閱讀 2636 次 混凝土涂料應(yīng)用的探討
混凝土涂料應(yīng)用的探討
李人法
(浙江東聯(lián)錢江實(shí)業(yè)有限公司,浙江杭州310012)
1.混凝土涂料應(yīng)用的前景
隨著建設(shè)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,建筑施工科技的含量日益增長,施工工藝不斷改進(jìn),從自拌混凝土到商品混凝土,從自制木模到定型鋼模和現(xiàn)在常用的九夾板制模,混凝土結(jié)構(gòu)表面愈趨光潔。為了增強(qiáng)結(jié)構(gòu)與粉刷層的粘結(jié)度,往往使用界面劑處理,這樣既費(fèi)工又費(fèi)錢,可以想象得到在不遠(yuǎn)的將來,在新的支模架材料推出時(shí),通過施工工藝的改進(jìn),結(jié)構(gòu)混凝土表面再也不需抹面裝飾,可直接使用混凝土涂料技術(shù)。
裸露混凝土過去廣泛應(yīng)用于市政道橋工程,隨著城市美化的需要,一些城市新建或經(jīng)全面大修后的立交橋、高架橋,很多都采用涂料裝飾。過去呈裸露的混凝土表面,如今又披上了一層漂亮的外衣。做這種比較大的投入,并不是單純?yōu)榱嗽黾悠涿烙^,主要是對(duì)混凝土實(shí)行外保護(hù),以延長市政橋梁的使用年限。從理論上講,采用涂料粉刷混凝土外表面能夠形成保護(hù)膜,堵塞混凝土結(jié)構(gòu)的孑L隙和微細(xì)裂縫,有效地防止自然環(huán)境對(duì)混凝土建筑結(jié)構(gòu)造成的危害。
防治混凝土病害的有效措施,除發(fā)展高密實(shí)性混凝土外,還必須對(duì)其外表面進(jìn)行成膜保護(hù),如同對(duì)木制家具、金屬制品外表面進(jìn)行漆膜保護(hù)一樣。據(jù)國外資料介紹,在混凝土外表面進(jìn)行涂膜保護(hù)后,其使用壽命是裸露水泥面的一倍。對(duì)原混凝土建筑做維修保護(hù)后,使用壽命可延長20~30年。人們可根據(jù)建筑物的使用壽命、工程預(yù)算、對(duì)保護(hù)結(jié)果的期望:外觀美學(xué)要求、施工難易程度、環(huán)境要求、安全性要求等進(jìn)行方案設(shè)計(jì),以最大限度地延長混凝土結(jié)構(gòu)的維護(hù)周期。混凝土涂料應(yīng)該具備以下應(yīng)用技術(shù)要求:
(1)粘結(jié)力強(qiáng):能與橋梁混凝土表面牢固地結(jié)合,不會(huì)因熱脹冷縮和H曬雨淋而發(fā)生變化。
(2)滲透封閉性好:涂刷在混凝土結(jié)構(gòu)表面時(shí),能滲透擴(kuò)散到其結(jié)構(gòu)內(nèi),堵塞混凝土的毛細(xì)孔洞。
(3)良好的耐候性:經(jīng)長期H曬雨淋,不褪色、不粉化、不剝落,使用壽命在8年以上。
(4)良好的耐水性:涂料成膜后,不怕水洗、雨淋,污染后容易清洗。
(5)耐酸、耐堿:一是耐大氣酸雨侵蝕,二是耐混凝土內(nèi)部堿性腐蝕。
(6)耐沾污性能好:作為裝飾面涂料應(yīng)具備一定的抗污染功能,不容易沾灰塵,即便有少量灰塵,也應(yīng)易被雨水沖凈。
(7)良好的施工性能:常溫施工,無需加熱,不含對(duì)人體有害的有揮發(fā)性溶劑,無需復(fù)雜的機(jī)械設(shè)備。
2.混凝土涂料的性能
混凝土涂料的應(yīng)用技術(shù)要求,從建筑外墻涂料中可以篩選出符合要求的產(chǎn)品,主要應(yīng)該關(guān)注以下性能指標(biāo)。
(1)“施工性”,是指涂料施工的難易程度;
(2)“對(duì)比率”,是反映涂膜遮蓋底材的能力,關(guān)系到涂料的實(shí)際用量;
(3)“耐水性”,是指涂膜對(duì)水的作用的抵抗能力,該技術(shù)指標(biāo)對(duì)于戶外涂料尤為重要,該指標(biāo)的好壞直接影響涂料在基材上的附著力(粘結(jié)力);
(4)“耐堿性”,是指涂膜對(duì)堿侵蝕的抵抗能力,建筑涂料應(yīng)用的基材大多為堿性,因此要求涂膜具有一定的耐堿性。該技術(shù)指標(biāo)對(duì)戶外涂料非常重要,否則會(huì)導(dǎo)致涂膜發(fā)白、失光、起泡、脫落等現(xiàn)象;
(5)“耐洗刷性”,是指涂膜經(jīng)受皂液、合成洗滌液的清洗而保持原性能的能力;
(6)“耐沾污性”,是指涂膜受灰塵、大氣懸浮物等污染物沾污后,清除其表面上污染物的難易程度,耐沾污性是戶外涂料不可缺少的重要技術(shù)指標(biāo); (7)“耐人工老化性”,是指涂膜在人工老化試驗(yàn)機(jī)中暴露面逐漸發(fā)生的性能變化,測定涂膜耐人工老化的目的是為了評(píng)定其耐久性,是戶外涂料最重要的技術(shù)指標(biāo);
(8)“涂料耐凍融性”,是指涂料經(jīng)受冷熱交替的溫度變化而保持原性能的能力;
(9)“涂層耐溫變性”,是指涂層經(jīng)受冷熱交替的溫度變化而保持原性能的能力。
3.適合混凝土涂料的種類
綜上所述,再結(jié)合各地市政橋梁工程應(yīng)用混凝土涂料的情況,水性聚氨酯外墻漆比較符合其應(yīng)用技術(shù)要求。
由于我國的空氣粉塵含量較高,時(shí)有酸雨降臨,目前常用的丙烯酸類外墻涂料使用后出現(xiàn)了一些問題。相比之下,水性聚氨酯外墻漆的性能相當(dāng)優(yōu)越。聚氨酯材料是世界化學(xué)材料界公認(rèn)的可適用于任何污染嚴(yán)重環(huán)境的材料,聚氨酯材料成膜后,不易沾灰,污染物不能滲透,能有效保護(hù)混凝土結(jié)構(gòu)。另外,它還有耐雨水沖刷和漆膜韌性好的特點(diǎn),能在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)彈性。水性聚氨酯外墻漆具體的優(yōu)越性能表現(xiàn)在:
(1)綠色環(huán)保:單組份水性涂料,無毒無害;
(2)耐沾污性優(yōu)異:漆膜表面豐滿、細(xì)膩、滑爽,是世界公認(rèn)的可適用于任何嚴(yán)重污染環(huán)境的材料;聚氨酯表面極性低,不易沾灰塵。致密的漆膜表面使得污染物不能滲透,容易清洗;
(3)耐老化性極佳:脂肪族聚氨酯沒有對(duì)紫外光敏感的基團(tuán),涂層的耐紫外光性能大幅提高。使用壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其它涂料,不易粉化變色;
(4)優(yōu)良的韌性:聚氨酯高聚物之間形成非環(huán)和環(huán)型氫鍵交聯(lián),使漆膜具有高度的機(jī)械耐磨性和韌性,經(jīng)得起長期雨水沖刷并能克服基層表面裂紋。按實(shí)際需要漆膜彈性可作調(diào)節(jié);
(5)附著力強(qiáng):聚氨酯聚合物粒子的粒徑細(xì)小均勻,乳液粒子遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于丙烯酸類乳液粒子,滲透封閉性好。除了物理交聯(lián)還有很強(qiáng)的化學(xué)交聯(lián)過程,粘結(jié)性能廣泛;
(6)耐化學(xué)性:聚氨酯材料不同于傳統(tǒng)的丙烯酸材料,具有優(yōu)異的耐酸性和其它化學(xué)物質(zhì),能抵抗酸雨和有害氣體浸濁;
(7)施工性好:遮蓋力強(qiáng),涂布率高,流平性極佳。漆膜色澤均勻,施工效率高;
(8)防霉抗藻:聚氨酯材料的高度交聯(lián),其獨(dú)特的致密性和憎水性,能自然防霉抗藻,無需添加防霉劑。
最近上海南北高架道路采用的是更加先進(jìn)的水性聚氨酯涂料,之選用這些涂料主要是都具有滲透密封、防水、抗酸堿腐蝕、高耐沾污、高耐候等功能。涂刷在混凝土結(jié)構(gòu)表面時(shí),能滲透擴(kuò)散到其結(jié)構(gòu)內(nèi),堵塞混凝土的毛細(xì)孔洞,防止空氣中的有害氣體、雨水、霧氣滲入結(jié)構(gòu)層中,銹蝕鋼筋、碳鋼等預(yù)埋在混凝土中的金屬,抵御各類化學(xué)物質(zhì)的侵蝕。同時(shí),裝飾性鮮明,具備優(yōu)異的耐候性能和方便的施工性能。
(本文來源:陜西省土木建筑學(xué)會(huì) 文徑網(wǎng)絡(luò):尚雯瀟 尹維維 編輯 文徑 審核)