專利名稱：混凝土結(jié)構(gòu)重防腐納米復(fù)合涂層及防護方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進行防腐的方法，特別是一種混凝土結(jié)構(gòu)重防腐納 米復(fù)合涂層及防護方法。
背景技術(shù)：
位于海邊或者是處在海水中的混凝土結(jié)構(gòu)，由于空氣中或者海水中含有大量氯離子， 氯離子滲透到混凝土結(jié)構(gòu)中會加劇混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕，造成混凝土結(jié)構(gòu)破壞或建筑物的耐 久性和安全性大大降低?；炷恋奶蓟彩腔炷了艿降牧硪环N化學(xué)腐蝕，碳化后的混 凝土結(jié)構(gòu)在水與空氣存在的條件下，就會使混凝土失去對鋼筋的保護作用，鋼筋開始生銹， 生銹的鋼筋不但不能給混凝土提供強度上的支持，而且會由于鐵銹體積膨脹破壞混凝土的 結(jié)構(gòu)?；炷两Y(jié)構(gòu)的腐蝕問題已經(jīng)越來越受到重視。
目前， 一般采用重防腐涂料對混凝土結(jié)構(gòu)進行保護。能在嚴酷的腐蝕環(huán)境下應(yīng)用并具 有長效使用壽命的涂料稱為重防腐涂料。傳統(tǒng)的重防腐涂料有環(huán)氧樹脂、氯化聚烯烴、聚 氨酯樹脂、氟碳樹脂涂料和丙烯酸樹脂涂料等幾大品種。
使用這些傳統(tǒng)的重防腐涂料對混凝土結(jié)構(gòu)進行防腐的方法，已經(jīng)不能滿足人們對混凝 土結(jié)構(gòu)長效防腐的要求。這種方法的缺點主要有
1、 普通環(huán)氧底漆對混凝土基體的附著力較低, 一般只有2 3兆帕；
2、 傳統(tǒng)的重防腐涂層體系防腐壽命較短， 一般為10年左右；
3、 涂層柔韌性不夠，漆膜容易開裂等。
中國專利《一種水性混凝土防腐蝕涂層結(jié)構(gòu)》，專利號ZL200620042337.X，該實用新 型專利公開了一種水性混凝土防腐蝕涂層結(jié)構(gòu)，由三層結(jié)構(gòu)復(fù)合而成，從內(nèi)到外依次為采 用改性砂漿或有機硅材料的黏結(jié)強度調(diào)節(jié)層、采用改性水泥防水涂料或高彈性耐堿聚合物 乳膠涂料的彈性防水透氣層、采用普通建筑外墻乳膠涂料的裝飾保護層。該結(jié)構(gòu)及方法具 有適當(dāng)彈性、透氣性好，還具有對環(huán)境保護的特點，但是沒有解決混凝土結(jié)構(gòu)防腐蝕涂層 附著力低的問題，而且涂層耐久性差，對混凝土結(jié)構(gòu)的防腐蝕壽命短，也不適合用于海洋 等嚴酷腐蝕環(huán)境，維護成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種涂層附著力高、防腐壽命長、漆膜不容易開裂的混凝土
結(jié)構(gòu)重防腐納米復(fù)合涂層及防護方法。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的該防護方法為三層結(jié)構(gòu)復(fù)合而成的復(fù)合涂層，從內(nèi)到外 依次采用納米改性環(huán)氧封閉涂料、納米改性環(huán)氧云鐵中間漆、納米改性含氟聚氨酯面漆或 硅丙面漆或含氟聚硅氧垸面漆。
混凝土結(jié)構(gòu)重防腐納米復(fù)合涂層防護技術(shù)，其涂覆工藝為
1) 用電動角磨機打磨混凝土表面，除去表面疏松層，鑿去脹裂或松動的混凝土，用 淡水和高壓水槍噴射沖洗墩柱混凝土表面，沖洗后自然干燥，沖洗后混凝土表面應(yīng)潔凈、 牢固密實無松動；
2) 在混凝土表面涂覆納米改性環(huán)氧封閉漆l-2道，涂層干膜厚度為20-60 um;
3) 再涂覆1-3道納米改性環(huán)氧云鐵中間漆，涂層干膜厚度為60-200wm;
4) 最后涂覆1-2道納米改性含氟聚氨酯面漆或硅丙面漆或含氟聚硅氧垸面漆，涂層 干膜厚度為40-100 ym。
有益效果在本發(fā)明中由于在混凝土表面采用了納米改性環(huán)氧封閉涂料，該底層漆能 夠很好地滲入混凝土的孔隙中并封住孔隙，具有高滲透性、高附著力和高耐蝕性；納米改 性環(huán)氧封閉底漆與混凝土基材的附著力可以達到6兆帕以上。
由于采用了納米改性環(huán)氧云鐵中間漆，鱗片狀云母氧化鐵在漆膜中能自動定向，相互 重疊交蓋，增加了水、氣滲透阻力，它與環(huán)氧底漆相配合，對水、氣阻擋性能極佳。納米 改性環(huán)氧云鐵涂料中添加的無機納米氧化物材料能與環(huán)氧樹脂形成鍵合作用，提高涂層的 致密性、耐蝕性和涂層附著力。
由于采用了納米改性含氟聚氨酯面漆，涂層致密，光澤度高，耐紫外線性能獲得很大 提高，具有更好的耐候性、柔韌性、耐蝕性和涂層附著力。
由于采用了硅丙面漆是有機硅丙烯酸酯聚合物涂料，具有硅氧(-Si-O-)結(jié)構(gòu)，耐候性、 耐化學(xué)腐蝕、耐熱性能優(yōu)異；硅丙面漆強化了戶外涂料的性能，具有高附著力和優(yōu)良的抗 起泡性、抗龜裂性、防褪色性、耐高低溫變化、耐積垢性，幾乎在所有基材表面都能非常 好地附著，同時它還具有憎水性、耐粘污性和耐UV降解性等特點；適合在戶外風(fēng)吹日曬、 潮濕、鹽霧、酸雨、化工大氣、高低溫變化等惡劣腐蝕環(huán)境下使用。
由于采用了含氟聚硅氧烷面漆為氟化聚硅氧烷類涂料，含F(xiàn)-C鍵、Si-0鍵和Si-C鍵， 漆膜具有優(yōu)良的耐候性、耐溶劑性、疏水性、耐熱性、低摩擦性、透明性和高附著力等性
能特點。
采用本發(fā)明的納米復(fù)合涂層防護技術(shù)對混凝土結(jié)構(gòu)進行防腐蝕涂裝，防腐壽命可以達 到20年以上，涂層附著力相比于普通防腐涂層可提高1倍達到6兆帕以上，涂層具有更 好的耐沖擊性、耐積垢性、耐候性和柔韌性，并且施工方法簡單，成本低，容易推廣應(yīng)用。層防腐方法，涂層附著力高、防腐蝕壽命長、漆膜柔 韌性好不容易開裂，達到了本發(fā)明的目的。
具體實施例方式
實施例1:在某跨海大橋混凝土樁的大氣區(qū)部分進行了納米復(fù)合涂層防腐蝕涂裝試驗 研究。首先用電動角磨機打磨混凝土表面，除去表面疏松層，鑿去脹裂或松動的混凝土， 用淡水和高壓水槍噴射沖洗墩柱混凝土表面，沖洗后自然干燥，沖洗后混凝土表面應(yīng)潔凈、 牢固密實無松動；然后再噴涂納米改性環(huán)氧封閉漆2道，完全封閉住混凝土微孔，厚度為 50wm;待封閉漆干燥24小時后，再噴涂2道納米改性環(huán)氧云鐵中間漆，厚度為120nm; 待中間漆自然干燥36小時后，最后再噴涂2道納米改性含氟聚氨酯面漆，厚度為80ym。
經(jīng)過上述涂裝施工，漆膜總厚度達到250Pm，防腐效果良好。經(jīng)過檢測，防護涂層 與混凝土結(jié)構(gòu)的結(jié)合力、滲透深度、耐候性等性能達到設(shè)計要求。
實施例2:在某城市立交橋的混凝土樁進行了納米復(fù)合涂層防腐蝕涂裝試驗研究。首 先用電動角磨機打磨混凝土表面，除去表面疏松層，鑿去脹裂或松動的混凝土，用淡水和 高壓水槍噴射沖洗墩柱混凝土表面，沖洗后自然干燥，沖洗后混凝土表面應(yīng)潔凈、牢固密 實無松動；然后再噴涂納米改性環(huán)氧封閉漆1道，封閉混凝土表面微孔并滲入部分混凝土 內(nèi)部，涂層干膜厚度為30iim;再噴涂1道納米改性環(huán)氧云鐵中間漆，厚度為70um;最 后噴涂l道硅丙面漆，厚度為50um。
該立交橋處于城市大氣腐蝕環(huán)境，混凝土防腐蝕納米復(fù)合涂層設(shè)計總厚度為150^m， 經(jīng)檢查，涂層表面完好，無任何變化。
實施例3:在某海港工程的混凝土結(jié)構(gòu)進行了納米復(fù)合涂層防腐蝕涂裝試驗研究。首 先用電動角磨機打磨混凝土表面，除去表面疏松層，鑿去脹裂或松動的混凝土，用淡水和 高壓水槍噴射沖洗墩柱混凝土表面，沖洗后自然干燥，沖洗后混凝土表面應(yīng)潔凈、牢固密 實無松動；然后再噴涂納米改性環(huán)氧封閉漆2道，完全封閉住混凝土微孔，厚度為60ixm; 再噴涂3道納米改性環(huán)氧云鐵中間漆，厚度為180"m;最后噴涂2道含氟聚硅氧烷面漆， 厚度為80um。
海港工程混凝土結(jié)構(gòu)處于嚴重海洋腐蝕環(huán)境，對涂層的防腐蝕要求很高，因此設(shè)計采 用納米復(fù)合防腐涂層的總厚度為320ixm。項目實施后檢査，防腐涂層效果良好，沒有出 現(xiàn)任何劣化的跡象。
權(quán)利要求
1、一種混凝土結(jié)構(gòu)重防腐納米復(fù)合涂層，包括由三層結(jié)構(gòu)復(fù)合而成的復(fù)合涂層，其特征在于從內(nèi)到外依次采用納米改性環(huán)氧封閉涂料、納米改性環(huán)氧云鐵中間漆、納米改性含氟聚氨酯面漆或硅丙面漆或含氟聚硅氧烷面漆。
2、 一種混凝土結(jié)構(gòu)重防腐納米復(fù)合涂層的防護方法，其特征在于1) 用電動角磨機打磨混凝土表面，除去表面疏松層，鑿去脹裂或松動的混凝土，用淡水和高壓水槍噴射沖洗墩柱混凝土表面，沖洗后自然干燥，沖洗后混凝土表面應(yīng)潔凈、牢固密實無松動；2) 在混凝土表面涂覆納米改性環(huán)氧封閉漆l-2道，涂層干膜厚度為20-60um;3) 再涂覆l-3道納米改性環(huán)氧云鐵中間漆，涂層干膜厚度為60-200ym;4) 最后涂覆1-2道納米改性含氟聚氨酯面漆或硅丙面漆或含氟聚硅氧垸面漆，涂層干膜厚度為40-100 um。
全文摘要
一種混凝土結(jié)構(gòu)重防腐納米復(fù)合涂層及防護方法，屬于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的防護方法。包括三層結(jié)構(gòu)，從內(nèi)到外依次為納米改性環(huán)氧封閉涂料、納米改性環(huán)氧云鐵中間漆、納米改性含氟聚氨酯面漆或硅丙面漆或含氟聚硅氧烷面漆。采用本發(fā)明的納米復(fù)合涂層防護技術(shù)對混凝土結(jié)構(gòu)進行防腐蝕涂裝，防腐壽命可以達到20年以上，涂層附著力相比于普通防腐涂層可提高1倍，而且涂層具有更好的耐沖擊性、耐積垢性、耐候性和柔韌性，并且施工方法簡單，成本低，容易推廣應(yīng)用。
文檔編號C04B41/52GK101456756SQ20081019012
公開日2009年6月17日 申請日期2008年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日
發(fā)明者安云岐, 易春龍, 偉 洪, 謙 謝 申請人:江蘇中礦大正表面工程技術(shù)有限公司