導(dǎo)靜電自流平地坪涂料及涂裝工藝
防靜電地板能將人體和生產(chǎn)設(shè)備上的靜電盡快泄露,在電子制造、**、粉體、化工等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。按表面電阻值大小,防靜電地板可分為導(dǎo)靜電地板(ECF)、靜電耗散型地板( DIF )和難起靜電地板( ASF ) [1]。目前市場上的防靜電自流平地坪涂料大都是靜電耗散型,表面電阻值較高,機(jī)械強(qiáng)度較低,使用壽命偏短。新型的導(dǎo)靜電自流平地坪涂料表面電阻為(2.5 × 104 ~ 1.0 × 106 )Ω,容易疏導(dǎo)靜電荷,其機(jī)械強(qiáng)度比普通防靜電涂料提高很多,所以導(dǎo)靜電自流平涂料在靜電防護(hù)地坪中將會有廣闊的應(yīng)用前景。
1導(dǎo)靜電自流平涂料的組成及導(dǎo)電原理
新型導(dǎo)靜電自流平地坪涂料為雙組分無溶劑環(huán)氧涂料,分為色漆組分和固化劑組分。色漆組份含有環(huán)氧樹脂、稀釋劑、顏填料、助劑和導(dǎo)電介質(zhì),固化劑組分一般為改性胺。施工時(shí)兩組份按比例混合均勻即可。其組成及功能如表1。
表 1導(dǎo)靜電涂料的組成及其功能
環(huán)氧樹脂是絕緣材料,體積電阻率一般為( 10 13 ~ 10 15 ) Ω·cm [2] 。要使環(huán)氧樹脂涂料具有導(dǎo)電功能,就必須在其中添加導(dǎo)電介質(zhì)。普通的防靜電自流平一般是在環(huán)氧樹脂中添加導(dǎo)電粉,導(dǎo)電粉在環(huán)氧樹脂涂膜中互相接觸才能導(dǎo)電,所以添加量大,制造成本高,其防靜電原理如圖1所示。另外導(dǎo)電粉吸油量大,致使涂料粘度增大流動性變差,施工問題增多。
圖1普通防靜電自流平工作原理圖
導(dǎo)靜電自流平涂料的導(dǎo)電介質(zhì)是導(dǎo)電纖維,導(dǎo)電纖維均勻地分散到涂料中,鏝涂后一端下沉緊貼下面的導(dǎo)電底涂層;另一端上浮露出表面,形成微小的突起,使涂層表面和導(dǎo)電底涂層形成靜電通路,可以有效泄露涂層表面的靜電荷,降低了表面電阻,從而達(dá)到導(dǎo)靜電目的。其導(dǎo)電原理如圖2所示。
導(dǎo)靜電自流平涂料與普通防靜電自流平涂料的性能對比如表 2 所示。
表 2導(dǎo)靜電自流平涂膜與普通防靜電自流平涂膜性能比較
由表 2可以看出,導(dǎo)靜電自流平涂料的機(jī)械性能,比如抗壓強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、表面硬度、耐磨損性能比普通防靜電自流平涂料有很大的提高,耐化學(xué)藥品性能兩者基本相當(dāng)。
2導(dǎo)靜電自流平地板的施工
導(dǎo)靜電自流平地板的施工工序如圖 3所示。其具體的施工方法和施工過程如下:
圖3導(dǎo)靜電地板施工示意圖
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⑴基面清理:修補(bǔ)打磨,要求平整、潔凈、干燥;
⑵底涂層:涂普通底油,目的是加固基面,增加面層對混凝土的附著力,要求均勻成膜;
⑶找平層:視基面的平整度和強(qiáng)度,用無溶劑環(huán)氧樹脂中涂料調(diào)配石英砂和石英粉將基面找補(bǔ)平整,或按要求施工到一定厚度,一般為(1~2 )mm;
⑷導(dǎo)電地網(wǎng):以橫向縱向每隔 6 米 鋪設(shè)銅箔,并按 GBJ97 方法接地。接地電阻應(yīng)小于 10 Ω [3] ;
⑸導(dǎo)電底涂層:滾涂導(dǎo)電底油,要求均勻成膜,表面電阻嚴(yán)格控制在(1.0 × 103 ~ 1.0 × 10 5) Ω;
⑹面涂層:用專用帶齒鏝刀直接把混合均勻的導(dǎo)靜電自流平面涂刮涂在涂有導(dǎo)電底油的基面上;
⑺養(yǎng)護(hù):面涂層施工后現(xiàn)場必須封閉養(yǎng)護(hù) 7d,才能投入使用。 3 施工中容易出現(xiàn)的問題及解決方法
導(dǎo)靜電自流平地坪涂料的施工大體與防靜電自流平涂料的施工相同,容易出現(xiàn)問題的步驟是導(dǎo)電地網(wǎng)、導(dǎo)電底涂和面涂層的施工。
3.1導(dǎo)電地網(wǎng)的鋪設(shè)
導(dǎo)電地網(wǎng)的鋪設(shè)與防靜電地坪的鋪設(shè)方法相同,應(yīng)注意的是導(dǎo)靜電地坪的導(dǎo)電地網(wǎng)上沒有導(dǎo)電中涂層,所以一定要把銅箔壓實(shí),貼牢。先在銅箔上刷一道導(dǎo)靜電底油,干燥后再整體滾涂一道導(dǎo)靜電底油。
3.2底涂層對面涂層電阻值的影響
導(dǎo)靜電自流平涂料的表面電阻要求在 ( 2 .5 × 10 4 ~ 1.0 × 10 6) Ω,其表面電阻值的大小直接與導(dǎo)電底涂層的表面電阻的大小有很大的關(guān)系,底涂層的表面電阻小,則面涂層的表面電阻小;反之則面涂層的表面電阻大。因此底漆電阻設(shè)計(jì)在一個(gè)嚴(yán)格的范圍內(nèi),要求為(1.0 × 103 ~ 1.0 × 10 5) Ω。底漆電阻過低會引起自流平的表面電阻過低,甚至低于 (2.5 × 10 4 ) Ω。所以在做導(dǎo)靜電面層之前必須仔細(xì)測量底漆的表面電阻,如果底漆電阻不符合要求就不能在上面繼續(xù)施工導(dǎo)靜電面層。在達(dá)不到要求的地方,應(yīng)重新涂刷導(dǎo)電底油,直至測量電阻值合格為準(zhǔn)。
3.3底涂層電阻的影響因素
底涂層電阻不均勻很多時(shí)候是由于施工引起的,主要可以概括為兩個(gè)方面:一是配漆時(shí)固化劑的加量不準(zhǔn)確,二是找平層平整程度和致密程度不同。因?yàn)榈灼岬碾娮枧c顏/基比有很大關(guān)系,樹脂和固化劑含量越高,顏 / 基比越小,底漆的電阻越高。相反樹脂含量越低,顏 / 基比越高,底漆的電阻就越低。導(dǎo)電底油是在生產(chǎn)工廠生產(chǎn)的定型產(chǎn)品,樹脂含量是一定的,但在現(xiàn)場施工時(shí),固化劑加量的變化,會使顏/基比發(fā)生變化,引起底漆表面電阻不一致。
施工厚度不均勻也會引起電阻不均勻,導(dǎo)電底油一般為溶劑型材料,如果涂刷太厚,下面的找平層做得又不夠平整、密實(shí)時(shí),導(dǎo)電底油里的樹脂和溶劑會有一部分滲入其中,致使底油表面的顏/基比升高,表面電阻降低。在凹凸不平的表面上施工導(dǎo)電底油時(shí),很容易導(dǎo)致表面不均勻,從涂膜外觀就可以看出來,光澤高的地方一般涂層厚電阻高,光澤低的地方則電阻低。滾涂底油比用平刀刮涂厚度要均勻,如果用無溶劑中涂加少量的石英粉對找平層刮涂封閉層,則可有效解決這個(gè)問題。
3.4面涂用量與表觀效果
面涂層的施工是導(dǎo)靜電自流平地坪的*后一道施工工序,也是*重要的一道工序,其施工質(zhì)量直接影響*終的表觀效果和表面電阻。一般說來面涂層施工完成后,整體的表觀效果應(yīng)和普通自流平相同,仔細(xì)看才有突出的小點(diǎn)。
面涂層的施工要著重注意以下幾方面,一是底涂層干燥后要清理干凈才能進(jìn)行面涂層的施工,刮涂過程中若發(fā)現(xiàn)有未**的砂?;螂s物應(yīng)及時(shí)揀出,以免影響表觀效果。刮涂面涂層要注意刮涂均勻平整,按現(xiàn)在的材料,我們建議的用量為1.5kg /m2 ,在個(gè)別工程中用量低到 1.2kg /m 2 也有很好的表觀效果,但如果用量再低,將會產(chǎn)生刀痕,嚴(yán)重影響表觀效果。當(dāng)然用量也不是越大越好,用量太大,超過2.0kg /m2 ,則面層過厚,導(dǎo)致表面電阻過大,超出所要求的范圍。
3.5容易引起面涂層起泡的因素
導(dǎo)靜電自流平面涂施工前的基面不能有毛細(xì)孔、凹坑等缺陷,否則面涂極易起泡。刮涂時(shí)若發(fā)現(xiàn)基面有個(gè)別細(xì)小的孔隙,刮涂自流平后起泡,則應(yīng)慢慢刮涂,并且在易起泡處多刮幾次,這樣可大大減少起泡現(xiàn)象。
3.6配料的要求
導(dǎo)靜電自流平涂料與普通防靜電自流平涂料一樣,物料粘度較大,施工時(shí)主劑和固化劑要充分混合,否則容易出現(xiàn)混料不均勻現(xiàn)象,造成涂膜局部不干、硬度降低等問題。配料時(shí),固化劑應(yīng)準(zhǔn)確計(jì)量,先加入配漆桶中,當(dāng)把主劑單獨(dú)充分?jǐn)嚢杈鶆蚝?,邊攪拌邊加入固化劑中,隨即充分?jǐn)嚢杈鶆颍ㄒ擞脵C(jī)械攪拌器),這樣可以有效防止混合不均勻引起的問題。
4結(jié) 語
導(dǎo)靜電自流平涂料與普通防靜電自流平涂料相比,綜合性能更好,施工并不復(fù)雜,景江公司已大面積施工使用,取得了較好的綜合效益,是一種理想的地坪涂料新品種。