[發明專利]一種混凝土表面涂層防水特性的測試方法

在審

• 申請號: 201410811536.1
• 申請日: 2014-12-23
• 公開（公告）號: CN104502238A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 邢鋒;董必欽;方媛;陳岸倫;王藝軒;楊略;陳鎮鴻;陳瑩圳;黃偉豪;唐帆
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: G01N13/00
• 分類號: G01N13/00
• 代理公司: 深圳市興科達知識產權代理有限公司44260
• 代理人: 杜啟剛

[技術領域]

本發明涉及混凝土表面涂層性能測試，尤其涉及一種混凝土表面涂層防水特性的測試方法。

[背景技術]

混凝土是一種最常見的以水泥作為膠凝材料的工程材料,被廣泛運用于現代土木工程結構建筑中。眾所周知，隨著水化過程的持續進行，混凝土的強度在緩慢提高；但同時混凝土結構因耐久性能不足而導致破壞倒塌的事件常有發生，產生的后果不僅導致巨大的經濟損失而且還會引發一系列的社會問題。諸多研究表明，混凝土的性能劣化過程均與水的存在和運動密切相關，離子如Cl^-、Mg²⁺、SO₄^2-等有害介質進入混凝土并向內部傳輸,為混凝土的劣化提供了反應條件和環境，如離子侵蝕，鋼筋銹蝕，凍融循環等。因此，研究混凝土的表面吸水特性和抑制水分侵入混凝土的有效措施，對如何提高混凝土的耐久性具有指導意義；對于一些已經投入使用的混凝土建筑、構筑物，采用混凝土表面防水等附加措施，對提高結構或構件抵抗惡劣環境作用的能力至關重要。

為提高混凝土的耐腐蝕性能，目前有效的方法之一是將混凝土基層的憎水劑處理與表面的成膜涂層相結合。混凝土基層的憎水劑處理是指采用滲透型表面防水涂料對混凝土進行處理。這樣當表層涂膜損壞后，仍可防止水及有害物質滲透到混凝土內部。建筑涂料的品種和功能各異,目前尚無統一的分類方法。一般按其附著機理可分為:滲透型涂料和成膜型涂料。

目前，對混凝土防水涂層的防水特性測試主要是滲水法(G混凝土表面涂層防水特性的測試方法/T?328.3)。此方法對操作條件要求嚴格，操作時間長，且步驟復雜，結果不直觀，無法定量顯示出防水效果，通過人體肉眼觀察具有主觀性。事實上，材料的疏水性能與其表面能息息相關，但是土木工程材料探究領域對于材料的表面能的研究特別是對接觸角和表面能的測試開展得非常少。

在對各種材料的接觸角測量以及表面能計算的研究中，躺滴法是國內外相關領域文獻最常提及和使用的。躺滴法創造固體—液體—空氣三相接觸，估算固體的表面能。躺滴法操作十分方便，結果具有一定代表性，但是其對操作環境的要求很嚴格，溫度、濕度、灰塵含量對于測試結果的準確性影響非常大。另外，由于液滴蒸發以及滑動黏附現象的存在，導致接觸角的大小會隨觀測時間發生變化，從而使結果具有較大的不確定性。

[發明內容]

本發明要解決的技術問題是提供一種其對操作簡單，測試時間短，測試結果穩定的混凝土表面涂層防水特性的測試方法。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是，一種混凝土表面涂層防水特性的測試方法，選用兩種不同的非極性液體，在涂層表面-水-非極性液滴構成三相接觸的條件下，分別測試兩種不同非極性液滴在涂層表面形成的接觸角，計算涂層的表面能及其分量，得到涂層與水的黏附功，利用涂層與水的黏附功的大小來評價涂層的防水特性。

以上所述的混凝土表面涂層防水特性的測試方法，涂層與水的黏附功W_a用下式計算：

Wa=γs+γw=2·γsd·γwd-2·γsp·γwp]]>

其中γ_s——被測涂層的表面能；

γ_w——水的表面能；