本發(fā)明涉及超疏水涂層
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體為一種改善混凝土抗凍及防冰的超疏水涂層。
背景技術(shù)：
：由于嚴(yán)寒、冰雪導(dǎo)致混凝土路面和橋面的冰融破壞，表現(xiàn)為混凝土開(kāi)裂，表層剝落甚至失效，以及由于路面結(jié)冰、大雪導(dǎo)致的交通中斷等問(wèn)題，引起了國(guó)內(nèi)外的高度重視?，F(xiàn)有除冰融雪方法主要采用物理方法和化學(xué)方法，其中物理方法主要采用人工鏟除冰雪，效率低下，應(yīng)用范圍小，而且對(duì)混凝土路面破壞嚴(yán)重，而化學(xué)方法主要采用撒鹽的方式，但撒鹽會(huì)導(dǎo)致鋼筋銹蝕，因此也會(huì)破壞混凝土路面。因此改善混凝土路面自身的抗凍性和防冰性是解決冰凍對(duì)混凝土路面侵蝕的關(guān)鍵。現(xiàn)有技術(shù)用于提高混凝土抗?jié)B性的技術(shù)方案主要有兩類(lèi)：其一，改善混凝土路面自身結(jié)構(gòu)，通過(guò)添加各種外加劑和礦物粉渣，提高混凝土路面的密實(shí)性；其二，通過(guò)向混凝土路面涂刷防護(hù)層，隔離或者減弱水、氯離子等有害介質(zhì)對(duì)混凝土的侵蝕。目前，混凝土的防護(hù)涂層大致可分為三類(lèi)：（1）成膜型涂料，包括環(huán)氧涂料、氯化橡膠涂料、丙烯酸涂料、聚氨酯涂料等通過(guò)在混凝土表面形成密封的膜材料；（2）滲透型材料，最典型的代表是硅烷類(lèi)侵漬劑，硅烷侵漬劑能夠利用混凝土表面的多孔結(jié)構(gòu)，滲入到混凝土表面一定深度，保證混凝土表面的疏水性能夠長(zhǎng)時(shí)間保持，從而具有一定的耐久性；（3）復(fù)合型涂料，一般采用兩種或多種涂料配合使用，屬于滲透型和成膜型涂料的結(jié)合體，具有更好的防氯離子侵蝕能力。其中成膜型涂料普遍缺點(diǎn)都是封閉了混凝土的毛細(xì)管道，防水也不透氣，因此混凝土內(nèi)的水汽會(huì)破壞保護(hù)膜，使其防腐作用大打折扣，硅烷侵漬劑處理完的混凝土表面接觸角在110度左右，滾動(dòng)角較大，阻擋水分進(jìn)空隙的能力有限，由孔道內(nèi)水帶來(lái)的除冰、抗凍性等一系列問(wèn)題仍不能解決。硅烷也可以進(jìn)行內(nèi)滲，實(shí)驗(yàn)證明也可以提高抗凍耐久性，但其應(yīng)用成本較高，且會(huì)對(duì)混凝土基本性能產(chǎn)生較大影響，而復(fù)合型涂料，施工工藝復(fù)雜，成本較高。如果能夠發(fā)明一種應(yīng)用于混凝土表面的超疏水涂層，就能夠延長(zhǎng)結(jié)冰時(shí)間、減少結(jié)冰量、降低冰與混凝土的粘接力，從而解決此類(lèi)問(wèn)題，為此我們提供了一種改善混凝土抗凍及防冰的超疏水涂層。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供一種改善混凝土抗凍及防冰的超疏水涂層，以解決上述
背景技術(shù)：
中提出的問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種改善混凝土抗凍及防冰的超疏水涂層，其制備方法包括以下步驟：S1：制作混凝土：將水、水泥和砂石按照GB175-2007制定的比例混合制成混凝土并晾干備用；S2：制取第一涂層溶液：將疏水性樹(shù)脂、改性粒子和溶解劑按照重量份比例0.15～3:1:0.25～3混合制得第一涂層溶液；S3：制取第二涂層溶液：將硅酸脂、乙醇、氟化劑和氨水混合攪拌制成第二涂層溶液，其中硅酸脂、乙醇、氟化劑和氨水按照重量份比例5～10:0.5～1.2:0.8～2：5～10進(jìn)行配制；S4：涂刷扎孔：將第一涂層溶液涂刷在混凝土上表面，凝固后進(jìn)行均勻扎孔；S5：涂刷第二層：將第二涂層溶液涂刷在第一涂層溶液的上表面，并使涂層表面均勻平整即可制成超疏水涂層。優(yōu)選的，所述疏水樹(shù)脂為聚氨酯樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂或者氟碳樹(shù)脂中的一種或多種，且改性粒子為碳酸鈣或滑石粉。優(yōu)選的，所述溶解劑為乙酸乙酯或乙酸丁酯或丙酮或四氫呋喃中的一種或幾種。優(yōu)選的，所述氟化劑為五氟化碘、二氟化氙、四氟化氙或六氟化氙中的一種或多種，且氨水的濃度為25%～28%。優(yōu)選的，所述硅酸脂為硅酸乙酯或硅酸四甲酯。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明中超疏水涂層處理過(guò)的混凝土表面，表現(xiàn)出超疏水性（接觸角≥160°和較低的滾動(dòng)角），可延長(zhǎng)結(jié)冰時(shí)間，減少結(jié)冰量，降低冰與混凝土的粘接力，具有較好的除冰性因此該超疏水涂層可有效提高混凝土的抗凍性能和防冰性能。對(duì)降低混凝土的凍融破壞有明顯效果，此外，良好的防冰性不僅可以減少交通事故發(fā)生，同時(shí)也可明顯降低混凝土修復(fù)的費(fèi)用。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實(shí)施例1一種改善混凝土抗凍及防冰的超疏水涂層，其制備方法包括以下步驟：S1：制作混凝土：將水、水泥和砂石按照按照GB175-2007制定的比例混合制成混凝土并晾干備用；S2：制取第一涂層溶液：將疏水性樹(shù)脂、改性粒子和溶解劑按照重量份比例0.5:1:1混合制得第一涂層溶液；S3：制取第二涂層溶液：將硅酸脂、乙醇、氟化劑和氨水混合攪拌制成第二涂層溶液，其中硅酸脂、乙醇、氟化劑和氨水按照重量份比例6:0.8:1：6進(jìn)行配制；S4：涂刷扎孔：將第一涂層溶液涂刷在混凝土上表面，凝固后進(jìn)行均勻扎孔；S5：涂刷第二層：將第二涂層溶液涂刷在第一涂層溶液的上表面，并使涂層表面均勻平整即可制成超疏水涂層。其中疏水樹(shù)脂為聚氨酯樹(shù)脂且改性粒子為碳酸鈣溶解劑為乙酸乙酯氟化劑為五氟化碘且氨水的濃度為25%，硅酸脂為硅酸乙酯。實(shí)施例2一種改善混凝土抗凍及防冰的超疏水涂層，其制備方法包括以下步驟：S1：制作混凝土：將水、水泥和砂石按照按照GB175-2007制定的比例混合制成混凝土并晾干備用；S2：制取第一涂層溶液：將疏水性樹(shù)脂、改性粒子和溶解劑按照重量份比例0.15～3:1:0.25～3混合制得第一涂層溶液；S3：制取第二涂層溶液：將硅酸脂、乙醇、氟化劑和氨水混合攪拌制成第二涂層溶液，其中硅酸脂、乙醇、氟化劑和氨水按照重量份比例5～10:0.5～1.2:0.8～2：5～10進(jìn)行配制；S4：涂刷扎孔：將第一涂層溶液涂刷在混凝土上表面，凝固后進(jìn)行均勻扎孔；S5：涂刷第二層：將第二涂層溶液涂刷在第一涂層溶液的上表面，并使涂層表面均勻平整即可制成超疏水涂層。其中疏水樹(shù)脂為聚氨酯樹(shù)脂且改性粒子為滑石粉，溶解劑為乙酸乙酯或乙酸丁酯氟化劑為五氟化碘且氨水的濃度為26%，硅酸脂為硅酸乙酯以下為本發(fā)明依照實(shí)施例1和實(shí)施例2中配方制取的超疏水涂層測(cè)試數(shù)據(jù)：表1測(cè)試數(shù)據(jù)檢測(cè)項(xiàng)目實(shí)施例1實(shí)施例2接觸角162.3°161.5°滾動(dòng)角8.2°8.5°根據(jù)表1本發(fā)明制作的涂層能夠起到超疏水的作用。本發(fā)明中超疏水涂層處理過(guò)的混凝土表面，表現(xiàn)出超疏水性（接觸角≥160°和較低的滾動(dòng)角），可延長(zhǎng)結(jié)冰時(shí)間，減少結(jié)冰量，降低冰與混凝土的粘接力，具有較好的除冰性因此該超疏水涂層可有效提高混凝土的抗凍性能和防冰性能。對(duì)降低混凝土的凍融破壞有明顯效果，此外，良好的防冰性不僅可以減少交通事故發(fā)生，同時(shí)也可明顯降低混凝土修復(fù)的費(fèi)用，尤其是本發(fā)明提供的兩層涂料都具有疏水性，當(dāng)上層涂料磨損后，下層也能夠起到一定的防水作用，而且對(duì)于磨損后的上層涂層修復(fù)非常方便。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3