环氧地坪涂料的应用与发展
1. 水性环氧自流平地坪
环氧树脂可以根据不同要求制备不同地坪涂层，具有很多优点，如：
(1) 表面平整，色彩丰富，装饰性强；
(2) 整体无缝，不起灰尘，容易清洗，能保持清洁无尘；
(3) 耐磨损、抗机械冲击，经久耐用；
(4) 耐汽油、机油和柴油等油类的侵蚀；
(5) 施工方便，容易维修保养等，能满足工业化生产车间的功能需要和现代化管理的要求。
所以被广泛应用于多种领域，如应用于制药厂、电脑、微电子等电器、塑胶、纺织、烟草、食品、学校、医院等行业之厂房及走廊地面涂装。
环氧地坪涂料根据涂料中稀释剂的种类分为溶剂型环氧地坪涂料、无溶剂环氧地坪涂料和水性环氧地坪涂料。
溶剂型环氧地坪涂料采用有机溶剂作为稀释剂，该种涂料施工方式一般采用刷涂、滚涂或喷涂，一次施工的厚度一般不厚。由于溶剂型涂料中含有大量的有机溶剂，施工时挥发出来影响施工人员的健康，同时向大气中排放大量的有机挥发物，对环境造成污染。但是由于价格便宜，在很多地方仍然有使用。
无溶剂环氧地坪涂料不需要采用有机溶剂作为稀释剂，施工方法一般采用自流平或刮涂，一次施工的厚度一般为1~5mm。无溶剂环氧地坪涂料中采用活性稀释剂降低涂料的施工粘度，活性稀释剂一般为甘油缩水醚，虽然可以同环氧固化剂反应，但是由于自身也具有一定的挥发性，在施工以及固化过程中会挥发出来，影响施工人员的健康。
水性环氧地坪涂料采用水作为稀释剂，涂层可厚可薄。薄涂层一般采用刷涂、滚涂或喷涂，一次施工厚度一般< 60 μm；厚涂层一般采用自流平或刮涂，一次施工厚度> 1 mm。同以上两种地坪相比较，水性环氧地坪图涂料有如下优点：
(1) 由于没有挥发出有机溶剂，可以在正在投入使用的各种场合进行施工，比如：食品厂、医院、学校等。
(2) 施工时对基材的含水率要求比溶剂型和无溶剂型要低，因材可在更广泛的场合使用，比如：地下室、地下停车厂等。
(3) 水性环氧地坪涂料具有透气性，因此可以在同大地直接接触的地面进行施工，而不会出现溶剂型和无溶剂型地坪产生脱落和鼓皮的现象，比如：一楼的地面等。
我公司的水性环氧自流平地坪分为水性环氧自流平砂浆地坪、水性环氧自流平彩砂砂浆地坪、水性环氧自流平彩片砂浆地坪、水性环氧自流平水泥砂浆地坪。
1.1. 水性环氧自流平砂浆地坪
水性环氧自流平砂浆地坪的典型涂层系统为：封底底漆+自流平砂浆+色漆+透明清漆。 封闭底漆采用滚涂或刷涂的方式施工，只需要刷涂 1 道，干燥 24h 后方可进行自流平层的施工。自流平砂浆采用自流平方式施工，先采用带齿的耙讲砂浆均匀耙开，根据耙齿的深度控制自流平层的厚度。然后穿上钉鞋，采用消泡辊帮助流平，并且刺破砂浆层中的气泡， 使得气泡能脱出。钉鞋与砂浆层接触的地方只是几个钉子，采用消泡辊能使踩下的痕迹得到流平。一般齿深 2 或 3 mm 的齿耙施工出来自流平层厚度为 1 mm 左右，齿深 5 mm 的齿耙 施工出来自流平层厚度为 2 mm 左右。在自流平砂浆施工 24 h 后，可以上人，进行色漆的施工。
(a) 齿耙施工 (b) 消泡辊施工
图 1 水性环氧自流平砂浆地坪的施工
色漆一般采用刷涂或滚涂，一般需要 2 道施工才能完全盖住底，颜色均匀，2 道施工中间间隔 24 h。第二道色漆施工 24 h 后可刷涂透明清漆，透明清漆能使地坪底第一道保护层， 具有很好的耐水、耐磨等性能。
1.2. 水性环氧自流平彩砂砂浆地坪
水性环氧自流平彩砂砂浆地坪的典型涂层系统为：封底底漆+自流平砂浆(含有彩砂)+透明清漆。
水性环氧自流平彩砂砂浆地坪封闭底漆施工同上。在施工自流平砂浆时，向使用的石英砂中添加 1 ~ 3%的彩色石英砂，如果添加量太少则彩砂在其中太稀少，不明显，如果添加量太多，则使得整个砂浆层呈现出彩砂的颜色，自流平层颜色较深。由于其中添加的白色石英砂，使得自流平层底色为白色，所以彩砂一般选用颜色较鲜艳的种类，这样看起来会比较明显，并且粒径比砂浆中所采用的石英砂要稍大，但是又不能大于自流平层的厚度。
1.3. 水性环氧自流平彩片砂浆地坪
水性环氧自流平彩片砂浆地坪的典型涂层系统为：封底底漆+自流平砂浆+撒彩片+透明清漆。
水性环氧自流平彩片砂浆地坪则是在自流平施工后，采用消泡辊帮助流平、消泡后，穿上钉鞋在砂浆层上撒播彩片。由于砂浆层还没有干燥，彩片会漂在砂浆层上，当砂浆层干燥后，彩片就留在了砂浆层上，像是镶嵌进去的一样。彩片的大小一般选用直径大小为 5 ~ 8 mm，直径太小则看起来不明显，显得太零碎，太大又显得不规整，破坏整体均匀的感觉。
1.4. 水性环氧自流平水泥砂浆地坪
水性环氧自流平水泥砂浆地坪的典型涂层系统为：封底底漆+自流平水泥砂浆+色漆+透明清漆。
水性环氧自流平水泥砂浆地坪是在自流平砂浆层中含有水泥，能提高自流平层的耐压强度、粘结强度和耐磨强度。自流平水泥砂浆漆中含有科宁公司慢干剂 Loxanol 842 DP/3，842DP/3 能使得水泥砂浆层表面先干燥，而内部还没有干燥，能有效的保留漆膜中的水分，使得水泥有充足的水分和时间进行水化。我们在施工水泥混凝土时加盖含水的草席，并保持浇水，目的就是保证混凝土中的水泥有足够的水进行水化，这样才能使混凝土有足够的强度。842 DP/3 在其中起到同样的作用。
以上四种自流平地坪的主要性能指标为：
目前我们采用 Waterpoxy 751 水性环氧固化剂制作自流平地坪，自流平地坪厚度< 2 mm，如果> 2 mm 涂层容易产生收缩。
我们即将采用 Waterpoxy 760 水性环氧固化剂制作自流平地坪，自流平地坪厚度可以> 2 mm 而不会产生收缩，这是目前世界上独一无二的无收缩水性环氧固化剂。
(a) 采用 Waterpoxy 760 制作 (b) 采用 Waterpoxy 751 制作
图 2 不同固化剂制备的自流平地坪(厚度> 3 mm)
2. 家庭地面和墙面装饰
水性环氧因为具有很好的耐磨性和耐水性，因此可用在家庭地面和墙面的装饰中。 在地面装饰上，我们一般采用图案工艺。施工工序为：封闭底漆+腻子+底色漆+贴住保护区域+刷涂图案部分+刷涂清漆。刷涂封闭底漆，刮涂腻子打磨后，先刷上背景的底色，然后将不需要刷涂图案的地方采用贴纸保护起来，露出需要刷涂的部分，如果图案有多种颜色，则需刷涂多次，每次刷涂一种颜色。注意贴纸的边缘一定要压紧，否则容易渗透出边界， 如果已经渗透出来了，则应采用细砂纸轻轻的将边缘打磨齐。打磨后的地方看起来颜色好像同其它地坪不一样，显得有些白，其实是光泽不一样的原因，只要没有打穿色漆，刷涂透明清漆后会完全相同。
图案可以用在家庭的客厅、房间的装饰，也可以用在办公室的地面，同地面砖相比较，具有涂层重量比较轻、翻新比较方便、图案多样、颜色丰富等优点。
(a) 实验室样板 (b) 实际施工照片
图 3 水性环氧在家庭地面的装饰
在墙面装饰上，我们一般采用贴画工艺。施工工序为：封闭底漆+腻子+底色漆+贴水移画+刷涂清漆。
刷涂封闭底漆，刮涂腻子打磨后，先刷上背景的底色，然后在上面贴水移画，水移画干燥后可以刷涂透明清漆。
贴画可以用在家庭卧室、卫生间、厨房的墙面，或者办公室的墙面。用在卫生间则表现出很好的耐水性，不会出现乳胶漆的脱皮现象；用在厨房则表现出很好的耐擦洗性，不会出现瓷砖贴缝间易脏的现象；用在家庭卧室或办公室墙面则具表现出很好的装饰效果，并且容易更新，能体现出个性化。
(a) 实验室样板 (b) 实际施工照片，将原来红色的瓷砖 改为水性环氧个性化墙面装饰
图 4 水性环氧在卫生间墙面的装饰
这些装饰性涂层的主要性能指标如下：
3. 内外墙抗泛碱封闭底漆
新墙面建成后，其墙体呈现碱性，其碱液将源源不断向墙面渗出。若不将墙体封闭，其碱液将在短期内渗到漆膜表面，破坏漆膜。市场上已有的封闭底漆包括：溶剂型丙烯酸树脂和乳液。水性环氧在结构上讲，同其它封闭底漆比较，渗透性好，能很容易的渗透到混凝土的毛细孔中间，并且是反应交联成膜，比其它底漆的漆膜更加致密。最终表现出来的性能是： 附着力强、抗泛碱效果好。
(a) 乳液封闭底漆 (b) 水性环氧封闭底漆
图 5 封闭底漆抗泛碱性测试
试验方法为：在低密度埃特板上刷涂封底底漆，干燥 24 h 后，在上面一半面积刷涂外墙漆，然后养护 7 天。之后将它们放置在浸有 5% NaOH 碱液的海面上，碱液会渗透到底漆上。5 天后取下试板，干燥后进行观察底漆和面漆遭碱液破坏的情况。
(a) 初始泛碱墙面 (b) 刷涂水性环氧抗泛碱封闭底漆 (c) 在底漆上重新刷涂外墙乳胶漆
图 6 水性环氧封闭底漆实际应用
4. 彩砂
水性环氧可以将各种普通的石英砂加工成颜色各异的彩砂，这些彩砂具有很好的耐水性和装饰性。目前主要应用在彩砂地坪、金鱼缸、盆装花卉等地方。
(a) 彩砂地坪 (b) 彩砂装饰的金鱼缸 (c) 彩砂立体造型
图 7 水性环氧封闭底漆实际应用
在地坪中应用的彩砂粒径一般为 0.8 ~ 1 mm 左右，在金鱼缸和盆装花卉中的彩砂粒径一般为 5 ~ 8 mm 左右，太小则看不明显。
彩砂装饰在金鱼缸中，测试应用有 1 月左右，没有出现退色或其它不良现象，也没有对金鱼产生任何有毒害的现象。
上一篇：外墙乳胶漆早期抗水性研究下一篇：水性涂料涂膜表面缺陷——缩孔的防治