不同种类混凝土涂料的性能测试及对比研究

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1、万方数据窝v01．412No．100ct．2f)09。彩翻‰厶莎k磁舭期，不同种类混凝土涂料的性能测试及对比研究邓俊英1一。李伟华1。赵霞1，侯保荣1(1．中国科学院海洋研究所山东省腐蚀科学重点实验室，山东青岛266071；2．中国科学院研究生院，北京100049)[摘要]混凝土结构中大量使用涂料进行防腐蚀和劣化修复，准确掌握涂料的各项性能对于监控其使用效果十分重要。为了能够快速检验和测试混凝土涂料性能的优劣。根据日本土木协会和日本道路协会标准，检测了分别以氟树脂、聚氨酯和环氧为面漆的涂层配套体系的耐碱性、附着强度、耐老化能力和对裂缝的追随性。对各种涂层的性能进行了对比和分析

2、。结果表明，各类涂层均对混凝土底材具有优异的附着能力；耐碱性能具有较大差异；氟树脂涂层具有更好的耐老化能力和更优的裂缝追随性，对混凝土结构的防护效果最佳。[关键词]混凝土涂料；耐碱性；附着强度；耐老化；裂缝追随性[中图分类号]TQ630．1[文献标识码]B[文章编号]1001—1560(2009)10—0058—030前言涂层防护是混凝土结构防腐蚀和劣化修复的重要措施之一。目前最常用的混凝土涂料有环氧类，聚氨酯类和氟树脂类。环氧类具有优良的底材附着力和抗渗透性，多用于底漆和中涂。聚氨酯和氟树脂类力学性能好，装饰性和耐候性突出，往往与环氧树脂配套使用，多用于中涂和面涂¨，2J。

3、本工作选用目前市场应用较广的4种配套涂层体系，其底漆和中涂均为环氧类，面漆分别有环氧面漆、聚氨酯面漆和氟树脂面漆。根据日本土木协会和日本道路协会标准对各不同配套涂层的耐碱性、附着强度、裂缝追随性和氙灯耐老化性进行了测试和对比，以有效地鉴别涂层体系的防护性能。l试验1．1试验仪器MSK小型附着力测试仪BA一450；GlossMeter[收稿日期][基金项目][通信作者]2009—03—27中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2-YW-210)；国家科技支撑计划：海洋工程钢筋混凝土结构防腐蚀关键技术及示范工程(20ffTBAB27803)邓俊英(1981一)，女，在读博士

4、生，主要研究海洋腐蚀与防护，电话：0532—82898740。E-mail：dengeng@126．tomVG2000(60。光泽值)光泽度仪；MINOLTACR．200色差计；荧光x射线光谱仪；ArllAs—Ci4000XeonOmer日照氙灯老化试验机；RGL．20A微机控制电子万能试验机。试验用混凝土试块均由日本DNT涂料株式会社提供。1．2涂料配套方案表1涂层配套方案涂层ABCD底涂媳委冀型娶潮胡錾羹树脂封环氧封闭底漆环氧树脂底漆“”湿环氧底滚闭底漆，’。8。”“⋯8，。’“””6”中涂一环氧树脂中涂改性环氧中涂面涂湿霖鋈型霎潮聚氨酯面漆酯誓譬族聚氨厚膜柔韧型改性环氧

5、树脂中间漆柔韧型氟树脂面漆1．3性能检测1．3．1裂缝追随性试验[33混凝土试块尺寸为120mm×40mm×10mm，中间带5mm凹槽。将试块沿裂缝掰开后再用钢板或硬纸片固定，于120mm×40mm面上涂刷，(20±2)℃，60％湿度条件下养护14d，在测试条件下放置2h后在试件上划2条间距为10mm的平行标线，用厚度计测出试件中间和两端3点的厚度，取其平均值。将试件固定于拉伸试验机夹具之间，以5mm／min的拉伸速度拉伸直至断裂，记录涂层断裂时的最大拉力，量取拉伸结束后平行标线间的距离。测试3个平行试样。涂层的拉伸强度按下式计算：万方数据越牛巨妒第42卷．第1f)期．200

6、9年lo月与暮，死=詈式中孔——涂层的拉伸强度P——最大拉力S——涂层试样截面积1．3．2耐碱性试验取3块70mm×70mmx20rain混凝土试块，在70mm×70mm表面单面涂刷。在(20±2)℃，60％湿度下养护14d。将混凝土试块浸泡在饱和的Ca(OH)：中深约15mm，暴露约5mm在大气中，10d后取出HJ。1．3．3附着强度试验试块涂刷和养护方法同1．3．2。将附着板用去油剂洗净，用纱布将板面和涂料表面打粗。用环氧树脂胶将其粘贴在涂料表面，并固定在附着力仪上。增大压强直到涂层从附着板上断裂，读取涂层破裂时的最大压力∞J。附着强度=(XX103)／Y式中X二一涂层破

7、裂时的最大压力y_附着板的底面积(40Innlx40innl=1600mm2)1．3．4氙灯耐老化试验取3块70rainx150mmx20mm混凝土试块，对70Inul×150lnln表面进行单面涂刷，养护好后将其放于老化试验箱中，照射l000h后取出。观察涂料面有无粉化、起泡、开裂和剥落，并分别用色差计和光泽度仪测定涂层表面的色差和光泽度保持率【6】。2结果与讨论2．1裂缝追随性涂层对裂缝的追随性试验结果见图l和表2。由图1可以看出，达到最大载荷时，A、B、C3种漆膜出现破坏后立即断裂，拉伸曲线急剧下