基材润湿添加剂起作用| 2018-01-09 | PCI杂志 - 188bet搏金宝,188金宝搏bet官网

为了阻止碱从混凝土基材中迁移，通常在混凝土上涂上水性底漆，然后再涂上面漆。在混凝土孔隙被堵塞之前，碱的迁移机会是存在的。基材润湿添加剂在此条件下起着重要作用。它们提高了乳化漆对混凝土裂缝或孔隙的渗透，减少了碱迁移的可能性，从而降低了开花的可能性。本文讨论的实验涉及在多孔基板上涂上乳化漆，然后将基板暴露在严重的渗水环境中，使碱可以通过毛细管作用迁移到表面顶部。研究了衬底润湿添加剂对开花发生的影响。

简介

风化是指盐沉积在新鲜的、有涂层/未涂层的混凝土表面(图1)。裸露混凝土上可见的风化不会太令人反感。但与裸露的混凝土相比，具有美感的涂层混凝土更受欢迎。当混凝土表面涂有砌体涂料或水性乳液涂料时，出现类似盐的白色斑点更令人反感。过度的风化会导致漆膜从基材上剥落或崩解。

图1:风化是一种钙盐或碱性盐，在砖石墙体表面形成斑点状、粉状或结晶状沉积物。

以下是在花期样本中发现的最常见的盐:¹

硫酸钠,
碳酸钠,
碳酸氢钠,
硅酸钠,
硫酸钾,
硫酸钙,
碳酸钙。

开花类型及其发生

花期有三种形式:

初次风化(图2)发生在混凝土养护或硬化阶段;
二次风化(图3)，由固化混凝土风化引起;
隐花期(图4)，混凝土孔隙内盐的沉积。这种情况可能会更严重，因为它会导致漆膜的解体。²

图2:主要的风化。

图3:二次开花。

图4:加密花期。

水渗透到混凝土中导致碱迁移到表面，在那里它与大气中的二氧化碳反应形成钙，钠和碳酸钾，这被称为风化。这种迁移取决于渗透性、空隙和含水量。

碳酸钠和碳酸钾出现在混凝土产品上，是一种柔软的白色绒毛，很容易去除，但可能会再次出现。如果产品暴露在潮湿和缓慢干燥中，通常会出现这种类型的花。

碳酸钙通常表现为白色的“花”扩散在某些地区。在严重的情况下，它表现为坚硬的白色外壳。这是最麻烦和最难去除的。当混凝土产品因过早干燥而水化中断，并随后被浸湿时，可能会形成碳酸钙风化(图5)。²

图5:碳酸钙开花。

涂混凝土

由于混凝土表面具有高度多孔性，因此油漆总是一个挑战，因为油漆过程必须确保所有不均匀的表面和裂缝都被油漆，并且没有任何区域未涂漆。为此，要采取谨慎的措施，使所有的孔隙都被覆盖，使毛细作用渗透水的机会降到最低，因为水渗透开始的那一刻，它将碱性带到表面，随后导致开花。

基材润湿添加剂的作用

水性乳液涂料干燥速度快，具有较高的表面张力，因此较差的流动和基材润湿性能。在水性乳液涂料中引入基材润湿添加剂，降低了乳液涂料的表面张力，使涂料流入多孔基材的缝隙和孔隙中。这反过来使更好的渗透涂料和更好的薄膜完整性。

新型基材润湿添加剂

所研究的添加剂是根据化学性质选择的。硅基添加剂是著名的表面张力调节剂。但聚合物基材润湿添加剂的效果也与硅基添加剂相比较。

Pat-Add LE 1030是线性和接枝聚醚改性聚硅氧烷溶液在乙二醇正丁基醚中的混合物，在流平、打滑和润湿之间具有良好的平衡(图6)。该产品是专门设计的，可与各种乳液体系兼容。

图6:Pat-Add LE 1030的基本结构。

根据IS 3495 part 3 1992的风化试验方法

一个浅平底盘子，里面有足够的饱和盐溶液在蒸馏水中，以完全饱和样品用于测试。砖的两端放在盘子里，浸入水中的深度为25毫米。
该方法包括将涂层(两层/涂层之间24小时)涂在多孔粘土砖上，在砖的底部留下一段距离(25毫米)，不涂涂层。
在24小时的干燥后，将砖块放在饱和盐溶液中放置数周，不时向溶液中加入水或盐，以确保水位保持恒定。
包括一块未涂任何涂层的砖，作为比较试件的参考。
整个布置被放置在一个温暖，(20°C到30°C之间)通风良好的房间里，直到盘子里的水全部被标本吸收，剩余的水蒸发掉。
盛砖的盘子上盖上合适的塑料纸，这样盘子里就不会发生过度蒸发。
观察薄膜外观的变化(水泡、盐沉积、开裂等)可达四周。

观察及报告

对开花的危害应按照以下定义报告为无、轻微、中等、严重或严重:

零:当没有明显的花的沉积;

轻微的:当砖的暴露面积不超过10%被薄层盐沉积覆盖时;

温和的:当有比轻微情况下更重的沉积物，覆盖了砖表面暴露面积的50%，但表面没有粉化或剥落;

重:当砖表面暴露面积的50%或以上有大量盐分沉积，但表面没有粉化或剥落时;

严肃:当有大量的盐沉积，并伴随着粉末和/或剥落的暴露表面。

水性乳液涂料的选择

研究了基质润湿添加剂在不同剂量水平下对花期和扩散能力的影响。

中pvc(50%)水性乳胶漆

本研究使用的中pvc水性乳胶漆配方如表1所示。表2显示了涂料的物理数据。表3显示了涂料在砖上的应用情况。Pat-Add添加剂显著降低了涂料消耗，提高了喷涂速度。

表1:中pvc水性乳胶漆的配方。

表2:涂料物理数据。

表3:油漆在砖上的应用。

观察

砖块被涂上两层含有不同数量润湿添加剂的涂料，并在水中浸泡24小时。在中型pvc乳液涂料中，流入孔隙的物质是水、粘结剂和颜料，它们渗透到孔隙和裂缝中并在那里形成一层膜。随着我们增加基材润湿添加剂的用量，这种渗透力增强，结果进一步改善(图7)。在决定用量水平时，需要考虑重涂性因素。

图7:砖涂中pvc水性乳化漆，含有增加数量的润湿添加剂。

高pvc(80%)水性乳胶漆

本研究使用的高pvc水性乳胶漆配方如表4所示。表5显示了该涂料的物理数据。表6显示了涂料在砖上的应用情况。在高pvc乳化漆中，pat -添加剂也显示出大幅减少涂料消耗，从而提高了喷涂速度。

表4:用于高pvc水性乳胶漆的配方。

表5:涂料物理数据。

表6:油漆在砖上的应用。

观察

砖块被涂上两层含有不同数量润湿添加剂的涂料，并在水中浸泡24小时。在高pvc乳液涂料中，流入孔隙的物质是水、少量的粘结剂和一些含有基材润湿剂等添加剂的颜料，这些添加剂渗透到孔隙和裂缝中并在那里形成一层膜。如果有大量的基材润湿剂，则会促进润湿剂/硅酮在孔隙表面的粘附(形成物理分子膜)，使孔隙表面非常疏水，从而阻碍物质进一步渗透填充孔隙。当我们增加基材润湿添加剂的用量时，这种渗透不受支持，因为PVC > CPVC和结果没有进一步改善(图8)。