摘要：水性环氧地坪涂料已广泛应用于各工厂、企事业单位。本文首先介绍了水性环氧地坪涂料的配方设计，并论述了水性环氧地坪涂料的具体施工方法。
关键词：水性环氧地坪涂料；配方设计；施工工艺
随着现代工业的快速发展，电子、医药、机械、化工、食品、医院等行业对地坪的质量有了越来越高的要求，地面要受到各种侵蚀、摩擦及冲击作用，所以要求地面应具有足够的强度及耐腐蚀性。而水性环氧地坪涂料是近年来发展起来的一种环保地坪涂料，它不仅能满足人们在各种场合下对地面的防护与装饰需求，而且气味低、无有机溶剂和无毒，值得在工业领域中推广应用。
一、水性环氧地坪涂料的配方设计
1、树脂和固化剂的选择。水性环氧树脂和固化剂的选择对水性环氧地坪涂料的最终性能起着重要的作用。目前，我国水性环氧树脂的水性化技术主要分为乳化法和成盐法两大类，而用于水性环氧地坪涂料以乳化法制备的环氧树脂乳液为主。水性环氧固化剂是决定水性环氧地坪涂料最终性能的关键组分之一。水性环氧树脂与水性环氧固化剂间的相容性越好、粒径越小、亲水亲油平衡值越接近，则混合均匀程度越高，水性环氧体系的交联程度就越完全，涂膜就越均匀，各项性能指标就越优异。通过实验发现，水性环氧树脂与水性环氧固化剂的配比对涂膜的性能也有决定性的作用：水性环氧树脂过量，涂膜光泽高，耐腐蚀性好，耐酸碱性好，适用期较长；水性环氧固化剂过量，涂膜硬度和耐磨性好，耐沾污性好，附着力好，固化快，适用期较短。
2、助剂的选择。在水性环氧地坪中，因水的表面张力高，对颜填料和底材的润湿性差，特别是有油脂残余的表面更难以润湿。为避免浮色和发花现象的产生，需加入润湿分散剂来提高其润湿性，防止颜填料的絮凝。试验中一般选用油水两用型的润湿分散剂，这类产品有BYK-190、EFKA-6220等。有时为了提高对基材的润湿性和附着力，也可加入基材润湿剂。
增稠流平剂的作用是调整体系的流变性能，改善涂料的流平性，使漆膜具有较好的丰满度等，流平剂应具备以下性能：1）用量低而流平性好；2）贮存稳定性好；3）对涂料性能无副作用，但能改进施工性能，通过流平剂可控制颜填料絮凝沉淀和贝纳尔德旋涡，改善涂料的光泽和流平性。试验中选用该类型的增稠流平剂有RM-2020、RM-8W等，效果较好。另外在体系黏度较大时，为了不增加黏度，也可选用丙烯酸类流平剂，这类产品有BYK-380N、BYK-381等。
在水性环氧地坪涂料中，因含有润湿剂和乳化剂等表面活性类物质，再加上施工中不可避免的搅拌会带入空气，所以气泡较严重。因水性环氧一般体系黏度大，消泡较困难，因此要选择高效有机硅类消泡剂，并要加入抑泡剂配合使用。通常在分散前加入抑泡剂和部分消泡剂，分散后再加入剩余的消泡剂。这类消泡剂有TEGO 901W、BYK 024、BYK 094等。
3、颜填料的选择。水性环氧地坪涂料用颜料应具有良好的耐化学药品性和耐候性，如金红石型钛白粉、酞青蓝、氧化铬绿等；水性环氧地坪涂料配制时填料的选择原则是采用低吸油量、具有化学惰性的填料，如石英粉、滑石粉。当然考虑到水性环氧固化剂呈微瓣性，应避免采用酸性的颜填料。水性环氧地坪涂料是双组分涂料。颜填料一般添加在水性环氧固化剂组分中。
填料的用量对水性环氧涂料的最终性能影响较大，适当的添加量不仅能降低水性环氧地坪涂料的成本，缩短涂膜表干时间，还可提高涂膜的机械强度、耐磨性、光泽和遮盖力，减少涂料固化时的体积收缩，并赋予涂料良好的贮存稳定性；但过量的加入会增加涂料的黏度，导致涂料的流平性变差，施工困难，涂膜的表面效果变差。可选择沉淀BaS04、空心微珠为填料，来保证水性环氧地坪涂料的光泽及流平性。
4、共溶剂。双组分水性环氧涂料是一种乳液型涂料，两组分混合后，水性环氧固化剂分子先和环氧树脂分散相的表面接触发生固化反应，随着固化反应的进行，环氧树脂分散相的相对分子质量和玻璃化温度逐渐提高，使固化剂分子向环氧树脂分散相粒子内部的扩散速度逐渐变慢，这就意味着环氧树脂分散相粒子内部进行的固化反应较表面的少，内部交联密度较低。同时随着固化反应的进行，环氧树脂分散相粒子逐渐变硬，粒子间也很难相互作用而凝结成膜。
共溶剂通常是挥发很慢的溶剂，如各类醇醚、醇醚醋酸酯和醇酯等，特别是那些对环境不会产生污染的溶剂，加入后可使水性环氧地坪涂料的最低成膜温度降低，有利于固化凝结成膜。同时共溶剂还能调节涂料体系的粘度，改善水性环氧地坪涂料的流平性和最终涂膜的外观，良好的共溶剂通常需满足以下条件：良好的水解稳定性；低的凝固点；适中的挥发速度；高效的凝结效率。在一般性况下，共溶剂的添加量按基料的1％～5％左右考虑，在温度较低的季节施工，共溶剂的加入量可适当增加以得到更好的涂膜效果。
5、环氧基与胺氢物质的量比。研究发现，环氧树脂和水性环氧固化剂的使用比例对水性环氧地坪涂料的性能有很大的影响，水性环氧地坪涂料的性能可通过调节物质的量比来改变，环氧基与胺氢物质的量比对水性环氧地坪涂料性能的影响见表1。
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具体物质的量比因应用场合不同而异，为提高涂膜的耐水性、耐湿性等性能并延长适用期，可使环氧基过量；要求加快涂膜的固化，提高涂膜的光泽度、附着力、耐磨性，改善耐溶剂性，可使胺氢过量。试验中一般视情况的不同，将胺氢/环氧基物质的量比定为0.8～1.2，特别是在加入活性稀释剂和助溶剂后，固化剂渗透效果更好，固化剂的用量也要相应提高。
二、水性环氧地坪涂料的施工
1、施工准备
1）材料：水性环氧地坪涂料底涂、中涂、面涂，石英砂，石英粉等相关材料。
2）工具：基材打磨工具、吸尘器、批补刮刀、辊筒、小型搅拌器等。
3）施工条件：a、将地面水泥砂浆剔凿并清扫干净，地面如有油脂类杂质，需用溶剂擦拭干净；b、原水泥地面要求坚硬、平整、不起砂，地面如有空鼓、脱皮、起砂、裂痕等，必须按要求处理后方可施工。原地面如为水磨石、地板砖等光滑地面，需先凿成粗糙面；c、只要不积水，或不明显渗漏就可施工，施工现场相对湿度应低于85％，环境温度在1O℃以上。
2、施工步骤
1）底涂：底涂作业施工是对水泥砂浆及混凝土基层处理完毕后，水性环氧地坪涂料施工的第一步。对底涂施工来说，要先将底涂在相关的要求下进行配制，要注意在施工前务必对底涂进行充分的搅拌。在施工时，要均匀地进行涂抹，不能一会厚一会薄。可让底涂和基层充分的润湿，以增加相应的附着力。在开始下一道工序前，要确保底涂施工完成后又12小时的保养时间，以使其充分固化。
2）中涂：中涂施工比较关键，是针对基层不平整或有细微孔洞、裂缝等缺陷的基层近一步的处理。在已配好的水性环氧涂料（中涂）中加入石英砂和石英粉配成水性环氧砂浆，充分混合搅拌均匀，用镘刀将其均匀涂布成一定厚度的平整密实层。
3）批补：中涂后用磨光机、砂纸将地坪打磨，并用水性环氧涂料（中涂）与石英粉配成的腻子依实际需要施工数道，要求达到平整无孔洞，无批刀印及砂磨印为准，为面涂提供良好表面。
4）面涂：将涂料配制好，混合均匀后，用镘涂方式施工，操作者应穿钉鞋进入修补缺陷，再用消泡棍简进行消泡，以获得平整均匀的表面涂层。
5）养护：面漆施工完成后，在48h内严禁人员进入，常温养护7d后，方可投入使用，温度较低时需延长养护时间。
综上所述，水性环氧地坪涂料的性能取决于配方设计是否合理，而施工质量的好坏决定使用寿命，因此应根据实际施工条件的不同，依据水性环氧地坪涂料的特点，设计不同的配方和施工方案，以满足各种条件下的施工要求。
参考文献：
[1]陈铤.水性环氧地坪涂料的配方设计及施工[J].上海涂料．2014（02）：26-30.
[2]胡文峰.水性环氧地坪涂料的研究[J].化学建材，2014（06）：13-14.
[3]路国忠.水性环氧地坪涂料的研制及性能研究[J].上海涂料，2014（07）：1-3.
论文作者:王超
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/3/3
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