清水混凝土保护剂.doc

1 清水混凝土保护剂1.1清水混凝土保护剂的由来清水混凝土由于施工技术、材料成本等诸多因素的影响，工程质量往往达不到无色差、无气泡、棱角平滑的要求，最终仍要对其进行特殊的修补及装饰，而且清水混凝土基层长期曝露在大气中，容易受水汽、二氧化碳和紫外线的侵蚀破坏而产生碳化，出现黄变、色彩暗淡、污染物流痕等不良现象，从而影响混凝土的使用寿命与外观装饰效果，在这种情况下清水混凝土保护剂应运而生。清水混凝土保护剂是采用先进技术研发生产，用于混凝土表面集混凝土表面保护与修补装饰为一身，即能对混凝土表面的各种瑕疵进行修补，又能保留混凝土本色与质地的一种高新技术产品。其主要成分为有机硅改性树脂、助剂和水等。1.2 清水混凝土保护剂的性能特点混凝土保护剂主要是以有机硅树脂为主要成膜基料，配合使用水及有机溶剂、改性配置剂、颜料而成的水性高档涂料。混凝土保护剂涂于混凝土表面后，超细有机硅物质能有效渗入混凝土内部，在常温即可固化成膜，形成的膜层具有良好呼吸透气性，超强耐候性，突出的憎水性，对混凝土形成保护。保护膜热稳定性能好，耐阳光，油污，紫外线。具有超强的耐久性。混凝土保护剂且有良好的自净性，具有修复混凝土表面观感功能，能阻止以水为载体的一些介质对混凝土的侵蚀，能够有效提高混凝土的耐久性、延长混凝土的使用寿命。防止混凝土开裂、碳化等。清水混凝土保护剂特点：（1）环保性，属于水性产品无毒环保，对人身与自然环境不会造成任何伤害；（2）装饰性，在不改变混凝土原有的本色与纹理质感的基础上增加了混凝土的质感效果；（3）优异的耐久性，硅树脂乳液80为无机的硅氧结构，在涂料中能形成像石英砂样的晶体结构，热稳定性好(耐400度高温)，耐紫外线能力强，漆膜具有优异的耐久性使用寿命长达1 520年；（4）良好的耐沾污性，无机的硅氧结构，基本不产生静电不吸附灰尘，同时漆膜遇水溶胀，受热不塑化因此漆膜耐沾污性非常好；（5）良好的透气性，在涂膜中形成像石英砂样的三维立体网状结构，确保形成具有透气性的漆膜并防止外界水的进人，能均匀和极大降低基层毛细吸水性，使漆膜具有低吸水性并使基层毛细管连同以后可能产生的毛细裂缝憎水钝化，从而避免了鼓泡和开裂；（6）良好的耐碱性，有机硅的粒径达到纳米级渗透能力非常强，可以免去底漆的使用，漆膜同样具有非常强的抗碱性属于水性产品无毒环保，对人身与自然环境不会造成任何伤害。1.3 清水混凝保护剂对混凝土质量要求混凝土想达到最佳的表面机理效果最重要的是混凝土的浇筑质量。清水混凝土的质量标准如下：(1)尺寸准确；(2)棱角方正、线条顺直；(3)表面平整、清洁、色泽一致；(4)表面无明显气泡，无砂带和黑斑，无须粉；(5)表面无蜂窝、麻面、裂纹和露筋现象；(6)模板接缝、对拉螺栓和施工缝预留设有规律性；(7)模板接缝与施工缝处无挂浆、漏浆。清水混凝土表面应达到力求平整、无瑕疵不修补即可涂装的水平是混凝土最理想的效果。但是，由于混凝土的施工工序多，人员机械材料的某一方面出现问题，就可影响混凝土质量。况且工程可能跨越几个明显的季节变化。因此，达到理想的清水混凝土质量和效果十分不易。因此，当混凝土浇筑质量已经定型的情况下，混凝土基层处理就显得至关重要了，处理的质量好坏直接影响最后的喷涂效果。1.4 清水混凝土保护剂施工工艺流程清水混凝土的施工工艺与传统滚涂或者喷涂的乳胶漆不同，从基层处理与施工方法都需要特殊处理，基层处理的原则为能不做修补的即不做修补，保持原有禅缝、蜂窝等自然的纹理，将螺栓孔眼做整齐用特殊的修补调整材料进行现场调色，然后对局部修补的部位或存在明显色差的部位进行找补颜色，致颜色和纹理效果与原混凝土基本相近，然后再用透明或者半透明面层产品进行施涂12遍即可。混凝土保护喷涂施工工艺主要包括混凝土基层处理、混凝土修补和保护剂喷涂三个过程。（1）基层清理首先，除掉混凝土表面的杂质；施工前一定去除混凝土表面的钢筋铁丝等所有能形成锈迹杂物。混凝土表面的盐分析出物和未硬化的水泥浆可用细砂纸打磨。油污脱模剂等有机物用稀料草酸等弱酸清洗，使基层混凝土的颜色基本一致。然后用高压水清洗墙面彻底清除油污灰尘清洗酸液等，直至完全干净。（2）墙面的修补整体上要求混凝土面层基本平整，颜色自然。对于混凝土表面的缺陷，原则上，修补的数量和部位越少越好。仅对明显明显的蜂窝、麻面和孔洞露筋、锈斑、钢丝外露、明显裂纹做处理。原有施工模板禅缝原则上不进行修补，以避免破坏禅缝的自然效果。修补方法并要注意以下几点：为了保持混凝土自身原有的机理和质感；不允许将整个基层全部修补。对需要修补的地方，可用石笔做标记，不可使用墨水及彩色的记号笔；以免弄脏混凝土表面。修补混凝土蜂窝时采用的水泥灰浆。其颜色应与混凝土表面颜色尽可能一致；如果难以达到一致，其颜色应比混凝土表面颜色稍浅。需修补的缺陷以距墙面5m远处观察混凝土表面时，以肉眼看到缺陷为准，因此仅对直径大于5mm以上的孔洞和宽度大于O5mm以上的裂缝进行修补。并且以修补越少越好为原则。模板错台形成的混凝土表面高度差，尽量不要用砂轮磨，以免破坏混凝土的表面效果，而用錾刀铲平，确实需要砂轮机磨平的地方磨后需用水泥灰浆修补平整。修补完成后，如果出现明显的色差，应重新修补。所有修补工艺应尽量接近现浇混凝土表面效果。补修、清理后至涂装前，用清水清洗整个墙面，并使其干燥。容易脏的地方可用塑料布盖起来养护。1.5 混凝土保护剂涂刷工艺涂刷作业条件： 混凝土基层应干燥，5以下，或70以上的湿度环境下不得施工。因为在此种气候条件下，材料的性能无法发挥，涂膜的性能显著下降。施工过程中遇大风，也应停止作业。因为强风会影响涂料薄膜的均匀性。大风时用塑料薄膜加以覆盖保护。涂膜分三层施工，即底涂，中间涂层，罩面涂层。（1）底涂为二遍采用喷涂或滚涂方式施工，在常温下每遍间隔应大于60分钟。待第一遍涂膜完全干燥后，进行第二遍作业。涂刷时按照从上后下，从左到右的顺序，涂刷时宜分格。每格面积约为2平方米，相邻两格接茬宽度宜大于100mm。质量要求混凝土表面必须完全覆盖，无遗漏，否则在墙体渗水的情况下，很容易造成涂膜破裂，从而导致涂膜耐久性下降。（2）中间涂层这是底漆层与罩面层面间的过渡涂层。起到承上起下的作用，不可或缺。中间涂层为一遍喷涂。作业顺序和方法与底涂相同。施工时目测涂料在混凝土表面均匀成膜、无流坠等现象发生即可。也要求必须完全覆盖，无遗漏，喷涂后墙体颜色较上个程序更为加深。（3）罩面涂层采用透明罩面涂料成品，按涂料：水为1：0.05，搅拌均匀，在中涂层完成至少3小时后，漆膜干燥的情况施工，采用喷涂施工，喷涂两遍。喷嘴距离混凝土4060厘米，与混凝土面垂直，匀速移动。质量要求为：目测涂料在混凝土表面均匀成膜：无流坠现象即可。2 水性氟涂料2.1 定义涂料国家标准（GB/T5206.1）在舍弃和清漆词汇标准的基本术语中，涂料这样定义的：涂于物体表面能形成具有保护、装饰或特殊功能（如绝缘、防腐、标志等）的固态涂膜的一类液态或固体材料之总称。早期大多以植物油为主要原料，故有油漆之称。现合成树脂已大部分或全部取代植物油，故称为涂料。现在运用最广泛的为水性涂料。与溶剂型涂料相比，它最大的优点就是VOC含虽较低、无异味、不燃烧且毒性低。水性氟涂料顺应这一时代要求而发展起来的。水性氟碳涂料，又称水性氟碳漆，一般是由含氟烯烃、乙烯基醚、含羧基化合物和水溶性氨基树脂共聚而制得，它是以水性氟碳树脂为主要成分的耐侯性水性氟碳涂料，是专业建筑墙体的耐久水性涂料。2.2 水性氟涂料的特点水性氟涂料是由氟乳液加入润湿剂、分散剂、颜填料及各种助剂按一定的配方工艺制备而成，水性氟涂料与水性涂料的配制工艺相当，无特殊要求。1、保持溶剂型含氟聚合物涂料的优点水性氟聚合物涂料、溶剂型氟聚合物涂料与普通涂料的根本区别是具有优异的户外耐候性，而作为溶剂型双组分氟聚合物涂料的下一代产品，水性氟聚合物涂料耐候性能与溶剂型氟聚合物涂料相当或更好。2、克服溶剂型氟聚合物涂料的缺点目前，溶剂型常温固化氟聚合物涂料在应用中还具有很多缺陷： (1)含有大量有机挥发物(VOC)，对环境污染严重，同时也浪费资源和能源；(2)户外施工要求高，涂层易开裂和脱皮；(3)双组分涂料在施工方面存在各种限制； (4)涂层户外长期装饰性能不理想。而开发出水性氟聚合物涂料均可以解决以上问题。3、满足目前外墙内墙保温体系的抗裂装饰要求目前，外墙外保温体系普遍采用的几种方式中，都要求在外表面抹灰和涂装饰性的涂料，并要求有抗裂和装饰性能。在外墙外保温系统的应用中，溶剂型氟聚合物涂料作为饰面，如果处理不好，会腐蚀保温层。虽然一般水性氟聚合物涂料本身不具备抗裂要求，但可以通过抗碱封闭底漆一弹性中涂一水性氟聚合物面漆的涂层系统的方式解决，以同时达到抗裂和装饰要求。4、适合于大面积的推广应用氟聚合物涂料的水性化，其施工难度大大降低，施工方法和施工艺与普通乳胶漆一样，非常适合于大面积的推广应用。2.3水性氟涂料的制备（原料、设备、工艺、配方）采用多聚磷酸盐与聚丙烯酸，在复合催化剂和一定工艺条件下进行亲电反应，制得具有双亲性的聚丙烯酸改性聚磷酸盐分散剂，并用该分散剂、氟碳树脂、颜填料等配制成施工性和流平好的水性氟涂料。2.3.1 原材料及实验设备原材料：ZBF600双组分FEVE水性氟树脂，大连振邦氟涂料股份有限公司；钛白粉，美国杜邦公司；聚丙烯酸、聚磷酸盐、助剂及填料等，市售；AQl20水性固化剂，德国拜耳公司。设备：SDF400实验室分散砂磨两用机；万用电炉(型号DL一1；电压220 v；功率1 kW)；JJ一1增力电动搅拌器；WMZK一01温度指示控制仪；250 mL三口烧瓶；耐洗刷仪；涂料刷等。2.3.2 制备工艺（1）聚丙烯酸改性聚磷酸盐分散剂的制备：在装有温度计和搅拌器的口烧瓶中加入聚丙烯酸，用控温仪在油浴上加热，并开始搅拌，按配方量加入聚磷酸盐，达到指定温度时开始计时，到规定时间后停止反应。（2）水性氟涂料的制备：首先将颜料、填料、水及各种助剂进行高速分散、研磨，制成颜料色浆。然后，在调漆釜中加入合成好的乳液成膜物并根据颜色、黏度等要求，加入其它助剂，最终配制成涂料成品，过滤，包装。2.3.3 水性氟涂料的配方研制的水性氟涂料的配方见表l。表1水性氟涂料的配方组成质量分数%丙二烯2.50聚丙烯酸改性聚磷酸盐分散剂0.40润湿剂R450.10pH调节剂0.13防霉剂LFM0.12消泡剂F460.15增稠剂H600.50增稠剂SN 6120.50非交联氟树脂40-60钛白粉等40-60AQl20适量2.3.4 性能指标目前水性氟涂料尚无相关的国家标准，能参照的国标为GBT 97552001(合成树脂乳液外墙涂料)。以上研制的水性氟涂料的技术指标与GBT 97552001相比，耐洗刷次数、耐人工老化性和耐水性等指标有大幅提高，如表2所示。表2水性氟涂料的性能指标性能指标耐洗刷性/次耐人工老化性/h耐碱性/h耐水性/hGB/T9755-20012000（优等）6004896研制的水性涂料500015001681682.4 水性氟涂料对环境的影响传统溶剂型涂料含有大量的有机挥发物(VOC)，在使用过程中会排入大气，从而破坏环境，危害人类健康。许多国家对传统溶剂型涂料的限制也越来越严格，促使涂料向低污染发展。“健康环保”在建筑内外墙涂料中的体现尤为重要。所以环境友好涂料成为新的发展方向。环境友好涂料是指对生态环境不造成危害，对人类健康不产生负面影响的涂料。要达到环境友好的目的，涂料的研制应从降低VOC排放和增加净化环境功能两个角度人手。（1）传统溶剂型涂料中大量的VOC排放是由于涂料以有机物为溶剂，所以从环境保护的角度水性化是涂料的一个重要发展方向。以水为稀释剂或分散介质的涂料与有机溶剂型涂料相比，大大降低了有机化合物的使用量及其在使用过程中的挥发量，使其成为环境友好材料。另外，建筑物内外墙作为涂料的涂装基层主要是水泥、混凝土、石膏板等亲水性材料，更利于与水性涂料的黏结，所以水性涂料在建筑内外墙的应用研究意义更大。然而水性涂料并非是完全无VOC，只是减少了有机物的用量，而涂料中含有的助溶剂、共溶剂、成膜助剂等有机物，也有VOC问题。所以在水性涂料领域仍然需要开发各种新型助剂和进行新技术的研究，以最大限度地减少有机挥发物的使用，从而使水性涂料趋向零VOC标准。（2）负离子涂料除了具有常规涂料的基本性能外，还具有净化空气的作用，使其正在成为建筑内墙涂料的首选产品。随着研发工作的深入，相关的技术标准及检测标准应及时出台，以推动我国的负离子内墙涂料向健康方向发展。负离子涂膜在宏观上是表面光洁、致密的，但是在微观上是高分子纤维网结成的多孔膜。涂膜中的孔隙使得空气中的水分子可以与涂料中的负离子填料颗粒作用，即在负离子填料的强电场作用下电离生成氢离子(H+)和氢氧根离子(0H)，其中H+迅速移向永久电极的负极，吸收电子转变为氢气，0H进入空气，由于其电性和水分子的极性，使二者结合形成水合氢氧根离子，即为空气负离子的一种。空气负离子通过吸附、电性中和作用及化学反应等可以去除空气中的异味、烟雾及有害气体等，从而达到净化空气的作用在化学工业向着环境友好和可持续发展的大环境影响下，涂料的高性能化、环境友好化、多功能化越来越引起人们的重视。建筑内外墙涂料的研制也将进行多方面交叉性的融合，力争更多功能、更高品质的产品问世。如水性氟碳树脂与纳米改性的结合可以