混凝土表面保护对涂料的性能要求

工业地坪涂装是一个新型快速增长的行业，呈现出蓬勃发展的惊人势头，这与我国国民经济持续高速增长相辉映。地坪涂料具有优良的无缝、防尘、防渗、防潮、耐磨损、不起尘、高强度、抗冲击等物理机械性能;具有优良的耐酸碱盐和耐其他多种化学介质腐蚀的抗化学药品性能;还可以赋予地板防静电、不发冲击火花、耐高温等特殊功能。因此，地坪涂料已广泛应用于电子、通讯、印刷、精密仪器、粉体、化工、兵工、航天、医药、汽车制造等各个行业。随着无溶剂、水性、防静电、重防腐等系列功能性地坪涂料的不断开发，以及环氧地坪施工技术水平的不断提高，地坪涂料将会被越来越多的场合所采用，其发展前景一片光明。

1.渗透性

涂料向混凝土基层中的渗透对于涂料能够良好地附着于混凝土表面起着重要作用。涂料能够向混凝土表面渗透一定的深度，会使涂料获得较长使用期限、较好地承受外部环境对混凝土的破坏。与仅能够依赖于涂料对底材的黏结相比，能够向混凝土基层渗透一定深度的涂料与基材的附着力要大得多。

例如，有些环氧树脂类涂料能够向混凝土中渗透达6㎜的深度，这样既大大地增强了涂料与混凝土基层的附着力，也对混凝土基层产生增强作用。当然，并不是所有的环氧树脂类涂料都能够渗透到这样的深度，只有用低分子量的液体环氧树脂配制的低黏度涂料才有向混凝土中渗透的能力。用高分子量的固体环氧树脂配制的涂料，仅仅随着溶液一起渗透很浅的深度，但在涂料得到进一步稀释时，渗透的深度也将会提高。

可见，就环氧树脂类涂料来说，渗透会受到树脂分子大小的限制。某些液体环氧树脂有足够低的分子量和对混凝土很好的湿润性，因而有较好的渗透性。此外，配制涂料时使用对混凝土湿润性好的溶剂有助于涂料的渗透。在这种情况下，环氧树脂实际上是在浸润表面后，才与混凝土固化剂反应固化，使渗透有涂料的混凝土的强度显著提高，因为这种情况下涂料和混凝土已经连成一个整体。

乙烯基涂料是最早使用于混凝土的高性能涂料，其向混凝土中的渗透是保持涂膜良好附着力的重要方法。乙烯基底漆可以向混凝土中渗透一定深度，但还达不到环氧树脂涂料的渗透程度，不过也足以使乙烯基涂料与混凝土之间具有很高的附着力。国外早期核电项目中一个标准的步骤就是先在混凝土表面涂装一层透明乙烯基涂膜，然后再涂重防腐涂料。

可以看出，制造高渗透性涂料的重要手段之一就是使用低分子量的树脂。树脂分子的尺寸必须小到一定程度才能够向混凝土中渗透，填补各种细微裂纹。树脂的分子量越低，能够向混凝土中渗透的深度越高。不过，一些低分子量的材料并不合适混凝土的涂装。例如，油性树脂的分子量很低，向混凝土中渗透的性能好，但混凝土的高碱性会使之皂化。

2.功能性

地坪涂料的功能性是其主要性能之一。近年来，由于我国现代化工业生产水平的不断提高，对生产环境提出了洁净、耐磨地坪、防滑、防腐、防静电地坪等特殊功能要求，所以地坪涂料的功能性要求越来越突出。地坪涂装工程除强调基本性能外，还要附于地坪可靠的功能性。

3.涂膜厚度

用于混凝土表面的涂膜必须具有一定的厚度，除了向混凝土中渗透以外，在表面也必须达到一定厚度，以克服涂膜缺陷和混凝土表面的粗糙度。厚涂膜还有助于抵抗混凝土收缩的内应力，消除收缩裂纹。例如，0.3～0.5㎜厚的涂膜能够在一定程度上遮蔽毛发裂纹。

4.柔韧性和延伸性

混凝土的硬度比钢材低，脆性更是比钢材大。因而，混凝土表面用涂料最好应有一定的柔韧性和延伸性，以适应混凝土胀缩的体积变化。对于地板涂料和道路涂料来说尤为重要，但是，涂料也不能制成弹性涂料，还必须具有一定的硬度。只有当涂料的柔韧性和渗透性结合在一起时，才能够产生高的附着力和耐磨性。

5.耐碱性

涂料的耐碱性是在混凝土表面涂装时的最基本的性能要求。由于混凝土的PH值处于12～13的范围内，任何可能与碱发生反应的涂料都会影响涂料的附着力。涂料的耐碱性不良可能会引起涂膜的脱落。目前能够用于混凝土表面的耐碱性最好的涂料是乙烯基涂料和环氧树脂涂料。从耐候性和耐化学性来说，乙烯基涂料比环氧树脂类涂料优异；而从湿润性和渗透性来说，环氧树脂类涂料又比乙烯类涂料好。

6.附着力

混凝土表面涂料需要具有较高的附着力是不难理解的。当混凝土处于干燥状态时这个问题并不突出，当混凝土处于潮湿状态时，例如在地下结构中，涂料则必须借助于渗透性和对混凝土表面的润湿来提高其与混凝土表面的附着力，已抵抗或承受混凝土内水压的增高。由于涂膜“背水压”的存在或涂膜浸入水中会引起涂膜的起跑，故涂膜必须与混凝土表面有强的附着力。同时，混凝土本身也必须有较高的强度。