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目前国内研究较多的关于适用于机加工行业防油抗油的混凝土地坪有两类—侧重于用面层致密的处理:表层致密的抗油渗混凝土(OIL-REPELLENCECONCRETE)和侧重于混凝土内部处理的耐油混凝土(OIL-PROOFCONCRETE),我们这里主要要说的是增加面层的抗渗处理----混凝土密封固化剂通过密实反应产生的密实抗油渗混凝土面层处理方式。
抗油渗类或耐油混凝土,主要是指不与植物油、动物油及矿物油类发生化学反应,并能够阻止其渗透的特种混凝土。在一般机械工业生产过程中,由于传动、金属切削及研磨而流溅出来的油类,如某些矿物油或植物油等,大部分相对密度小、黏度低、渗透能力强,很容易破坏水泥与骨料之间的黏结,有的油类还含有一些偏酸类与酯类的物质,对钢筋混凝土构件的强度影响很大,因此要求在这种环境中的混凝土密实度大,抗渗透能力强。普通水泥混凝土长期与油类物质接触时,会遭到油类物质的侵蚀而使混凝土结构产生破坏。这种破坏具体表现为:混凝土的强度降低,甚至由表及里出现疏松、剥落等现象,侵蚀物质渗透到混凝土内部,腐蚀混凝土内部结构及钢筋物质很后完全溃散而失去使用功能。
众多抗油渗混凝土和耐油混凝土工程证明,导致水泥混凝土出现以上侵蚀作用的原因很多,归纳起来主要有以下几个方面。(1)油类物质中含有高分子量的有机酸,如油酸、硬脂酸、脂肪族酸等。由于这些有机酸或其他氧化物使油的酸度增加,与水泥的水化产物氢氧化钙[CA(OH)2]发生化学作用,生成相应的有机酸复盐,这些有机酸复盐使水泥石的结构及钢筋骨架等产生破坏,从而导致混凝土结构疏松、溃散。(2)由于水泥混凝土在凝结硬化中的水分蒸发,使混凝土产生许多毛细孔道。如果油类物质逐渐沿混凝土的毛细孔和各种微裂缝渗透到混凝土的内部后,再渗透到硬化水泥浆体与粗细骨料的界面,使硬化水泥浆体与骨料之间的界面黏结遭到破坏,必然造成界面黏结力的严重下降,很终导致结构疏松。(3)如果在混凝土中的水泥尚未完全水化时,油类物质就浸入混凝土中,油就有可能包裹住尚未水化的水泥颗粒,使水与水泥分离开来,水泥颗粒因不能接触水而无法发生水化,从而导致混凝土达不到应有的强度,自然也降低了混凝土的耐油性能。
通过以上分析混凝土产生油类侵蚀的主要原因,要提高混凝土的耐油性能,应从以下几个方面采取措施:(1)尽量提高混凝土的抗渗能力;千方百计不使油类物质渗入混凝土中,减少油类物质对混凝土的渗透作用,这是混凝土减少或避免油腐蚀破坏的根本措施。(2)尽量减少混凝土中能与油类物质中有机酸发生反应的成分,这是在配制混凝土时选择材料方面的一项重要措施。(3)在混凝土中的水泥尚未达到足够的水化程度时,应尽量避免与油类物质接触。也就是说,在混凝土浇筑完毕后,要加强对混凝土结构的养护和保护,使混凝土结构(构件)不与油类物质接触。
在已经成型的或即将在建的需要防油抗油渗处理的机加工车间里,面层的抗油渗防油类地坪选择中:安斯福妙乐混凝土密封固化剂地面,因其水溶性特点,特殊的偏硅酸盐类成分,能快速的渗透到水泥混凝土地面内部,并在渗透的混凝土面层中与混凝土水化产物中产生的游离的钙镁离子进行反应,产生硅酸钙和硅酸镁等成分,既封堵了混凝土的毛细孔又阻止了其混凝土中水化产物的游离钙镁与空气中的碳酸及机加工生产过程中的有机酸类成分产生反应,从而破坏混凝土的面层密实度和内部的水泥石结构,从而使混凝土面层及整个混凝土地坪都损坏从而影响使用和对生产环境造成影响。
安斯福妙乐混凝土密封固化剂经过改性的无机化学成分,通过深层渗透,与混凝土中的游离态物质及其他物质进行化学反应,彻底密封混凝土中原有的缝隙,使混凝土成为密实的固体,从而提高混凝土的强度,延长混凝土的寿命。
安斯福妙乐无机材料分子封堵演示图:
目前,对于配制耐油混凝土的具体技术途径有:一方面要选择适宜的组成原料,这些原料应尽量不含或少含可能与油类物质中的有机酸发生反应的成分,是在配制耐油混凝土时掺加适宜的密实剂或采用其他的有效措施,使混凝土的结构尽量致密。另一方面是对混凝土的面层进行密封加固处理,通过有效反应产生新的物质对地面的毛细孔进行封堵和填充,从而密实了混凝土结构提高了混凝土对油类物质的抗渗透能力。以往对抗油渗混凝土及耐油渗混凝土楼地面的问题,根本没有引起足够的重视,一般仅考虑提高混凝土的密实度以满足抗渗要求。但在混凝土的施工中,由于某些施工因素及原材料质量的影响,即使密实度很高的混凝土地面面层,也不能达到耐油渗透的目的,甚至出现水泥混凝土面层被油脂溶蚀破坏的现象。由此可见,机械加工行业对混凝土抗渗防渗处理方式很重要。
行业类案例分析:
我公司于2004年和2006年为无锡(美国)铁姆肯公司生产车间和仓储库房连续两期施工地坪,对混凝土地面进行了安斯福妙乐混凝土固化密封处理,从而有效的阻止了生产中的油污对地面产生影响,油污在地面上残留,没有渗透到混凝土地面内部,从而有效的隔绝了油污中的物质对地面进行侵蚀和破坏。从而既保障了混凝土面层地面的耐磨度,有保障了地面的长久使用,经过了安斯福妙乐混凝土固化剂处理的地面,不需要特别的维护,对于部分油污残留采用碱性清洗剂直接清洗,对于密封处理后的没有油污残留地面,直接用清水冲洗地面即可,从而保障生产车间的干净整洁,又不会因面层遭到侵蚀和腐蚀导致硬度耐磨度的下降,在正常使用和叉车、托盘车行走的双层摩擦作用下,导致混凝土地坪面层破损、脱壳、损坏、坑洞乃至影响正常生产的运作和作业负荷。
经多年的施工结果表明,未经密封处理的地面面层,即便是做了耐磨类材料,仍存在未能完全致密的毛细孔,长期裸露于空气中,生产过程中油性物质的渗透和空气中碳酸的侵蚀,导致面层强度降低、麻面,进一步加剧了油性物质的渗透,对整个混凝土内部的构造产生了影响,很多厂家很终不得不敲掉混凝土块重新浇筑混凝土,而敲掉的混凝土难以分解对环境造成了一定的影响,而新浇注的混凝土有增加了造价成本和人工成本,同时降低了生产效率,加大了能耗。
有些厂家采用了环氧涂层或自流平类材料处理了地面,表层光感上很漂亮,但机加工轴承类车间,主要以生产为主,从表层硬度角度考虑,其荷载和动力为主要的参数,树脂面层以粘接表层覆盖技术为主,一、在地坪结构上呈现出分层粘接的状态,对于碾压及平面磨损都有一定的隐患,对于每一块破损处的修补都要以整体面层修补为主,这样才有助于面层的统一。二、从表层硬度来看,树脂的硬度指标较铁、钢的指标低,在使用过程中难免有摩擦和刮碰现状。而采用了面层致密技术处理的面层由于增强了面层密实度,导致面层硬度增加,经有关部门检测得知,钨钢类制品平面摩擦不会产生任何的影响。三从防油抗油类处理来看,表明上树脂类面层杜绝了油类物质与混凝土面层接触的机会,但从工程进度和后期维护来看,工程安装过程中就有油渗透到地面上,这个时候在油浸泡的地面上环氧树脂的粘接能力明显的下降到不粘接的状态,很难保证工程质量,从混凝土层表层收缩来看,由于树脂类表面凝固后为脆性硬性物质导致混凝土自身的收缩都会引发面层的收缩开裂,这样生产过程中的油又会再次侵入到混凝土中,导致开裂破损的周围再次开裂破损,乃至以后不能再涂刷树脂类材料,这样既耽搁了工期有影响美观,而且树脂类面层除去仍是一件较树脂类面层施工更为严峻和增加工程造价的费用,很多企业在开建之处却未有考虑到位。
基于以上几点,面层致密类抗油渗处理材料—混凝土密封固化剂面层致密处理技术的应用在机加工这个行业中有很多的应用要点和使用的必要性。我方致力于与客户共谋发展,以节约环保之理念,降低客户成本,满足客户需要为己任,希望与更多的客户达成共识,吸取更多的客户对我们致密行业的需求来提升我们的技术和发展。