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双组分湿面混凝土防腐涂料的研制

信息来源:hunningtu.biz  时间:2010-06-02  浏览次数:242

  表2制漆试验结果
  1.3.3产品干燥时间项目试验
  混凝土试件采用不低于C25的混凝土,水泥采用32.5级普通硅酸盐水泥,用100mm×100mm×100mm试模成型混凝土块,并标准养护28d。将C25的混凝土试件浸没在清水中,从清水中捞起,用湿布抹除涂装表面的水滴,然后进行涂装,采用刷涂涂装方式。涂装1道干膜厚度不低于200μm的涂层,经4h,浸没3%食盐水中;分别于20h后、16h后捞起用干抹布抹干水滴,按GB/T1728规定进行干性试验。
  1.3.4涂膜耐碱性、耐水性项目试验
  1.3.4.1混凝土试件制备
  混凝土试件采用不低于C25的混凝土,水泥采用32.5级普通硅酸盐水泥,用100mm×100mm×100mm试模成型混凝土块,并标准养护28d。
  1.3.4.2涂膜的制备
  用饮用水和钢丝刷刷洗混凝土试件,从水中捞起后用湿抹布抹除混凝土试件表面的水滴,用不饱和聚酯腻子填补混凝土试件气孔。处理后的混凝土表面无露石、蜂窝、碎屑、油污、灰尘及不牢附着物等,自然干燥4h。将处理后的混凝土试件放入清水中4h,从水中捞起后用湿抹布抹除混凝土试件表面的水滴,然后采用刷涂方法涂装湿固化环氧清漆(双组分),4h后,浸没3%NaOH溶液中,20h后捞起。用湿抹布抹除混凝土试件表面的水滴,采用刷涂方法涂装1道双组分湿面混凝土防腐涂料。干膜厚度200~250μm。4h后,浸没3%NaOH溶液中,20h后捞起。用湿抹布抹除混凝土试件表面的水滴,采用刷涂方式再涂装1道双组分湿面混凝土防腐涂料,干膜厚度200~250μm。4h后,浸没3%NaOH溶液中,20h后捞起,总干膜厚度400~500μm,涂装完成后,试件经12h后,浸没在3%NaOH溶液中。12h后捞起,再过12h又浸没,如此反复进行养护7d。
  1.3.4.3涂膜耐碱性、耐水性项目试验结果
  用1#、2#试验样漆分别制备6个试件;浸于饱和Ca(OH)2、自来水中;进行涂膜耐碱性、耐水性项目试验。试验过程中,每隔2d检查涂层外观是否起泡、开裂或剥离等现象。
  1.3.5涂膜粘结力项目试验
  1.3.5.1混凝土试件制备
  混凝土试件采用不低于C25的混凝土,水泥采用32.5级普通硅酸盐水泥,用500mm×500mm×50mm试模成型混凝土块,并标准养护28d。
  1.3.5.2涂膜的制备
  按照涂膜耐碱性、耐水性项目试验中涂膜的制备方法进行。
  1.3.5.3涂膜粘结力试验结果
  取5个试件,进行涂膜粘结力项目试验。在每一试件的涂层面上随机找3个点,每点约30mm×30mm大小的面积,用0#细砂纸将每一点的涂层面轻轻打磨粗糙,并用丙酮或酒精等溶剂除油;同时,也对粘结力测试仪的铝合金铆钉头型圆盘座作同样的打磨、除油处理。最后用粘结剂把铝圆盘座粘到处理好的涂层上.
  待粘结剂硬化24h,用拉脱式涂层粘结力测试仪的配件套筒式割刀,将圆盘座的周边涂层切除,使其与周边外围的涂层分离开。将粘结力仪配件的钢环支座片套住圆盘座,然后把粘结力仪的手轮作反时针旋转,使仪器的爪具松下并嵌入铝合金铆钉头型圆盘座,令仪器的三只支撑柱立在钢环支座片上,将仪器的指针拨到“0”的刻度位置;最后,顺时针方向旋紧手轮,一直持续到涂层断裂为止,并立即记录指针的读数。按本步骤重复试验,将每一铝合金铆钉头型圆盘座拔下来,并记录每一次拉拔的读数。试验后立即观察铝合金铆钉头型圆盘座的底面粘结物的情况,如果底面有75%以上的面积粘附着涂层或混凝土等物体,则试验数据有效。如果底面只有75%以下的面积粘有涂层或混凝土等物体,而且拉力小于1.5MPa,则可在该点的附近涂层上面重做粘结力试验。试件各取9个试验点的实测数据分别计数其算术平均值代表涂层的粘结力。
  1.4检测结果
  1#试验配方、2#试验配方所得涂膜性能检测结果见表3。
  表3试验汇总结果
  2分析与讨论
  由检测结果可知,2#试验配方产品性能优于1#试验配方,产品性能达到和超过设计技术指标,确立2#试验配方为双组分湿面混凝土防腐涂料产品技术配方。试验表明,液体双酚F环氧树脂分子中含有的可反应环氧基多于液体双酚A环氧树脂,树脂固化后的结构较为紧密,对腐蚀介质具有较好的抗渗透性和耐蚀性。腰果壳油(烷基酚)为带脂肪族侧链的芳香族化合物,在与胺化合后具有在潮湿环境下固化、柔韧性、附着力、耐蚀性等综合性能优良的特征。
  3涂装工艺
  3.1涂装体系
  表湿区钢筋混凝土桥梁、桥墩保护涂装涂装体系如表4所示.
  表4保护涂装涂装体系
  工序涂层名称涂料名称每道干膜最小干厚度/μm涂装道数总干膜最小厚度/μm整治修补对铁路混凝土梁上的混凝土腐蚀剥落、裂纹和钢筋锈蚀等进行整治修补涂装体系腻子层不饱和聚脂腻子、或水泥砂浆对混凝土表面蜂窝、露石等缺陷填补表面清理处理后的混凝土表面无露石、蜂窝、碎屑、油污、灰尘及不牢附着物等底漆层环氧封闭清漆(双组分)涂至不吸收为止面漆层湿面混凝土防腐涂料(双组分)2002400
  3.2表面清理
  用不饱和聚酯腻子或水泥砂浆或与涂层涂料相容的填充料修补蜂窝、露石等明显的缺陷填补,用钢铲刀清理表面碎石及不牢的附着物,用汽油等适当的溶剂抹除油污,最后用饮用水冲洗,处理后的混凝土表面无露石、蜂窝、碎屑、油污、灰尘及不牢附着物等。清理后尽快涂上底漆层,防止清理后的混凝土表面再次污染。
  3.3涂料准备工作
  开桶时,首先将桶外的灰尘、杂物除尽以免混入涂料桶内,影响质量。使用前,将各组分各自搅拌均匀后,再按规定的比例混合搅拌均匀。一旦混合在一起,要在适用期内用完,所以要求掌握好用量。双组分混合均匀后,需静置5~10min,以保证施工性能和涂膜性能。一般不推荐使用稀释剂,但如果使用空气喷涂可加入少量的专用稀释剂。少量的稀释剂即可大大降低黏度;过量的稀释剂会引起流挂。涂料在调配后可使用80目的金属网或尼龙丝筛进行过滤,将涂料中可能产生的或混入的固体颗粒、漆皮或其他杂质滤去,以避免影响施工进度以及涂膜的性能和外观。配漆及涂装过程中严禁混入水、酸、碱等物。施工参数如表5所示。
  表5施工参数
  3.4涂装工艺
  涂装方法应根据涂料的性能、施工条件、涂装要求和被涂结构的情况进行选择。宜采用高压无气喷涂,当条件不允许时,可采用刷涂或辊涂。涂装前,对表湿区混凝土表面作缺陷填补、清洁处理。处理完毕后,涂装1道环氧封闭清漆(双组分),完工24h后,涂装双组分湿面混凝土防腐涂料,干膜最小厚度为200μm。第1道面漆完工24h后,涂装第2道面漆,干膜最小厚度为200μm。第2道面漆完工24h后,进行质量回检。涂膜表面平整,无明显可见的起皱、针孔、流挂等现象,两道面漆干膜厚度应达到400~500μm。上述各涂层涂装时,施工表面要求清洁干燥。整个涂装体系涂层粘结力按涂膜粘结力项目试验规定作试验,粘结力不低于1.5MPa,涂层干膜厚度用显微镜式测厚仪测定。以10m2为一测量单元,每个测量单元至少应选取3处基准表面,每一基准表面测量5点,其测量分布如图1,取其算术平均值。
  4结语
  双组分湿面混凝土防腐涂料固体含量高达90%,降低了涂料中挥发有机化合物对大气的污染且节约能源;施工时能方便地涂刷,当涂刷停止时垂直面涂料又不会流挂,一次涂膜可达200~300μm,减少了施工道数,缩短了工期,提高了工效;涂膜机械性、附着性、耐介质腐蚀性优良;极佳的耐潮、耐湿性,适应于潮湿环境下固化。是表湿区混凝土桥梁、桥墩防腐蚀涂装的优良涂料,双组分湿面混凝土防腐涂料同时也适用于海洋工程、混凝土建筑物、化工各类装置的防腐蚀涂装,应用前景广阔。  表2制漆试验结果
  1.3.3产品干燥时间项目试验
  混凝土试件采用不低于C25的混凝土,水泥采用32.5级普通硅酸盐水泥,用100mm×100mm×100mm试模成型混凝土块,并标准养护28d。将C25的混凝土试件浸没在清水中,从清水中捞起,用湿布抹除涂装表面的水滴,然后进行涂装,采用刷涂涂装方式。涂装1道干膜厚度不低于200μm的涂层,经4h,浸没3%食盐水中;分别于20h后、16h后捞起用干抹布抹干水滴,按GB/T1728规定进行干性试验。
  1.3.4涂膜耐碱性、耐水性项目试验
  1.3.4.1混凝土试件制备
  混凝土试件采用不低于C25的混凝土,水泥采用32.5级普通硅酸盐水泥,用100mm×100mm×100mm试模成型混凝土块,并标准养护28d。
  1.3.4.2涂膜的制备
  用饮用水和钢丝刷刷洗混凝土试件,从水中捞起后用湿抹布抹除混凝土试件表面的水滴,用不饱和聚酯腻子填补混凝土试件气孔。处理后的混凝土表面无露石、蜂窝、碎屑、油污、灰尘及不牢附着物等,自然干燥4h。将处理后的混凝土试件放入清水中4h,从水中捞起后用湿抹布抹除混凝土试件表面的水滴,然后采用刷涂方法涂装湿固化环氧清漆(双组分),4h后,浸没3%NaOH溶液中,20h后捞起。用湿抹布抹除混凝土试件表面的水滴,采用刷涂方法涂装1道双组分湿面混凝土防腐涂料。干膜厚度200~250μm。4h后,浸没3%NaOH溶液中,20h后捞起。用湿抹布抹除混凝土试件表面的水滴,采用刷涂方式再涂装1道双组分湿面混凝土防腐涂料,干膜厚度200~250μm。4h后,浸没3%NaOH溶液中,20h后捞起,总干膜厚度400~500μm,涂装完成后,试件经12h后,浸没在3%NaOH溶液中。12h后捞起,再过12h又浸没,如此反复进行养护7d。
  1.3.4.3涂膜耐碱性、耐水性项目试验结果
  用1#、2#试验样漆分别制备6个试件;浸于饱和Ca(OH)2、自来水中;进行涂膜耐碱性、耐水性项目试验。试验过程中,每隔2d检查涂层外观是否起泡、开裂或剥离等现象。
  1.3.5涂膜粘结力项目试验
  1.3.5.1混凝土试件制备
  混凝土试件采用不低于C25的混凝土,水泥采用32.5级普通硅酸盐水泥,用500mm×500mm×50mm试模成型混凝土块,并标准养护28d。
  1.3.5.2涂膜的制备
  按照涂膜耐碱性、耐水性项目试验中涂膜的制备方法进行。
  1.3.5.3涂膜粘结力试验结果
  取5个试件,进行涂膜粘结力项目试验。在每一试件的涂层面上随机找3个点,每点约30mm×30mm大小的面积,用0#细砂纸将每一点的涂层面轻轻打磨粗糙,并用丙酮或酒精等溶剂除油;同时,也对粘结力测试仪的铝合金铆钉头型圆盘座作同样的打磨、除油处理。最后用粘结剂把铝圆盘座粘到处理好的涂层上.
  待粘结剂硬化24h,用拉脱式涂层粘结力测试仪的配件套筒式割刀,将圆盘座的周边涂层切除,使其与周边外围的涂层分离开。将粘结力仪配件的钢环支座片套住圆盘座,然后把粘结力仪的手轮作反时针旋转,使仪器的爪具松下并嵌入铝合金铆钉头型圆盘座,令仪器的三只支撑柱立在钢环支座片上,将仪器的指针拨到“0”的刻度位置;最后,顺时针方向旋紧手轮,一直持续到涂层断裂为止,并立即记录指针的读数。按本步骤重复试验,将每一铝合金铆钉头型圆盘座拔下来,并记录每一次拉拔的读数。试验后立即观察铝合金铆钉头型圆盘座的底面粘结物的情况,如果底面有75%以上的面积粘附着涂层或混凝土等物体,则试验数据有效。如果底面只有75%以下的面积粘有涂层或混凝土等物体,而且拉力小于1.5MPa,则可在该点的附近涂层上面重做粘结力试验。试件各取9个试验点的实测数据分别计数其算术平均值代表涂层的粘结力。
  1.4检测结果
  1#试验配方、2#试验配方所得涂膜性能检测结果见表3。
  表3试验汇总结果
  2分析与讨论
  由检测结果可知,2#试验配方产品性能优于1#试验配方,产品性能达到和超过设计技术指标,确立2#试验配方为双组分湿面混凝土防腐涂料产品技术配方。试验表明,液体双酚F环氧树脂分子中含有的可反应环氧基多于液体双酚A环氧树脂,树脂固化后的结构较为紧密,对腐蚀介质具有较好的抗渗透性和耐蚀性。腰果壳油(烷基酚)为带脂肪族侧链的芳香族化合物,在与胺化合后具有在潮湿环境下固化、柔韧性、附着力、耐蚀性等综合性能优良的特征。
  3涂装工艺
  3.1涂装体系
  表湿区钢筋混凝土桥梁、桥墩保护涂装涂装体系如表4所示.
  表4保护涂装涂装体系
  工序涂层名称涂料名称每道干膜最小干厚度/μm涂装道数总干膜最小厚度/μm整治修补对铁路混凝土梁上的混凝土腐蚀剥落、裂纹和钢筋锈蚀等进行整治修补涂装体系腻子层不饱和聚脂腻子、或水泥砂浆对混凝土表面蜂窝、露石等缺陷填补表面清理处理后的混凝土表面无露石、蜂窝、碎屑、油污、灰尘及不牢附着物等底漆层环氧封闭清漆(双组分)涂至不吸收为止面漆层湿面混凝土防腐涂料(双组分)2002400
  3.2表面清理
  用不饱和聚酯腻子或水泥砂浆或与涂层涂料相容的填充料修补蜂窝、露石等明显的缺陷填补,用钢铲刀清理表面碎石及不牢的附着物,用汽油等适当的溶剂抹除油污,最后用饮用水冲洗,处理后的混凝土表面无露石、蜂窝、碎屑、油污、灰尘及不牢附着物等。清理后尽快涂上底漆层,防止清理后的混凝土表面再次污染。
  3.3涂料准备工作
  开桶时,首先将桶外的灰尘、杂物除尽以免混入涂料桶内,影响质量。使用前,将各组分各自搅拌均匀后,再按规定的比例混合搅拌均匀。一旦混合在一起,要在适用期内用完,所以要求掌握好用量。双组分混合均匀后,需静置5~10min,以保证施工性能和涂膜性能。一般不推荐使用稀释剂,但如果使用空气喷涂可加入少量的专用稀释剂。少量的稀释剂即可大大降低黏度;过量的稀释剂会引起流挂。涂料在调配后可使用80目的金属网或尼龙丝筛进行过滤,将涂料中可能产生的或混入的固体颗粒、漆皮或其他杂质滤去,以避免影响施工进度以及涂膜的性能和外观。配漆及涂装过程中严禁混入水、酸、碱等物。施工参数如表5所示。
  表5施工参数
  3.4涂装工艺
  涂装方法应根据涂料的性能、施工条件、涂装要求和被涂结构的情况进行选择。宜采用高压无气喷涂,当条件不允许时,可采用刷涂或辊涂。涂装前,对表湿区混凝土表面作缺陷填补、清洁处理。处理完毕后,涂装1道环氧封闭清漆(双组分),完工24h后,涂装双组分湿面混凝土防腐涂料,干膜最小厚度为200μm。第1道面漆完工24h后,涂装第2道面漆,干膜最小厚度为200μm。第2道面漆完工24h后,进行质量回检。涂膜表面平整,无明显可见的起皱、针孔、流挂等现象,两道面漆干膜厚度应达到400~500μm。上述各涂层涂装时,施工表面要求清洁干燥。整个涂装体系涂层粘结力按涂膜粘结力项目试验规定作试验,粘结力不低于1.5MPa,涂层干膜厚度用显微镜式测厚仪测定。以10m2为一测量单元,每个测量单元至少应选取3处基准表面,每一基准表面测量5点,其测量分布如图1,取其算术平均值。
  4结语
  双组分湿面混凝土防腐涂料固体含量高达90%,降低了涂料中挥发有机化合物对大气的污染且节约能源;施工时能方便地涂刷,当涂刷停止时垂直面涂料又不会流挂,一次涂膜可达200~300μm,减少了施工道数,缩短了工期,提高了工效;涂膜机械性、附着性、耐介质腐蚀性优良;极佳的耐潮、耐湿性,适应于潮湿环境下固化。是表湿区混凝土桥梁、桥墩防腐蚀涂装的优良涂料,双组分湿面混凝土防腐涂料同时也适用于海洋工程、混凝土建筑物、化工各类装置的防腐蚀涂装,应用前景广阔。

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