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涂料知识:地坪涂料让我们踩得踏实

作者:秩名 来源:本地 发布时间:2015-11-12

现代工业对地坪提出了越来越严格的要求,如食品、医药等工业要求地坪不起灰,无有害挥发物,干净无尘;机械工业要求耐强烈的机械冲击,耐磨损,能长期经受叉车等车辆的辗轧,即使局部损坏也容易维修;机床、仪器仪表等工业车间地面常受到各种油类侵蚀渗漏,难以彻底清除,要求地坪耐油性好,化学工业则要求地坪能耐各种化学介质的腐蚀。此外,现代文明的车间和家庭地坪应该平坦、亮丽、色彩丰富,给人们创造一个良好的工作和生活环境。因此随着涂料技术的飞快发展,地坪涂料的存在就有了其必要性和必然性,不同的使用要求又导致了地坪涂料的多样性。按照地坪涂料的主要成膜物质来分,地坪涂料产品主要有以下几种:环氧树脂地坪涂料、聚氨酯树脂地坪涂料、不饱和聚酯树脂地坪涂料、亚克力休闲场地坪涂料、聚脲弹性体地坪涂料等;还可以分成溶剂型、无溶剂型和水性涂料,水性涂料环保无毒、成为发展方向,由于溶剂型地坪涂料发展较早,技术比较成熟、性能优良,目前还占有主要地位、还将保持一定的市场寿命。随着我国经济的高速发展和人民生活水平的提高,对涂料的质量需求越来越高。由于地坪涂料具有优秀的性能和装饰效果,被广泛应用在工厂、医院、学校、办公室及大型公共场所等方面。
一、分类与组成
1、分类
地坪涂料最早是由德国于1934年发明,主要是由油料、树料、颜色、溶剂等制成。不论水性涂料还是溶剂型、无溶剂型涂料,,地坪涂料都可按和水性成膜物质分为以下几种——环氧地坪涂料:对极性底材有优良的附着力,且漆膜的韧性高,耐化学品性优良,耐候性差,低温固化性能差;聚氨酯地坪涂料:优良的机械耐磨性和韧性,可通过调节其成分、配比来控制漆膜的弹性。固化温度范围宽,反应不完全时会含有有毒的游离异氰酯酯,价格较贵;丙烯酸地坪涂料:优异的耐光性和户外耐老化性、耐紫外光照射、耐化学品性和耐水性好,但耐磨性、耐冲击性能不及环氧和聚氨酯涂料;不饱和聚酯树脂涂料:耐强化学腐蚀、耐热,低温固化性能差,收缩较大,韧性较差;同时从功能上分类,专门性的地坪涂料衍生多种功能类别,如装饰性地坪涂料有水晶地坪、彩砂环氧等;弹性地坪有特邦尔橡胶地板、橡胶垫层复合地坪等。
2、助剂
助剂是涂料中不可缺少的成分,常用来改善涂料表观性能和机械性能,或者赋予涂料特定的功能。在地坪涂料中常用的助剂有分散剂、消泡剂、流平剂、流变剂,还有防静电、防滑、消光功能性助剂。在地坪涂料中常见的弊病主要有缩孔、针孔、橘皮、失光、缩变和发笑,由于分散不好而导致的发花和浮色,颜色不均,由于未流平而导致表面不均等问题。这些问题常常需要适当的助剂来消除。,地坪涂料助剂主要包括——润湿分散剂:高分子润湿分散剂大多是聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚酯等嵌段聚合物或接枝聚合物,分子带有多个吸附基团结构和溶剂化链段结构,在颜料表面形成较厚且较牢固的吸附层,空间位阻和熵斥力大、分散体系稳定性好。
消泡剂:在涂料配方中有许多对泡沫形成及其稳定的因素,且加入的多种助剂很多属于表面活性剂,对气泡起稳定作用,防泡和消泡是涂料生产和施工过程中不可忽视的问题,溶剂型涂料中消泡问题不如水性涂料严重、但也需要引起足够的重视。
流平剂:对地坪涂料来说,涂料的流平性是一个很重要的性能指标,流平性与体系的溶剂关系很大,流平性不好时可以适当加入高沸点的溶剂来改善,否则过多的高沸点长时间残留在漆膜里,严重降低漆膜的机械强度。
流变助剂:料的生产、施工和成膜对体系剪切速率的要求不同,通常要求涂料具有一定的触变性,对地坪涂料来说,流变助剂的作用主要是防止涂料在储存时颜料沉除聚集,并改善涂刷性。
二、历程与现状
我国的地坪涂料产业始于80年代初期,国外的地坪涂料技术进入中国,随着我国经济的快速发展,医药、电子等行业的高速增长,带动了地坪涂料行业的市场需求量,中国逐渐成为地坪涂料的世界生产基地。近年来由于应用市场的需求、新的原材料引入和涂料生产、应用技术的提高以及新型地坪涂料的研制,地坪涂料在我国得到了大量应用并获得快速发展。主要呈现以下特点——
1、应用市场需求促进
由于我国现代化工业水平不断提高,生产技术本身对生产车间的环境要求等,使得工业地坪涂料得以广泛应用于石油化工、电力电子、仪表仪器、制药、食品等生产车间、仓库、商场、体育场(馆),展厅等大型场所的地面装饰。除此之外,现代交通业的发展也对一些功能性地坪涂料产生应用要求,如,具有防滑降噪功能的地坪涂料,既具有一定的防滑作用,且用在停车场时可以降低汽车轮胎与地面的磨擦噪音;以及食品加工厂、肉类加工厂、冷冻库房、地下停车库上、下坡道和各类机加工车间地面,要求使用高防滑、耐腐蚀、抗表面拉伤、耐铁屑划伤、抗重压、抗撞击和耐磨损的防滑涂料,这些需求都大大促进了防滑地坪涂料的应用与发展。再例如,电子、通讯、精密机械和航天等行业需防静电的地面,要能够快速泄漏静电荷,防止静电积累,同时要求涂层强度和硬度高,无缝无尘,平整光亮,以及具有很好的耐碱和耐无机酸性能,这种需求又大大促进了高性能功能性抗静电地坪涂料的应用与发展。
2地坪涂料生产、施工技术水平的提高
近年来,随着应用量扩大而对地坪涂料的生产、施工技术进行了大量研究。如,对环氧类无溶剂自流平地坪涂料的研究;对地坪涂料施工技术的研究;对涂料水性化的研究等,大量应用技术的研究以及一些新型涂料生产设备、施工设备、器具、机具等的应用,都有利于促进地坪涂料生产、施工技术的提高。就施工机械、器具、机具和检测仪器等来说,目前使用的有抛丸机(喷砂机)、无尘研磨机、铣刨机、抹光机、高压无气喷涂机、切缝机、清洗机和拉拔试验仪、含水率检测仪、电阻计(兆欧表)、温度计、湿度计、表面温度计等,这些设备器具等的使用极大地方便了地坪涂料的施工,提高了施工速度,使施工质量得到保证,成为地坪涂料应用发展技术进步的重要体现。
3、新型原材料的引入促进发展
原材料是地坪涂料生产应用之本,由于环氧树脂、聚氨酯树脂等主要原材料供应充裕、质量稳定,使地坪涂料的应用与发展有了稳固的基础。,此外,一些新型原材料的引入,满足了新技术的要求。如,活性稀释剂的研究应用使无溶剂环氧自流平地坪涂料,在具有良好环保性能的前提下具有更好的流平性;使用纳米材料改性环氧树脂,使地坪涂料具有更优异的综合性能;纳米材料的引入,使涂料的耐磨性能显著提高;新型抗静电材料,新型无机耐磨粒料的出现,使得抗静电涂料和防滑涂料的功能性更强等。可见,新型原材料的引入使地坪涂料得以更好的发展。
4、新型地坪涂料的开发应用
我国近年来研制开发了一些新型地坪涂料。如,既具有很好的环保性能,又改善了施工性能并使涂膜质量得到保证的无溶剂环氧自流平地坪涂料;既有装饰性、保护性又具有功能性的抗静电环氧地坪涂料及无溶剂环氧自流平抗静电地坪涂料;具有优异涂膜性能的纳米改性聚氨酯/环氧树脂复合地坪涂料和具有较高抗压强度和韧性,在低温潮湿环境中能够快速硬化并具有良好施工性能的糠酮环氧改性水泥地坪涂料;成本低、环保性好、能够厚涂并具有良好附着力和抗压强度的水性环氧改性水泥地坪涂料和以水为分散介质,VOC极低,可在潮湿基层上施工,涂膜附着力强、耐冲击、柔韧性好的水性环氧树脂地坪涂料等,都是近年来所研究的地坪涂料新产品。这些新产品有的满足了新型应用功能的要求,有的提高了涂料的性能,有的具有更好的环保性,有的为新型产品的进一步发展开辟了途径。
三、功能与水性  
功能性地坪涂料与水性地坪涂料,正在成为地坪涂料的两翼,展现出越来越广阔的发展前景。
1、功能性地坪涂料
功能性地坪涂料是各种特殊用途地坪涂料的总称。即除了防护作用以外,这类涂料还兼有某些特别的功能,以满足被涂覆产品设计上的需要。可以说,正是一些在特别环境里应用的产品功能方面的需要,促进了功能性地坪涂料的研制和开发。在有些场合,地坪涂料的防护性能已不是其主要的用途。在现代科技时代,已经开发出的具有特殊功能的涂料,其独特的性能使许多产品和设备的功能得以充分发挥,成为地坪涂料中不可缺少的新品种。目前,功能性地坪涂料主要体现在弹性聚氨酯地坪涂料、电功能涂料、彩色耐磨涂料、耐强化学腐蚀涂料以及水性环氧涂料等几方面。
(1)弹性地坪涂料
浇注型聚氨酯(PU)弹性体广泛应用于各工业部门如胶辊、耐磨衬里、密封垫圈、鞋底、实芯轮胎、胶带、机械零件、嵌缝材料、铺装材料等。,由于聚氨酯弹性体具有高弹性和耐磨性,越来越多地应用于铺设各类体育运动场地如田径场塑胶跑道、塑胶网球场、塑胶篮球场和塑胶羽毛球场地等。我国是1972年开始研制合成材料运动场地用PU塑胶的,于1978年进行部级鉴定,聚氨酯铺装材料近几年发展势头十分迅猛,每年生产原料能力近50000吨,可供铺设田径场50万平方米,国内市场上现有的聚氨酯塑胶铺面材料产品,主要可分为混合型(由PU胶液与少量废旧橡胶粒混合后固化而成)聚氨酯塑胶跑道、全PU型(表面光滑型)聚氨酯塑胶运动球场和室内塑胶地板等品种。
(2)电功能涂料
主要包括:电气绝缘涂料、电磁被屏蔽涂料、导电性涂料、电磁波吸收涂料。防静电涂料是近10年来迅速发展起来的一种功能性涂料,它赋予物体以导电性,广泛应用于电子、建筑、航空、军事等领域。防静电地坪涂料作为功能性地坪中重要的一员已经越来越多地被众多企业所认可。中远关西涂料公司成功地为包括连云港核电站等多家单位铺设了防静电地坪涂料,施工总面积达数万平米,其中连云港核电站使用该种涂料近两年时间,每天经过车辆的辗压.金属工具的撞击、油污侵蚀、洗刷机清洗,地坪完好无损,光亮如新,深受客户的好评。
(3)彩色耐磨整体艺术地坪
彩色耐磨整体艺术地坪是一种近年来流行于美国、加拿大、澳大利亚、欧洲并在世界主要发达国家,且得到迅速推广的绿色环保地面装饰铺面材料。它能在原本普通的新旧混凝土表层创造出各种天然大理石、花岗岩、砖、瓦、木地板等铺设效果,具有图形美观自然、色彩真实持久、质地坚固耐用等特点,可根据业主的要求,设计出各种彩色平面图案。它的诞生从根本上克服了传统砖、石铺设地面常有的容易松动、凹凸不平、缝隙长草、虫蚁筑穴、容易起尘、路面整体性差、施工周期长、需经常维修等缺点。是替代砖、石铺设地面的一种理想的新型地面装饰材料。彩色耐磨整体艺术地坪目前已进入国内市场,并在上海、北京、广州等一些国内经济较发达城市得以应用。
(4)耐化学腐蚀地坪
耐化学腐蚀地坪涂料将用耐蚀树脂制成的地坪材料涂装在混凝土或砂浆地面上,以形成美观易清洁,同时能够耐强烈化学腐蚀的地坪涂层。其性能特点为根据腐蚀介质种类确定采用不饱和聚酯、乙烯基树脂、呋喃等耐蚀树脂制作地坪材料,保证涂层能抵御所接触的腐蚀介质的侵蚀,涂层美观易清理,耐磨性好。耐化学腐蚀地坪涂料通常适用于与强烈腐蚀性介质接触的混凝土或砂浆表面,如化工厂车间等。
2、水性地坪
水性环氧地坪涂料,由于其全部采用不含溶剂的水性环氧树脂做材料,无毒、无味,涂装过程中亦无污染,环境友好;涂层美观、易清洁,防水防潮;同时还可根据需要上水性环氧罩面清漆,可获得更高光泽的水性环氧地坪。,水性环氧地坪涂料特别适用于食品厂、制药厂车间以及仓库等场所,漆膜无毒,涂装过程中对食品及药品等无污染,同时也特别适用于潮湿地面涂装。中远关西涂料公司开发出了新型水性环氧地坪涂料,其具有优异的保光保色性和突出的耐候性,可以极低的厚度实现传统无溶剂地坪涂料数毫米的性能,填补了我国国内市场的空白。
当今世界,生态环境的“可持续发展”已成为许多国家的发展战略之一,各个企业的环保意识不断加强,用户对环境友好型的涂料亦逐渐接受。传统的地坪涂料多为溶剂型,对大气环境造成了破坏,,故此无溶剂型地坪涂料和水性地坪涂料代表了涂料未来的发展趋势。随着环保事业的发展,人们对涂料的要求已经从重视实用性为主转变为重视环保性为主,并兼顾功能性和实用性,这是功能性涂料发展的必然趋势。各涂料厂商亦致力于采用先进技术、改进工艺、提高产品质量,开发出了多种环境友好型功能性涂料,齐心协力为保护地球环境、防止环境污染做出贡献。
四、发展与展望
但是纵观我国的地坪涂料发展现状,产品的品质还是参差不齐的,我国地坪涂料相关的标准较少,且制定时间较早,已经不适应地坪涂料行业的飞速发展。现执行的标准主要有:《防静电地坪涂料通用规范》SJ/T11294-2003、《地坪涂料》HG/T3829-2006、《地坪涂装材料》GB/T22374-2008。特别是行业无序竞争,价格战成为占据市场主要手段,地坪涂料行业的准入门槛较低,众多涂料企业纷纷进军地坪涂料市场,导致行业竞争激烈,产品品质难分高下,价格战成为争夺市场的最主要因素。金融危机后国际涂料原料市场的不断变化、运输费用的不断增加都造成地坪涂料企业必须面对巨大的生存压力,直接造成行业竞争的无序化。
1、提高原料水性化程度
地坪涂料未来发展趋势:水性化。地坪涂料以整体无缝、不聚集灰尘、细菌;表面平整光洁、色彩多种多样,可以美化工作与生活环境;地面无毒环保,符合现代人的环保理念。未来发展充满了无限商机。随着工业与百姓生活的不断发展,对地面环境的要求不断提升,对环保的要求更高,地坪涂料未来的发展趋势也必将以水性化为主,如何尽快实现水性化成为地坪涂料企业需要积极探索的问题。地坪涂料的水性化要从本质出发,暨地坪涂料的原材料,环氧树脂、聚氨酯的水性化,水乳化程度提高,真正做到原料的水性化,才能够实现地坪涂料成品的水性化,符合碳排放的国家标准,成为更环保的产品。
2、提高地坪涂料漆膜的各种性能
随着工业的发展,对地坪涂料的要求越来越高,如具备很强的机械性能与化学性能,不聚集灰尘、细菌等等,对地坪涂料的要求可以用严苛来形容。客户对不同环境下应用的地坪涂料性能要求不同,需要生产企业按需进行生产,同时也对地坪涂料的产品性能提出更高的要求。
3、提高市场有序竞争程度
地坪涂料的未来市场份额非常巨大,以其表面平整光洁、色彩多种多样,可以美化工作与生活环境,地面无毒环保,正由工业方向逐渐转向家居、商业领域(商场、停车场)等方向。巨大的市场,吸引地坪涂料的发展眼光,同样也造成了地坪涂料市场的激烈竞争,无序竞争。,为更高的发展地坪涂料行业,市场必须建立相应的规则,有序竞争,高端产品、低端产品有所区分。不能所有的地坪企业都在一个水平线上去竞争,否则会对地坪涂料市场的发展带来巨大的“内伤”。
4、提高推广力度
引导商业领域、家居行业应用。地坪涂料优异的性能获得众多行业的青睐,现在与消费者接触最紧密的停车场、商场等地都已经开始选择使用地坪涂料,地坪涂料可以采用多色彩,表面光洁,装饰效果和清理工作的方便,都直接促进行业的发展。以前地坪涂料一直被认为是工业涂料范畴,近年我国一些涂料专家建议将地坪涂料业纳入到建筑涂料范围,其优异的性能,可以使家居生活增添色彩。比地板、瓷砖等更容易清洁。当然,家居类地坪涂料的使用还需要国家政策的支持和推广,让更多的建筑商和消费者认识到地坪涂料的真正优势。

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