CN117090136A - 一种用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料及其制备方法,涉及工程材料领域,一种用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料,所述铺装材料一体成型,且自下而上依次包括罩面层、抗滑耐磨层和底涂层,所述抗滑耐磨层采用改性的水性环氧树脂砂浆,本申请中的铺装材料。本发明提出的钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料,采用水性环氧树脂砂浆作为抗滑耐磨层,并由多层材料结合一体成型,达到适应钢桥面温度变形和防水防腐的要求,且抗滑指标中的摆式摩擦系数不小于70BPN,铺沙法路面构造深度指标介于0.7mm至1.2mm,并且具有优良的抗老化和保色性能,可应用于人行钢桥和自行车专用道钢桥等轻载交通钢桥面铺装。
Description
技术领域
本发明涉及工程材料领域,具体涉及一种用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料及其制备方法。
背景技术
钢结构桥梁的发展极大解决了大跨经桥梁自重大的问题,促进了桥梁工程发展。为了适应钢桥面温度变形和防水防腐的要求,钢桥面铺装层一般采用柔韧性较好的混凝土材料,如聚合物水泥混凝土、浇筑式沥青混凝土和高性能沥青混凝土。近年来,为了提高景观性和进一步减轻自重,采用彩色沥青混凝土、沥青混凝土/水泥混凝土+彩色抗滑表层等结构组合。
对于人行及轻载钢桥面铺装,以聚合物薄层较为常用。主要用于提升桥梁整体美观度和景观效果,并具有良好的协同变形能力;可以实现常温施工,对施工机械要求低于沥青混凝土和水泥混凝土,开放交通时间短;更重要的是聚合物薄层能够减少钢桥面上存在的渗透问题,避免钢桥面发生锈蚀,引起铺装结构层脱落。大量实践经验表明,我国人行或轻载钢桥面聚合物抗滑薄层的厚度一般为4mm~6mm,国外一般为3/8英寸≈9.5mm。表1总结了常用的几种钢桥面铺装与实际案例。
表1:国内外钢桥面聚合物铺装应用案例
由于彩色抗滑薄层对于塑造桥面景观、改善区域热环境、增加骑行舒适性和安全性方面有重要作用,聚合物薄层彩色铺装体系已成为道路领域的研究热点之一,并不断致力于提升抗滑薄层的路用性能。然而,采用单一体系的聚合物树脂材料的路用性能存在不足之处,表2归纳了三类聚合物树脂的性能优劣。
表2:薄层铺装体系材料
在基本胶结料体系的基础上,国内外研究者也普遍采用化学改性和结构层优化技术提升聚合物薄层铺装体系的路用性能。Ewa等人通过颜料与丙烯酸树脂、环氧树脂按一定比例混合制备了具有良好力学、防腐性能的彩色复合树脂聚合物。Lewis等、Virgawati等制备了纳米氧化物改性的复合树脂,具有优良的热稳定性和耐腐蚀性能。国内研究者陈薇等人通过改性贝壳粉制备复合环氧树脂材料,提升了稳定定性。董广绰等人通过甲基丙烯酸树脂制备了抗滑薄层黏结剂,具有优良的着色性、低温抗裂性和耐腐蚀性能。顾亚峰等人比较了常用的薄层铺装体系材料,认为甲基丙烯酸甲酯最适宜钢桥面薄层铺装,且施工性能优异,具有明显的经济优势。方星等人采用环氧树脂与单粒径碎石成型薄层,具有良好的疲劳性能和抗裂性能。陈杰等人对厦门空中自行车快速道钢桥面铺装进行病害调查,该桥面铺装采用1mm无溶剂胶粘底,6mm树脂中涂耐磨层和1mm树脂耐磨防滑面层和防紫外涂层组成。结果表明,钢桥面铺装层整体使用性能良好,表面开裂和脱层起壳严重病害少,表面积水和污渍是主要问题,现场拉拔强度检测发现,铺装结构中耐磨层与表面彩色薄层界面粘结是最为薄弱环节,容易引起脱层和起皮问题。
水性环氧树脂体系是一种绿色环保、可设计的聚合物胶结料,具有高弹性、耐腐蚀、耐磨耗、抗渗、耐光辐射、强粘附力且软硬可调的优异性能。环氧树脂砂浆是利用环氧树脂高聚物材料将砂粘结成整体的一种聚合物砂浆,而固化后的环氧树脂材料是一种三维交联网状结构的聚合物,粘结性能与热稳定性较高。相比于聚氨酯砂浆,在粘结性能、抗滑性能、耐磨性能、耐久性能等方面具有明显的优势。另外,由于水性环氧树脂本身含有一定的自由水,其制备形成的环氧树脂砂浆作为抗滑表层的基础上,有必要增加防腐底漆层保证防腐、抗渗和粘结性。由于环氧树脂耐候性较差,铺筑一段时间后会发生颜色变化,因此有必要增加罩面层提高保色性和抗老化性,降低或者延缓表面破坏的发生。
发明内容
本发明提供一种用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料及其制备方法,所要解决的技术问题是现有技术中人行钢桥面铺装抗滑耐磨性能差、保色性能差、防水防腐性能低的问题。
本发明通过下述技术方案实现:
本申请提出了一种用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料,所述铺装材料一体成型,且自下而上依次包括罩面层、抗滑耐磨层和底涂层,所述抗滑耐磨层采用改性的水性环氧树脂砂浆制成。
优选地,所述水性环氧树脂砂浆由集料和胶结料组成,所述胶结料占集料的质量百分比为10~20%,所述集料为岩石颗粒与颜料烧结形成的彩色集料,所述岩石颗粒为玄武岩、石灰岩、花岗岩、石英岩中的一种或多种组合。
优选地,所述集料粒径为0.075mm-1.18mm,其中粒径为0.075mm-0.15mm的集料占总集料质量百分比为20%-30%,所述集料的坚固性≤12%,且砂当量≥60%。
优选地,所述胶结料包括A和B两个组分,所述A组分为丙烯酸树脂杂化水性环氧树脂与色浆的混合物,所述B组分由脂肪族多元胺和纳米填料组成,所述A组分和B组分的质量比为2:1-3.5:1。
优选地,所述纳米填料占B组分的质量百分比为5%~8%,所述丙烯酸树脂占A组分质量百分比为10%~15%,所述水性环氧树脂与集料的重量比为1:2.5~1:3,所述色浆采用水性无机色浆,所述色浆的着色率大于98%,所述色浆占A组分质量百分比为1%~5%。
优选地,所述罩面层为甲基丙烯酸树脂与纳米抗老化剂的混合物,所述纳米抗老化剂重量占罩面层总重量的1%~3%。
优选地,所述底涂层采用甲基丙烯酸甲酯底漆或环氧富锌底漆,所述甲基丙烯酸甲酯底漆包括甲基丙烯酸甲酯和纯水,所述环氧富锌底漆包括环氧树脂、锌粉和固化剂,所述环氧树脂与固化剂的质量比为10:1,所述锌粉占底涂层质量百分数为60%~65%。
优选地,所述抗滑耐磨层的总厚度为4~6mm,所述抗滑耐磨层至少采用两层方式叠加成型,所述底涂层的厚度为50μm-150μm。
本发明还提供一种用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料的制备方法,包括以下步骤:
S1:对钢桥面进行除锈、打磨和抛丸处理,处理后的清洁度达到Sa2.5级,粗糙度达到50μm~100μm,然后将甲基丙烯酸甲酯底漆或环氧富锌底漆喷晒在处理后的钢桥面上,表干硬化后获得底涂层;
S2:在所述底涂层表面将改性的水性环氧树脂砂浆先采用砂浆法施工,再采用喷涂或刮涂的方式施工,固化后获得粘结在所述底涂层上的抗滑耐磨层;
S3:将甲基丙烯酸树脂和纳米抗老化剂的混合物涂抹覆盖所述抗滑耐磨层,表干后获得罩面层。
优选地,S1中喷晒时单位面积的洒布量为0.4kg/m2-0.5kg/m2,表干时间≤30分钟,表干温度为20℃-30℃,达到吸水率≤0.3%;S2中施工的时间大于0.5h,直到达到得到的抗滑耐磨层固化后在底涂层的粘结强度≥5Mpa;S3中罩面层材料的用量为0.15kg/m2-0.25kg/m2。
具体地,本发明提供的一种用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料及其制备方法,自下而上依次包括罩面层、抗滑耐磨层、底涂层和钢桥面。所述底涂层的原料可采用甲基丙烯酸甲酯或环氧富锌漆,所述抗滑耐磨层的原料包括水性环氧树脂和彩砂,所述罩面层的原料包括甲基丙烯酸脂和纳米抗老化剂。
一般钢桥面特征在于所用钢材为Q235低碳钢,承受荷载为行人和非机动车的动荷载,钢板表面经过除锈、打磨和抛丸处理工艺。处理后的清洁度要求为Sa2.5级,粗糙度为50μm~100μm。
底涂层特征在于:具有强防腐和防水封闭性,由甲基丙烯酸甲酯或环氧富锌漆中的一种组成。所述甲基丙烯酸甲酯底漆主要成分为甲基丙烯酸甲酯和纯水,所述环氧富锌漆主要成分为环氧树脂、锌粉和固化剂,其中环氧树脂与固化剂的比例为10:1,锌粉含量为60%~65%,底涂层与钢板表面的粘结界面抗剪强度不低于1.5MPa,甲基丙烯酸甲酯底漆和环氧富锌底漆的拉拔强度分别不低于5MPa和7MPa。底涂层由其原材料混合、喷洒、硬化后制备获得;所述底涂层的厚度为50-150μm;优选地,所述底涂层中,单位面积的洒布量为0.4-0.5kg/m2。原料经搅拌均匀后使用,表干时间(25℃)≤20分钟,吸水率≤0.3%,具有不透水性、防腐性和防水封闭性。
抗滑耐磨层特征在于:所述彩色环氧树脂砂浆由集料、水性环氧树脂胶结料组成,其中水性环氧树脂胶结料占集料质量百分比为10~20%。所述集料可以为玄武岩、石灰岩、花岗岩、石英岩中的一种或多种组合,细集料粒径为0.075-1.18mm(200目-16目),坚固性≤12%,砂当量≥60%,与颜料烧结成彩色细集料。优选地,粒径为0.075mm-0.15mm的集料亲水系数<0.6,塑性指数<4%,且占总集料质量百分比为20%-30%。水性环氧树脂和集料的重量比例为1:2.5~1:3.0,总厚度为4~6mm,且至少采用两层方式成型,下涂层可采用砂浆法施工,上涂层可采用喷涂或刮涂的方式施工。可施工时间大于0.5h,固化后在底涂层的粘结强度不低于5MPa。
水性环氧树脂胶结料特征在于:所述水性环氧树脂胶结料由A、B组分构成,其中A组分为丙烯酸树脂杂化水性环氧树脂和色浆,其中丙烯酸树脂占A组分总质量的10%~15%,色浆采用水性无机色浆,着色率98~102,占A组分总质量的1%~5%。B组分由脂肪族多元胺如乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、二乙氨基丙胺等活性较大的固化剂组成,满足室温下固化的要求。所述B组分中加入纳米二氧化钛、纳米蒙脱土、纳米氧化锌等纳米级填料,起到紫外线散射作用,提高耐候性。纳米填料占B组分比例为5~8%。AB组分的比例为2:1-3.5:1,可根据气温选择。
罩面层特征在于:罩面层为甲基丙烯酸树脂+纳米抗老化剂。其中,甲基丙烯酸为液态溶剂,纳米填料包括纳米二氧化钛、纳米蒙脱土、纳米氧化锌等纳米级填料,起到紫外线散射作用,提高耐候性,纳米填料占罩面层总重量的1%~3%。提高防滑层的耐紫外线能力和色彩的持久性。
本发明实施例与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:本发明提出的钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料,抗滑指标中的摆式摩擦系数不小于70BPN,铺沙法路面构造深度指标介于0.7mm至1.2mm,并且具有优良的抗老化和保色性能,可应用于人行钢桥和自行车专用道钢桥等轻载交通钢桥面铺装。
附图说明
为了更清楚地说明本发明示例性实施方式的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。在附图中:
图1为本发明实施例中刚结构人行桥面彩色薄层铺装结构层示意图。
附图中标记及对应的结构层名称:
1-钢桥面板,2-底涂层,3-第一抗滑耐磨层,4-第二抗滑耐磨层,5-罩面层。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
本发明实施例提供了一种用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)对下承层钢桥面板进行除锈、打磨和抛丸处理。施工垃圾、松散颗粒等清除干净,用鼓风机将表层无法清除的松散颗粒、灰尘、水等吹干净,油污用清洁剂清理干净,处理后的清洁度达到Sa2.5级,粗糙度达到50μm~100μm;
(2)采用电动搅拌机搅拌均匀环氧富锌漆,将其撒布在提前预设好的施工范围内,用量以每平方0.4kg-0.5kg;或者采用电动搅拌器对甲基丙烯酸甲酯底漆进行充分搅拌,采用人工喷涂或者刮涂方式进行施工,用量以每平方0.4kg-0.5kg;
(4)待环氧富锌底漆或甲基丙烯酸甲酯底漆固化并检测合格后,水性环氧树脂砂浆摊铺前,彻底清除表面的泥土、杂物,采用人工清扫或鼓风机吹扫的方式;
采用车载式搅拌车对水性环氧树脂胶结料和彩砂进行现场常温拌合,AB组分的比例为2:1-3.5:1,对各组分结合料以及集料的出料速度进行严格校核并做好记录。采用螺杆泵的方式喷涂水性环氧树脂砂浆于基面,喷涂过程缓慢、匀速、连续不间断地摊铺并及时清除已结团的砂浆。待基面完全覆盖后干燥6小时(25℃)进行后续施工;
(5)重复步骤(4)的过程,喷涂第二层耐磨抗滑表层。喷涂方向与步骤4相反,以保证喷涂的均匀性。喷涂时应薄厚均匀,并将基面完全覆盖,无明显衔接痕迹,干燥6小时(25℃)后进行下一步的施工;
(6)改性水性环氧树脂混合料固化6小时后,采用高压无气喷涂的方式对面层彩色砂浆进行罩面处理,罩面层材料的用量为0.15kg/m2-0.25kg/m2。涂布薄厚均匀,无明显衔接痕迹,并将路面全部覆盖,不能漏涂,最终得到如图1所示的刚结构人行桥面彩色薄层铺装材料结构,此结构自上而下包括罩面层5,第二抗滑耐磨层4,第一抗滑耐磨层3,底涂层2,整个铺装材料设置在钢桥面板1上方。施工完毕将施工杂物、垃圾清理干净,养护6小时25℃后开放交通。
实施例1
上述方法制备得到的用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料作用于厚度为12mm钢桥面板,其中底涂层选用环氧富锌底漆,厚度为50μm,洒布量为0.4kg/m2,表干温度为20℃,表干时间≤15min,锌粉占底涂层质量百分数为60-65%,得到吸水率为0.1%(测试方法:GB/T 1034,技术要求:≤0.3%),底涂层与钢桥面的粘结强度为7MPa(测试方法:JTG/T3364-02-2019附录D,技术要求:≥5MPa)且不透水(测试方法:GB/T 16777)的底涂层;
或者是底涂层选用甲基丙烯酸甲酯,厚度为100μm,洒布量为0.5kg/m2,表干温度为20℃-30℃,表干时间≤15min,得到吸水率为0.1(测试方法:GB/T 1034,技术要求:≤0.3%),与钢桥面的粘结强度为6MPa(测试方法:JTG/T3364-02-2019附录D,技术要求:≥5MPa),拉伸强度为15MPa(测试方法:GB/T 16777,技术要求:≥12MPa)且不透水(测试方法:GB/T 16777)的底涂层;
抗滑耐磨层为改性的水性环氧树脂彩色砂浆,厚度5mm;其中水性环氧树脂胶结料占总砂浆重量的20%。其中A组分为丙烯酸树脂改性的水性环氧树脂和红色的色浆,丙烯酸树脂占A组分重量的10%,色浆占A组分质量的5%,其余为水性环氧树脂。B组分为乙二胺和纳米填料,其中纳米填料占B组分质量的5%。AB组分的比例为3:1,即75份A组分和25份B组分进行搅拌。将本发明实施例水性环氧树脂胶结料技术指标进行测试,测试结果如表3所示:
表3水性环氧树脂胶结料技术指标
试验项目 | 单位 | 测试值 | 技术要求 | 试验方法 |
拉伸强度(固化后,25℃) | MPa | 5.0 | ≥2.0 | GB/T 1677 |
断裂伸长率(固化后,25℃) | % | 55 | ≥50 | GB/T 1677 |
热固性(300℃) | — | 不熔化 | 不熔化 | GB/T30598 |
吸水率 | % | 0.1 | ≤0.3 | GB/T 1034 |
其中,集料选用彩色机制砂,粒径为0.15-1.18mm,机制砂母岩为石英岩。粒径0.075mm-0.15mm的集料占总集料质量百分比为25%,胶结料占集料质量百分比为16%,集料技术指标测试结果见表4。集料与红色天然色粉烧结成为红色彩砂。
表4细集料技术指标测试结果
技术指标 | 单位 | 测试值 | 技术要求 | 试验方法 |
坚固性(大于0.3mm部分) | % | 5.6 | ≤10 | T 0340 |
砂当量 | % | 93 | ≥60 | T 0334 |
表观相对密度 | g/cm3 | 3 | ≥2.5 | T 0308 |
吸水率 | % | 0.5 | ≤2.0 | T 0304 |
施工过程中,采用一次拌合多次铺筑的方式以控制整体的平整度,下涂层采用砂浆法施工,上涂层采用刮涂法施工。
罩面层为纳米改性甲基丙烯酸树脂,洒布量为0.2kg/m2,即甲基丙烯酸树脂和纳米氧化锌填料,其中,纳米氧化锌填料占罩面层涂料总质量的1%,罩面层材料满足JT/T712-2008《路面防滑涂料》的技术要求。
实施例2
本实施例与实施例1的区别是采用6mm的抗滑耐磨层,胶结料占集料质量百分比为16%。
实施例3
本实施例与实施例1的区别是采用4mm的抗滑耐磨层,胶结料占集料质量百分比为17%。
钢桥面铺装结构性能评价:通过四个评价指标对钢桥面水性环氧树脂彩色薄层性能进行考察,分别是:抗渗性能、抗滑性能、抗老化性能、层间黏结性能。
需要说明的是:
防渗性能评价:对于水性环氧树脂薄层加铺结构的防渗性能,采用渗水系数进行评价,评价方法按照JTG 3450-2019《公路路基路面现场测试规程》的渗水系数测试方法。
抗滑性能评价:对于水性环氧树脂薄层的抗滑性能,采用摆式摩擦系数测定仪进行评价,评价方法按照JTG 3450-2019《公路路基路面现场测试规程》摆式摩擦系数方法。
抗老化性能评价:通过人工气候老化箱(汞灯法),对铺装层在老化前后的色彩情况进行比较。通过标准色卡进行比较。
层间黏结性能评价:对于水性环氧树脂薄层结构的层间黏结性能,根据JTG/T3364-02-2019《公路钢桥面铺装设计与施工技术规范》所述钢桥面铺装黏结强度试验方法(附录D)和钢桥面铺装剪切强度试验方法(附录E)进行测试。
测试结果:
对于实施例1:
1)用于钢结构人行桥面的超用于钢结构人行桥面的薄彩色铺装材料薄层各个测点的渗水系数都为0,能够提供卓越的防渗性能;
2)用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料薄层的摆式摩擦系数平均值为73BPN,达到70BPN的高抗滑路面要求;
3)用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料薄层的色彩保持性能相比无罩面层,提高30%;
4)用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料薄层铺装的粘结性能,环氧富锌底漆与钢板的黏结强度为7MPa,甲基丙烯酸甲酯底漆与钢板的黏结强度为6MPa,抗滑耐磨层与底涂层的黏结强度为5.5MPa,抗滑耐磨两层之间的黏结强度为6MPa。
对于实施例2:用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料薄层结构层各个测点的渗水系数都为0,能够提供卓越的防渗性能,摆式摩擦系数为81BPN,层间黏结性能满足规范要求。
对于实施例3:用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料薄层结构层各个测点的渗水系数都为0,能够提供卓越的防渗性能,摆式摩擦系数为75BPN,层间黏结性能满足规范要求。
通过检测,本发明实施例提供的种用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料还具有下述特征:
(1)涂膜外观:干燥成型后,颜色、骨料颗粒分布应均匀,无裂纹、骨料颗粒脱落等现象。
(2)耐水性:在水中浸泡24h后无异常现象。
(3)耐碱性:在氢氧化钙饱和溶液中浸泡24h后无异常。
(4)涂层低温抗裂性:在-10℃下保持4h,室温放置4h为一个循环,连续做三个循环后无裂纹。
(5)抗滑性(BPN):BPN≥70,属于高防滑型。
(6)基料在容器中的状态:无结块、结皮现象,易于搅匀。
(7)基料附着性(划圈法):2级(根据JT/T712-2008《路面防滑涂料》中记载,≤4级就算合格)。
(8)骨料粒径(mm)、莫氏硬度、人工加速耐候性都达到了JT/T712-2008《路面防滑涂料》要求的标准。
(9)没有检测到伤害人体的苯、甲苯和二甲苯、苯类溶剂、铅、镉、铬、汞等有害物质,VOC含量低于HJ457-2009标准的10倍。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料,其特征在于,所述铺装材料一体成型,且自下而上依次包括罩面层、抗滑耐磨层和底涂层,所述抗滑耐磨层采用改性的水性环氧树脂砂浆制成。
2.根据权利要求1所述的一种用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料,其特征在于,所述水性环氧树脂砂浆由集料和胶结料组成,所述胶结料占集料的质量百分比为10~20%,所述集料为岩石颗粒与颜料烧结形成的彩色集料,所述岩石颗粒为玄武岩、石灰岩、花岗岩、石英岩中的一种或多种组合。
3.根据权利要求2所述的一种用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料,其特征在于,所述集料粒径为0.075mm-1.18mm,其中粒径为0.075mm-0.15mm的集料占总集料质量百分比为20%-30%,所述集料的坚固性≤12%,且砂当量≥60%。
4.根据权利要求2所述的一种用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料,其特征在于,所述胶结料包括A和B两个组分,所述A组分为丙烯酸树脂杂化水性环氧树脂与色浆的混合物,所述B组分由脂肪族多元胺和纳米填料组成,所述A组分和B组分的质量比为2:1-3.5:1。
5.根据权利要求4所述的一种用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料,其特征在于,所述纳米填料占B组分的质量百分比为5%~8%,所述丙烯酸树脂占A组分质量百分比为10%~15%,所述水性环氧树脂与集料的重量比为1:2.5~1:3,所述色浆采用水性无机色浆,所述色浆的着色率大于98%,所述色浆占A组分质量百分比为1%~5%。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料,其特征在于,所述罩面层为甲基丙烯酸树脂与纳米抗老化剂的混合物,所述纳米抗老化剂重量占罩面层总重量的1%~3%。
7.根据权利要求6所述的一种用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料,其特征在于,所述底涂层采用甲基丙烯酸甲酯底漆或环氧富锌底漆,所述甲基丙烯酸甲酯底漆包括甲基丙烯酸甲酯和纯水,所述环氧富锌底漆包括环氧树脂、锌粉和固化剂,所述环氧树脂与固化剂的质量比为10:1,所述锌粉占底涂层质量百分数为60%~65%。
8.根据权利要求7所述的一种用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料,其特征在于,所述抗滑耐磨层的总厚度为4~6mm,所述抗滑耐磨层至少采用两层方式叠加成型,所述底涂层的厚度为50μm-150μm。
9.权利要求8所述一种用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:对钢桥面进行除锈、打磨和抛丸处理,处理后的清洁度达到Sa2.5级,粗糙度达到50μm~100μm,然后将甲基丙烯酸甲酯底漆或环氧富锌底漆喷洒在处理后的钢桥面上,表干硬化后获得底涂层;
S2:在所述底涂层表面将改性的水性环氧树脂砂浆先采用砂浆法施工,再采用喷涂或刮涂的方式施工,固化后获得粘结在所述底涂层上的抗滑耐磨层;
S3:将甲基丙烯酸树脂和纳米抗老化剂的混合物涂抹覆盖所述抗滑耐磨层,表干后获得罩面层。
10.根据权利要求9所述一种用于钢结构人行桥面的超薄彩色铺装材料的制备方法,其特征在于,S1中喷洒时单位面积的洒布量为0.4kg/m2-0.5kg/m2,表干时间≤30分钟,表干温度为20℃-30℃,达到吸水率≤0.3%;S2中施工的时间大于0.5h,直到达到得到的抗滑耐磨层固化后在底涂层的粘结强度≥5Mpa;S3中罩面层材料的用量为0.15kg/m2-0.25kg/m2。
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