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      低碳環保地坪涂料在建筑領域的應用

      日期  2017-11-17 16:32:11

      摘要:介紹了有機材料類地坪涂料的概況,環氧樹脂地坪涂料在停車場系統的應用,地下車庫用地坪的選擇,研發的水性環氧地坪涂料的主要特點及應用優勢。
          
      0·引言
         
      在現代各種建筑中,地坪在建筑內一方面承載著動、靜載荷的作用,另一方面,又承受著摩擦損耗、沖擊破壞、各種液體和氣體及環境耐久性的侵蝕,同時又有著美化整體建筑、保證建筑風格一致的重要作用。建筑地坪主要有無機材料和有機材料兩大類,本文著重介紹有機材料類的地坪涂料在建筑領域的應用情況。
         
      有機類地坪材料包括環氧樹脂類、聚氨酯類、丙烯酸(交聯)及聚脲地坪材料等。國內有機類地坪材料目前仍以環氧樹脂類占據市場主導地位。
         
      1·國外有機類地坪行業概況
         
      有機類地坪涂料.早由德國于自20世紀30年代開始研發,主要是由樹脂、顏料、溶劑等制成?,F代工業對地坪提出了越來越嚴格的要求,如食品、醫藥等工業要求地坪不起灰,無有害揮發物,干凈無塵;機械工業要求耐強烈的機械沖擊,耐磨損,能長期經受叉車等車輛的輾軋,即使局部損壞也容易維修;機床、儀器儀表等工業車間地面常受到各種油類侵蝕滲漏,難以徹底清除,要求地坪耐油性好;化學工業則要求地坪能耐各種化學介質的腐蝕。此外,現代化車間、高檔住宅小區以及家庭地坪應平坦、亮麗、色彩豐富,給人們創造一個良好的工作和生活環境。由于溶劑型環氧地坪涂料在生產、施工和固化過程中會排放一定量的揮發性有機物(VOC),而無溶劑環氧地坪涂料符合環保理念,無揮發性有機物排放,所以國外地坪涂料已逐漸過渡到以無溶劑系統為主,而溶劑型系統已非常少。
         
      2·國內有機類地坪涂料行業概況
         
      相比國外工業發達國家,我國地坪涂料行業起步較晚。但隨著改革開放政策的實施,國外地坪涂料產品大量地進入我國,由于其材料與施工性能俱佳,一度受到建筑界的青睞。我國地坪涂料的生產與應用技術發展起步于經濟發展較快的長三角與珠三角地區,自20世紀90年代末才開始進入北方地區并逐步被接受與認同,進入此行業的企業也逐漸增多?,F代化的廠房、車間、倉庫、物流中心、超市、展館、車庫、停車場等場合,絕大多數均采用了地坪涂料產品作為地面裝飾。國內地坪涂料以環氧類為主,且仍以溶劑型環氧為主(約占總量的70%~80%),作為.早應用于地坪的材料之一,環氧樹脂類產品的技術.成熟且用量.大。
         
      我國地坪涂料行業雖然在近10多年有了較快的發展,但是市場占有率還很低,隨著中國步入全面建設小康社會的歷史進程,可預料今后基本建設、技術改造、房地產等投資規模將保持在一個較高的水平,人們的需求在正在向更好、更舒適、更健康發展。鑒于地坪涂料不可替代的優點及隨著公眾認知度的提高,我國地坪涂料行業還具有相當大的發展空間,地坪涂料市場的容量巨大。
         
      3·環氧樹脂地坪涂料在停車場系統的應用
         
      停車場與建筑物的其他結構相比,有各種特殊的苛刻條件。通常在一個開放的環境下,戶外停車場會受到高溫、日光曝曬、低溫、凍融循環、暴雨沖刷等考驗。而位于地下的停車庫,又長期存在陰暗、潮濕、汽車漏油、電池電解液、保潔清理等問題。同時空氣中的水分及化學品的污染、活動的載荷等時刻對混凝土起著腐蝕、擠壓和撕裂的作用,使結構受到潛在的破壞作用。一個不受保護的混凝土基層會越磨越光滑,對車輛的制動存在很大風險。
         
      車庫地坪系統在全國各地的停車場得到廣泛使用,這一系統目前應用.為廣泛的是耐磨重壓型環氧地坪。耐磨重壓型環氧地坪是指經過多道涂裝,形成1~3mm的環氧地坪涂層系統。產品平坦無縫、耐磨耐酸耐堿、防水耐油,抗沖擊力強,耐化學品,防潮止滑。



      圖1 耐磨重壓型環氧地坪
         
      為了正確選擇地坪種類,并有效控制成本,建議從以下幾個方面考慮對地下車庫用地坪的選擇:
         
      (1)機械性能要求
         
      ①耐磨性:地坪在使用時會有哪些車輛行走。
         
      車輛在駛入車庫時,輪胎容易帶入一定的沙?;蛘咚釅A鹽等腐蝕性。的介質,這些都會對地坪有一定的磨損。車輛的自重、輪胎的花形等諸多因素都會影響地坪的磨損程度,所以在選擇地坪品種之前,需對車庫行走車輛的類型有一定的預見性。
         
      ②耐壓性:地坪在使用時會承受多大荷載。
         
      車庫用地坪在設計過程中,建議可按區域劃分其厚度,例如使用頻率較高的車道,可做1.5~2.0mm的耐磨重壓型環氧地坪;車位以及人形通道等使用頻率較低的位置,可做1mm厚的耐磨經濟型環氧地坪。這樣既可以滿足使用效果,也可以節約成本。
         
      ③耐沖擊性:沖擊力是否會引起地坪面剝離。
         
      環氧地坪并不是越硬越好,人們往往希望材料的強度越大越好,而忽略了其脆性斷裂。脆性斷裂其實也是材料致命的弱點,所以只有兼顧強度和柔韌性的平衡,環氧地坪才能達到優異的抗沖擊效果。
         
      (2)化學性能要求
         
      ①耐酸堿性:使用時耐腐蝕性化學物質的種類及濃度。
         
      車庫在使用過程中,難免會有腐蝕性的物質被帶入,地坪產品應具一定的耐腐蝕性,但長時間被化學品所浸泡,會降低其使用壽命,所以發現此類物質需及時清理。
         
      ②耐油性及耐水性:使用時對油和水耐受程度。當然特別長時間的水漬和油污浸泡,也有可能造成漆膜表面起泡、起皮甚至脫落等現象,所以地面出現油和水的時候,需及時清理。
         
      (3)樓層位置狀況
         
      ①根據地坪的位置是在地下樓層還是地面樓層進行分析,如含水率過高,應通風干燥或采取防水處理,局部可采取烘干方式;地面有直接接觸泥土層的基層必須做好防水處理。
         
      ②車庫的坡道處需要選擇防滑地坪,根據坡度的大小,可選擇不同防滑程度的產品體系。
         
      ③有陽光照射外露坡道或戶外停車場,需采用戶外耐候型地坪涂料施工,保障較好的使用效果。
         
      (4)基面狀況
         
      ①基層強度:一般要求混凝土抗壓強度≥20MPa。
         
      ②平整度:平整度過差時需要用環氧砂漿修補。
         
      ③起砂、空鼓:對于起砂、空鼓部位大面積施工前需做好前期處理。
         
      (5)美觀要求
         
      ①顏色要求:可根據不同的區域劃分不同的顏色,以達到美觀效果。
         
      ②亮度要求:可選擇高光澤的自流平產品,或者半光的溶劑型產品。



      圖2 地下車庫用地坪涂料
         
      4·發展節能環保環氧地坪涂料產品
         
      正在報批的《環保型地坪涂料》國家標準對于地坪材料的環保性能提出了具體的要求,同時隨著涂料科學和技術的發展以及人們新的理念和法規意識,對環保提出了越來越高的要求。地坪涂料向無溶劑化和水性涂料方向發展已成為涂料界的共識。其中,水性環氧涂料特別是室溫固化的水性環氧涂料研究已有突破,其性能已達到與溶劑型環氧涂料相當的水平。
         
      4.1 水性環氧地坪涂料的主要特點
         
      (1)具有良好的透氣性,對大多基材具有良好的附著力,在潮濕的基材表面同樣具有良好的粘結性;
         
      (2)固化較快,施工周期短,滲透性強;
         
      (3)環保安全,無味無污染,以水作為分散介質,不可燃,貯存、運輸和使用符合國家要求;
         
      (4)具有硬度高、耐磨性好、耐酸、堿等性能;
         
      (5)施工操作安全方便,施工工具可直接用水清洗,并反復使用,降低了施工成本。
         
      (6)水性環氧地坪涂料由于固化的特殊性使得干燥后的涂膜具有微孔隙,可允許水汽滲透,這樣釋放了混凝土內部水汽的壓力,使得涂層免于破壞,同時保護了混凝土。
        
      4.2 水性環氧地坪涂料在應用方面的主要優勢
         
      與溶劑型地坪涂料相比,水性環氧地坪涂料無毒、無味、環保,且各種物理性能及耐化學品性非常接近。與2mm以上厚涂型無溶劑環氧自流平地坪相比,水性環氧地坪可以做成0.5mm厚的薄涂層,在單位面積涂裝造價成本方面具有優勢。此外還可以直接應用于沒有明水的潮濕地面。
         
      水性環氧地坪主要應用領域包括:有環保要求的醫院、幼兒園、藥廠、辦公區域、學校等;潮濕環境下的地下車庫、食品廠等;其他所有溶劑型環氧地坪可以應用的場所。
         
      除此之外,水性環氧系列產品還能夠應用于食品廠、幼兒園、醫院等有較高耐化學品要求的墻面,即可以用于墻面的施工。



      圖3 水性環氧地坪涂料
         
      5·結語
         
      隨著環保法規和人們環保意識的增強,水性環氧地坪涂料以其明顯的優勢,越發受到市場的肯定。研究和推廣水性環氧地坪涂料有非常大的經濟效益和社會效益。水性環氧地坪涂料可以適應于一樓地面、地下室、地下停車場等較為潮濕的環境;尤其適用于舊的地面的翻新與維護。作為綠色、低碳、環保產品,水性環氧地坪涂料必然得到人們的認可和廣泛使用。

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