三、环氧地坪的制备
环氧地坪涂料应向功能化(如抗静电、高弹性及阻燃防火等)和环保型(如无溶剂和水性化)方向发展。环氧地坪涂料开发应用品种如下。
1.环氧乙烯基树脂防腐地坪的制备
(1)制备防腐地坪的原材料
①环氧乙烯基树脂经长期耐腐蚀试验证明Atlac系列环氧乙烯基树脂在其相应的环境中可承受住化学腐蚀介质的冲击,其品种性能见表7-47。
②玻璃纤维玻璃纤维主要作用是提高拉伸强度、弯曲强度、压缩强度和模量,降低固化时的收缩比例,增加和调整加衬层的厚度。可供选择的玻璃纤维有无碱短切玻璃纤维毡(CSM)、无碱玻璃纤维布和C-玻璃纤维表面毡。
③固化剂最常用的有中等活性的过氧化甲乙酮(MEKP),用量为环氧乙烯基树脂质量的1.0%~2.5%;需要凝胶时间长或高温下使用的低活性MEKP;专门用于Atlac 430和Atlac590的氢过氧化钴烯((CoHP)和需要凝胶时间较短或在低温下固化的过氧化乙酰丙酮(AAP)。
④促进剂 通常促进剂采用钴含量为6%的辛酸钴溶液,用量为环氧乙烯基树脂质量的0.5%~1.1%。采用10%的二甲基苯胺(DMA)作为辅助促进剂,在低温高湿下促进固化反应,可用于底层和面层加速固化。
⑤骨料花岗岩或燧石的骨料最适用,采用2~3mm粒径的带角燧石25%、0.4mm粒径的粗砂50%、0.28mm粒径的细砂25%的混合物作骨料较为合适。
(2)玻璃钢防腐地坪的制备
①底涂层底涂层应当选用柔性的环氧乙烯基耐腐蚀树脂以解决混凝土基材与玻璃钢加衬之间应力作用差异问题,通常是在相应的耐腐蚀环氧乙烯基树脂中,共混加入Atlac 387。
用作底涂层的树脂一般加入15%~25%的苯乙烯稀释至低黏度。加入树脂质量的0.1%~0.6%的二甲基苯胺,按照施工温度调节固化剂与促进剂的用量,使得树脂的杯中凝胶时间在10~15min。若施工中有垂直面存在,一般加入1.0%~2.0%触变剂——气相二氧化硅。触变剂可用Derosil公司的Aerosil 200、Cabot公司的(2ab-O-Sil M5,TS720和Wacker公司的HDK20。触变剂在高速搅拌剪切下分散到树脂中去。但是在次氯酸盐溶液的腐蚀环境中,树脂中不能加入触变剂。
底涂层的厚度应当小于0.15mm(大约200g/㎡树脂)。
②灰泥层灰泥层以填补孔隙,其配方为:环氧乙烯基树脂100份,气相二氧化硅4~8份,石英粉50~100份或玻璃纤维粉2~5份,促进剂和固化剂按照施工温度调节用量,使得树脂的杯中凝胶时间在10~15min。灰泥层厚度应当不小于0.5mm。
③玻璃钢防腐地坪层 玻璃钢防腐地坪层厚度应当在2.4~2.9mm,用两层450g/㎡的碱短切玻璃纤维毡(CSM),一层耐化学腐蚀质量轻30g/㎡的玻璃纤维表面毡,为了达到最佳防腐蚀效果,再上一层面涂层。
玻璃钢防腐地坪层手糊程序:糊完第一层短切玻璃纤维毡后。应当等待1~2h以便第一层用的树脂过了放热峰后,再手糊第二层短切玻璃纤维毡,接着糊表面毡,再等待1~2h使用的树脂过了放热峰后,再刷一层纯树脂以使表面毡富树脂化,等待4h但是不超过3d,最后糊面涂层。
④面涂层 一般使用相应的耐腐蚀树脂中加入总质量8%的含5%的石蜡一苯乙烯溶液的含蜡树脂,厚度一般为0.3~1.0mm。
(3)混凝土防腐地坪的制备
①底涂层其可确保和提高混凝土基材与Atlac环氧乙烯基树脂混凝土防腐地坪之间的黏结,使得易风化起灰的表面变得坚固防止下一步加衬时过量的树脂吸附在混凝土表面。
底涂层应当选用柔性的耐腐蚀树脂以解决混凝土基材与Atlac树脂混凝土防腐地坪之间应力作用差异问题,通常是在相应的耐腐蚀树脂中共混加入Atlac 387。
用作底涂层的树脂一般加人树脂质量的15%~25%的苯乙烯稀释至低黏度,加入树脂质量的0.1%~0.6%的二甲基苯胺,按照施工温度调节固化剂与促进剂的用量,使得树脂的杯中凝胶时间在10~15min。为了防止流胶一般加入1.0%~2.0%触变剂———气相二氧化硅。触变剂在高速搅拌剪切下分散到树脂中去。根据混凝土疏松度决定底层为0.3~0.6kg/㎡。
②混凝土镘涂层镘涂层是由Atlac环氧乙烯基树脂、固化系统和骨料组成。
正确的树脂、骨料比例以及骨料质量是Atlac环氧乙烯基树脂混凝土地坪配方成功的关键,表7-48给出了镘涂层配方。
如果骨料过少会导致混合物过黏,流动性过大,固化后收缩大;骨料过多导致混合物过于,粘接力不好,机械性能下降。
Atlac环氧乙烯基树脂的固化剂可用MEKP钴盐系统或是过氧化苯甲酰。MEKP/钴盐系统固化迅速,适用温度宽;粉末过氧化苯甲酰可以在施工前就与骨料混合好。20%活性过氧化苯甲酰在地坪混合料中使用较好。
使用MEKP/钴盐系统应按下列流程操作。
a.加入1%~6%活性的钴盐液 到Atlac环氧乙烯基树脂中,此项可预先来做。
b.加入所需骨料量的一半,在混合容器中混合2min。
c.在这2min内加入树脂总量2%~2.5%MEKP,温度5~15℃时需2.5% MEKP,当超过15℃,用2% MEKP。
d.将剩余的骨料逐渐加入,充分混合。
e.倒在底涂层上,铺平。
使用过氧化苯甲酰(BPO)固化剂应按下列流程操作。
a.预先将20%活性的BPO粉末以树脂含量8%~15%加入骨料中。
b.将混合后含有BPO的骨料逐渐加入Atlac环氧乙烯基树脂中,充分混合至完全分散(3~5min)。
c.倒在底涂层上,铺平。
混合物按照要求的厚度先用木刮刀压实、抹平,最后用铁刮刀压实、抹平。涂刮时常用苯乙烯单体清洗刮刀以使工作顺利进行并使表面光洁。混合物应当持续加入以保证前后涂刮的混合物连接良好。
镘涂层是由MEKP/Co盐固化系统固化,应当在大约4h左右发干,在铺面涂层之前最好再固化16h。镘涂层厚度为5~10mm。
①面涂层在用Atlac环氧乙烯基树脂作面涂层之前,应检查镘涂层是否固化。其方法是用钉子或起子划一下镘涂层表面,划痕不超过3ram深。面涂层要在镘涂层固化6~48h之间进行。面涂层Atlac环氧乙烯基树脂可调整其凝胶时间在10~15min左右,也可使用相应的环氧乙烯基耐腐蚀树脂中加入总质量8%的含5%石蜡一苯乙烯溶液的含蜡树脂,以使表面快速充分固化。如使用区域有阳光照射,应使用紫外线吸收剂(0.3%的Ciba-GaieTinlJvin320)。面涂层用刷子或辊子抹平,通常只可铺一层。
根据固化温度面涂层需要4~8h才能固化较完全,固化程度的检验是用无蜡的丙酮清洗,如不黏,表明固化已完全。
面涂层环氧乙烯基树脂的用量在0.3~0.6kg/㎡,厚度一般为0.3~1.0mm。
2.胺固化环氧地坪涂料的涂装
(1)对被涂基面的要求溶剂型和自流平型环氧地坪涂料的涂装应符合GB 50212-91基面处理条款规定。一是基层面应有大于1MPa的粘接强度,避免造成涂膜剥离;二是保证基层面有足够的干燥程度,防止基层面内有水分残存;三是基层面上无不规则和凹凸不平现象,保持基层面上有适宜的粗糙度且表面无浮尘等。
(2)施工工序
①基面处理施工前对基层面彻底清扫,除去附着物;对旧的平整度差的基面应打磨吸尘;对基面缺陷进行处理,如应将起壳处清除后重新抹面、用树脂砂浆填补裂缝处、用树脂胶泥抹平凹窝处;对非涂装部位应贴护面胶带等。
②底层施工 将底漆主剂充分搅拌后,按产品说明书给定的主剂与固化剂配比称量,用搅拌机混合均匀,将混合好的底漆倒在吸尘干净的基层面上,用橡胶刮板或辊筒把底漆涂抹均匀,自行渗透到基层内。涂抹量一般为0.15~0.2kg/㎡。经12h后确认底漆基本固化,再进行下一工序施工。
③中间层施工 中间层大体上分为胶泥中间层和砂浆中间层。可根据现场实际情况配制涂料,如对水磨石基层面可做胶泥层不做砂浆层。施工完中间层经24h以上(夏季),冬季更长,再进行打磨、吸尘。
④面层施工 涂料配制见底层施工。溶剂型环氧地坪面漆可用辊筒或刮板施工;无溶剂自流平型环氧地坪面漆可用镘抹方式施工,具体操作是,将混合好的自流平涂料倒在地面上,用带锯齿刮板仔细刮抹,再用排泡辊消泡。因涂料适用期存在差别,刮抹时问应适当控制。若涂料的适用期为20~40min时,在保证质量前提下,尽量迅速连续进行刮抹。
刮抹之后24h内不得进入施工现场,确认完全固化及满足质量要求后,再涂一道养护蜡,保护涂膜表面,用户使用时进行打磨抛光。
(3)施工环境运送到现场的涂料主剂、固化剂和稀释剂等材料,务必存放在避风雨及防阳光直射的地方;采取有效措施防止粉尘污染施工面,避免阳光直接晒到施工面上,保证涂膜在较缓和条件下充分交联固化,防止气孔等弊病出现;不应在低于10℃的环境下施工,在下雨时(或相对湿度高时)对施工不利,应通风或除湿;施工现场严禁烟火,注意施工安全防护。
(4)质量控制
①施工前质量检查 应对被涂装基面状态、结构及面积进行全面彻底检查,发现不合格处及时处理;掌握涂料各组分性能及配比、施工要求及适用期等应用指标;取小样测涂料固化性,达到施工要求才准许使用;做好施工前准备工作。
②施工中质量控制施工 中准确使用涂料,按施工要求程序进行涂装,严格控制施工工艺;保证施工现场具备符合要求的施工环境和条件;发现问题和异常现象时,应及时分析原因、提出解决办法。施工中常见的问题、产生原因及防止措施见表7-49。
③施工后质量确认 应检查涂膜表面状态,如是否有明显抹痕、气孔、颗粒、橘皮等缺陷;测定硬度及光泽等物性指标;目测涂膜表面颜色是否均一、是否与要求一致;综合评定达到使用要求后,交付用户使用。
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