无溶剂型环氧自流平地面施工技术

无溶剂型环氧自流平地面施工技术

王永强1，王晓峰1，陈达2，朱文慧1，谢小芳1

王永强1，王晓峰1，陈达2，朱文慧1，谢小芳1

（1.北京天润建设工程有限公司北京100077；

2.中材建设有限公司河北唐山063000）

【摘要】环氧自流平地面材料是以环氧树脂为涂料成膜物，通过添加固化剂、无挥发性的活性稀释剂、助剂、颜料和填料而配制成的一种无溶剂型的高性能涂料。它具有平整美观、耐磨、耐化学品性佳和整体性好等特点。【关键词】环氧树脂；自流平地面；施工工艺

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(1BeijingTianrunConstructionEngineeringCo.,Ltd.Beijing100077;

2ZhongcaiConstructionCo.,Ltd.TangshanHebei063000)【Abstract】环氧自流平地面材料是以环氧树脂为涂料成膜物，通过添加固化剂、无挥发性的活性稀释剂、助剂、颜料和填料而配制成的一种无溶剂型的高性能涂料。它具有平整美观、耐磨、耐化学品性佳和整体性好等特点。【Keywords】环氧树脂；自流平地面；施工工艺

随着现代工业技术和生产的发展，对于生产条件和环境的洁净度要求越来越高。不但要求车间地坪耐磨、耐压、耐腐蚀，而且其洁净和无菌程度也成为衡量现代化生产水准的重要因素，室内空气含尘量需尽可能地低。如食品、烟草、电子、精密仪器仪表、医药、医疗手术室、汽车和机场等生产制作场所，均要求洁净车间。要达到这样的要求，作为洁净车间的主要组成部分，地坪应具备两个基本条件，一是地面整体本身不起尘，二是地面无缝隙。目前国外的许多洁净车间地坪通常采用整体聚合物面层，其中基本上以一种称为“自流平涂料”的材料为主。这种地坪采用一次性涂覆工艺，不管有多大的面积，都不存在连接缝。由于一般情况下涂料的化学基材为环氧树脂，所以国内一般称为“环氧自流平涂料”，这是一种弱析尘的材料。环氧自流平可分为溶剂型和无溶剂型两种。溶剂型环氧自流平涂料在生产、施工和固化过程中会排放大量的挥发性有机物（VOC），这些挥发性有机物不仅影响人们的身体健康，而且会造成环境污染。而无溶剂环氧地坪涂料附合环保理念，无挥发性有机物排放。该涂料不仅具有优良的耐水、耐油污、耐化学品腐蚀等化学特性，而且具有附着力好、机械强度高，固化后漆膜收缩率低，能一次涂装成厚膜等优点，因此在自流平地面中被广泛运用。

1.环氧自流平地面的原料及性能要求环氧自流平地面的原材料是无溶剂环氧自流平涂料，该地面具有平整美观、耐磨、耐化学品性佳和整体性好等特点。它是以环氧树脂为涂料成膜物，通过添加固化剂、无挥发性的活性稀释剂、助剂、颜料和填料配制而成的一种无溶剂型的高性能涂料。环氧自流平涂料的成膜过程是一种化学成膜方法，首先将可溶性的低分子量的环氧树脂涂覆在基材表面后，分子间发生反应或发生交联而形成坚韧的漆膜。1.1环氧树脂性能要求。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。1.2固化剂的性能要求。固化剂是影响自流平地面表面状况的主要因素，所以应选择粘度较低、色度小，诱导期适中的固化剂。因此在施工前应选择多种固化剂进行复配，使环氧自流平涂料达到一次施工成厚膜、短期固化后具有较高的粘接力以及达到所需要的镜面效果。1.3颜料及填料的要求。颜料在涂料中起着色和遮盖作用，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，以致自流平地面成活后不易产生浮色、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性能，耐磨性和遮盖力，而且还能减少环氧树脂固化时的体积收缩，使涂料具有良好的贮存稳定性。过量加入则会增加涂料粘度，流动性减小，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。1.4助剂的选择。为使涂料或涂层满足施工要求以及达到一定的使用性能，以致于必须在施工时加入一定量的助剂来改善涂料或涂层的性能。1.4.1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。1.4.2消泡剂。自流平地面在施工时会带入空气，而涂料粘度较高，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，使之不影响地坪表面的观感。1.4.3流平剂。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。这些助剂的加入，可大大改善涂料的性能，满足施工要求。1.5涂料技术参数。无溶剂环氧自流平涂料应具有如下特点：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，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。其技术参数参见表1和表2。1.6贮存稳定性。自流平涂料的贮存稳定性较差，涂料在放置一段时间后，其中含量较多的如颜料、填料等会发生沉降现象，使涂料形成两相。因此在施工前，必须进行充分地搅拌以使各混合物均匀分布。

2.施工前的基层要求2.1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，必须引起高度重视。含水率的测定通常有以下几种方法:2.1.1塑料薄膜法。把45cm×45cm塑料薄膜平放在混凝土表面，将四边用胶带纸密封16h后，若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。2.1.2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。2.1.3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/m3。混凝土基层的含水率应小于9%，否则应排除水分后方可进行涂装施工。排除水分的方法有以下几种：(1)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。(2)加热：提高混凝土及空气的温度，加快混凝土中水分迁移到表层的速率，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。(3)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。表1检验项目技术指标检验项目技术指标抗压强度(28天/+1000/1000）光泽（600）%95耐冲击性/cm50表干/h4附着力（划格法）1实干/h24表2耐热性能暴露干热永久+50℃短期最长7天+80℃短期最长12小时+100℃2.2基层表面处理方法。对于平整地面，常用下列方法处理:2.2.1酸洗法(适用于油污较多的地面)。用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，并采用毛刷刷洗，此法可清除泥浆层并得到较细的粗糙度。2.2.2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、坑洞的地面，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表3指标:表3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2.3施工环境可以导致地板的严重缺陷，因此以下数据在施工中每天必须进行测量数次：环境温度（气温），施工底面温度，露点

3.环氧自流平地面施工3.1主要施工用具。地面处理机械用磨削机、磨光机等、吸尘机械、搅拌器、刷子或滚筒、刮刀或锯齿状镘刀及劳保用品。3.2涂装环境条件。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。高湿度也对涂层感观有很大影响，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。3.3施工步骤。3.3.1封闭底涂施工。把底漆按比例混合，充分搅拌均匀。用硬质泡沫滚筒把混合后的底漆均匀涂在地坪上，横向纵向各一度，避免漏涂和堆积，根据现场气温和通风条件，等候1～4h，待涂膜表面干后即可进行下一步施工。地面缺陷修补，涂刷地漆后较容易发现地面缺陷，对地面破损或坑凹处用环氧砂浆修补，用砂纸将修补后周边不平处打平。3.3.2中涂施工。中涂施工比较关键，地面平整度主要依靠中层施工保证，同时，中层是整个环氧地面结构层，依照正确比例将环氧色浆、固化剂与适量混合粒径的石英砂充分混合搅拌均匀(有时需要熟化)，用刮刀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滚压以释出膜内空气。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。混合完成材料需30分钟内施工完，养护固化时间约八小时，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。3.3.3腻子修补。对水泥类面层上存在的凹坑，填平修补，自然养护干燥后再打磨平整。3.3.4面涂施工。将环氧色浆及固化剂混合均匀后，可镘涂、刷涂、滚涂或喷涂，使其自流平，获得平整均匀的表面涂层。混合完成材料需30分钟内施工完。3.3.5施工验收。表面平整光洁、色彩一致、无明显色差。3.3.6注意事项。避免在低温高湿条件下施工；双组分混合后，应尽快在使用期内用完；面层涂装完成后，应充分保养才能投入使用；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，则会在使用过程中易遭损坏。

4.质量验收要求4.1自流平涂料性能。应具有抗冲击性,耐磨损,耐酸性,耐碱性,耐盐性,耐洗刷性和附着力性能。4.2自流平涂料要求。应符合安全、环保、设计要求；自流平涂料应与基层粘结牢固，严禁有起皮、开裂、漏涂等缺陷。4.3表面状况。作为一种表面装饰性较高的自流平涂料，要求表面平整光洁、色彩一致、无明显色差，同时不应该有杂物等。4.4饱满度。通常采用反光率的一个指标来度量饱满度，要求在固化好的自流平地面上的反光率达到95%。4.5硬度。作为地面，要求固化后的表面有一定的硬度，以保证有足够的耐磨性。

5.结语随着人们对生产条件和环境的洁净度要求的提高，环氧自流平地面运用也越来越广，并且自流平地面成本也相对较低，施工简便，因此具有较强市场前景。

参考文献

［1］中华人民共和国住房和城乡建设部.《JGJ/T175-2009自流平地面工程技术规程》.中国建筑工业出版社

［2］王春竹,王民.环氧树脂自流平地面简介.《全面腐蚀控制》2001年第04期

［3］王建群.洁净室环氧树脂自流平地面施工技术.《建筑工人》2006年第09期

［4］严国忠,杜国训,金瑞俅.环氧自流平地坪材料的研制及施工工艺.《浙江建筑》2007年第05期

［文章编号］1006-7619（2010）04-14-309