[發明專利]一種鋼筋混凝土裂縫追隨性涂層體系及其防腐蝕應用

有效

• 申請號: 202010615085.X
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111794548B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發明（設計）人: 馬秀敏;孫叢濤;侯保榮
• 申請（專利權）人: 中國科學院海洋研究所
• 主分類號: E04G23/02
• 分類號: E04G23/02;E04B1/64;E04B1/66;C09D163/00;C09D163/10;C09D175/08;C09D175/06;C09D5/00;C09D5/34;C09D5/08;C09D7/61;C09D7/20;C08G18/42;C08G18/62
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 李穎

本發明涉及建筑技術領域，特別涉及一種鋼筋混凝土裂縫追隨性涂層體系及其防腐蝕應用，更特別涉及海洋工程混凝土結構的涂裝防護應用。涂層依次為滲透型環氧樹脂封閉底漆、無溶劑環氧樹脂膩子、聚醚改性環氧樹脂高韌性中涂漆和彈性聚氨酯面漆。本發明鋼筋混凝土表面裂縫追隨性涂層的防腐蝕應用通過六道工序完成，本發明的鋼筋混凝土裂縫追隨性涂層不但具有裂縫追隨性好、抗拉強度高和預防基體開裂等優異的力學性能，還具有耐堿性、耐老化性和抗氯離子滲透性優異的防護性能，施工過程具有周期短、操作簡單的特點，是一種有利于現場實施且提高混凝土結構壽命的有效方法。

技術領域

本發明涉及建筑技術領域，特別涉及一種鋼筋混凝土裂縫追隨性涂層體系及其防腐蝕應用，更特別涉及海洋工程混凝土結構的涂裝防護應用。

背景技術

混凝土是由水泥、砂石和外加劑等組成的一種無機材料，堅硬耐磨，是目前世界上應用量最大，使用最廣的結構材料。隨著我國海洋工程建設的快速發展,鋼筋混凝土結構被廣泛的應用在各種沿海建筑中，例如碼頭、跨海大橋、海底隧道等大型建筑均是以鋼筋混凝土結構為主。

在海洋環境中，裸露的混凝土結構表面長期受海水浸泡、干濕交替、日光曝曬、沿海鹽霧、海生生物及潮濕空氣的腐蝕，混凝土表面會存在著大量的毛細孔及各種原因造成的細微縫隙。在混凝土孔隙中滲透的水分通常以飽和的氫氧化鈣溶液形式存在，其中還含有一些氫氧化鈉和氫氧化鉀，pH值約為12.5，同時海水環境下又含有較高濃度的氯離子，在這種環境下日積月累混凝土逐步形成表面多孔的腐蝕面，如果腐蝕介質進一步滲透到鋼筋并造成銹蝕就會對建筑的結構嚴重破壞，造成巨大的損失。另一方面，沿海地區晝夜溫差大，混凝土材料自身的抗張強度相對較低，使得表面會不可避免地出現裂紋。因此，為解決關鍵部位腐蝕防護的難題，表面涂裝防護材料的抗侵蝕介質(氧、氯化物和水等)滲透性、抗裂性、裂縫追隨性成為檢驗混凝土涂裝防護材料的重要指標，這具體涉及到了涂層體系良好的致密性、耐候性、柔韌性和延展性。

現有技術經常用到的混凝土涂裝防護材料有：環氧樹脂涂料、氯化橡膠涂料、丙烯酸涂料、環氧煤瀝青涂料、聚氨酯涂料、煤焦油瀝青涂料等。這些防護材料均存在品質脆、韌性差、抗沖擊性差、涂層與基體或涂層間附著性附著性差、防護壽命短、環保性差等缺點，特別是當混凝土基層出現裂縫時，其表面的防護涂層會隨之開裂，失去防護作用。根據近幾年公開的相關技術，按照JT/T821.3-2011標準進行的混凝土表面裂縫追隨性測試的涂層配套體系多數都集中在1.0～1.3mm的范圍，并沒有十分明顯的改善。

目前，環氧樹脂常見的增韌方法有：橡膠彈性體增韌、熱塑性樹脂(TP)增韌環氧樹脂、互穿聚合物網絡(IPNs)增韌環氧樹脂、超支化聚合物(HBP)改性環氧樹脂、致熱性液晶聚合物(TLCP)改性環氧樹脂、核/殼結構聚合物(CSLP)增韌環氧樹脂以及改性納米粒子引入等。但這些增韌環氧樹脂的研究很少針對混凝土防護涂料，更缺少在該領域的工程實踐應用。

因此，為達到降低防腐涂層的維護成本、消除腐蝕產生的安全隱患和提高建筑結構的使用壽命的目的，急需開發一種應用于沿海環境的混凝土建筑表面防護材料，其不僅需要具有良好力學性能、防潮性、防水性和防腐蝕性，同時也要具有先進性、安全性、經濟性和適應性以適用于工程實踐。

發明內容

基于以上待解決的問題，本發明目的在于提供一種鋼筋混凝土裂縫追隨性涂層體系及其制備和防腐蝕應用。

為實現上述目的，本發明采用技術方案為：

一種鋼筋混凝土裂縫追隨性涂層體系，涂層依次為滲透型環氧樹脂封閉底漆、無溶劑環氧樹脂膩子、聚醚改性環氧樹脂高韌性中涂漆和彈性聚氨酯面漆。

所述滲透型環氧樹脂封閉底漆為底漆主劑與底漆固化劑，按質量比為1:0.5-2的比例調配；

所述底漆主劑中，按質量百分比計：20-25％環氧樹脂A、20-25％環氧樹脂B、10-15％環氧樹脂C、10-20％環氧樹脂增韌劑、余量為溶劑；