补后再进行下步操作。
经处理后的混凝土基层性能应符合以下指标。
测定项目
湿度
强度
平整度
表面状况
合格指标
≤9%
>
21.0MP
≤2mm/M
无砂无裂无油无坑
表4
合格混凝土基层指标
2，主要施工用具准备:
地面处理机械（磨削机，磨光机等）、吸尘机械，搅拌器，刷子或辊筒，刮刀或锯齿状镘刀及劳保用品，等等。
3，涂装环境条件：
一般胺类固化的环氧涂料在5℃以下时基本上不反应固化，所以施工环境温度不宜低于5℃，低温时涂料粘度大，也不易施工。
高温时，涂料两组份反应快，使用期短，涂料有时来不及流平，施工时也应注意。
高湿度也对涂层个观有很大影响，特别要避免在低温高湿环境下施工。
此类涂料一般可通时调整固化剂来适应不同的施工条件。
4，施工步骤
（1）底涂施工：
将低粘度无溶剂环氧封闭底漆配好后，辊涂、刮涂或刷涂，使其充分润湿混凝土，并渗入到混凝土内层。
（2）中涂施工：
中涂施工比较关键，将环氧色浆、固化剂与适量混合料径的石英砂充分混合搅拌均匀（有时需要熟化），用镘刀镘涂成一定厚度的平整密实层（推荐采用锯齿状镘刀镘涂，然后用带钉子的辊子辊压以释出膜内空气），也可采用抹光机抹平，加砂量更大一些；
还可采用刮涂，加砂量更大。
中涂层固化后，刮涂填平腻子并打磨平整，为面涂提供良好表面。
（3）腻子修补：
对水泥类面层上存在的凹坑，采用EPOXY
mortar填平修补，自然养护干后打磨平整。
（4）面涂施工：
将环氧色浆及固化剂混合均匀后，可镘涂、刷涂、辊涂或喷涂，使其自流平，获得平整均匀的表面涂层。
5，施工验收：
表面平整光洁、色彩一致、无明显色差。
6，注意事项：
避免在低温高湿条件下施工；
双组份混合后,应尽快在使用期内用完；
涂装完成后，应充分保养后，才能投入使用；
应根据基材平整度状况和使用要求，确定涂层厚度。
地面平整度越差，应采用越厚的涂装系统，涂层载重越大，涂层应越厚，如涂层过薄，使用过程中易损坏。
五、环氧自流平地坪的质量评估
目前国内有许多自流平涂料生产厂商以及施工工程公司，但最后自流平地坪的质量差异明显，在此根据笔者多年研究，可作为地坪客户以及最终用户评价工程情况以参考：
1，表面状况：
作为一种表面装饰性极强的自流平性涂料，要求自流平有良好的平整性，同时不应该有杂物等不良状况。
2，饱满度：
以前国内的许多自流平厂家基本上没有这个技术指标，但在日本等国家是一个基本的技术指标，我们通常采用反光率的一个指标来度量饱满度，我们要求在固化好的自流平地面上的反光率达到95%，而我们目前对国内许多生产厂家的产品进行测试表明，其反射率均不大于85%，从而造成亮度不高，这是上文提到的技术指导思想差异所致。
3，硬度：
作为地坪，要求固化后的地坪表面有一定的硬度，从而达到足够的耐磨性，填料会下沉的自流平涂料在固化后地坪的地面硬度不是太高，一般要求地坪的硬度>
2H，以达到工业使用要求。
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