特种防滑涂层

摘要 本文介绍了一种特种防滑涂层功能原理、技术特点，该涂层主要用于有防滑需求的船甲板及地下车库的坡道上，该涂层已获新型实用专利。

关键词 特种防滑涂层；摩阻系数；高功能新型材料

中图分类号TU5 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）47-0070-02

1 概述

上世纪的80年代，美国首先研制出用于军事装备的防滑涂层，解决了航母上飞机安全起降的问题。而后不少国家对用于特种场合的防滑材料研制出特点不一的产品，当时主要的技术问题是解决材料对基面的附着力和对承载物的抗冲击及高摩阻性能。90年代中期我国上海材料研究所仿制美国技术研制出ST8型甲板防滑涂料，青岛海洋涂料研究所也推出类似用于甲板的防滑材料，近10年国内外各企业推出的防滑材料增多，大多数产品比较注重高附着力和高摩阻的技术方向。随着我国经济社会的高速发展，防滑材料的高端产品从原来的舰艇装备材料开始面向多方位的经济社会领域，也要求防滑材料具有更多的附加功能，不仅在附着力、抗冲击性、摩阻系数的性能上，还要有使用寿命、耐候性、易清洁性、装饰性等。

本论文所论述的特种防滑涂层就是一种高功能的新型材料，它采用初级树脂类原材料通过某种组分接枝反应，合成一种高韧性、高附着力涂层材料，并选用无机类硬质砂料作为骨料，表面采用改性的PU作封闭、带色的涂层，采用新颖、合理的施工工艺，使之成为一种附着力、抗冲击性、摩阻系数、耐磨性等各项技术性能都凸显且使用寿命长、易清洁、用于特殊场合防滑的高性能复合型的防滑涂层。

2 技术特点及原理

1）特种防滑涂层的技术特点在于：（1）突破一般形式，设计了一种新型的核心功能凸现、附加功能较全的产品形式；（2）根据高分子材料的特性寻找到能兼顾产品性能和合适施工的配比点；（3）设计了一种能将各相关材料作系统集成的来保证其功能集成的施工工艺。同样形式、功能和性能的防滑材料至今国内外只有部分功能同类的产品，尚没有完全同类的产品。

2）归纳起来，特种防滑涂层主要技术特点如下：

（1）拟合成一种新型的高韧性的环氧树脂和适配的固化剂，以提高涂层与基体的附着力，提高与骨料的黏结力；

（2）产品采用无机硬质砂料作为填充骨料，以提高耐磨性和摩阻性；

（3）产品采用新型PU材料作面涂材料，用于填补骨料之间的空隙以增强涂层整体强度并易于清洗，用于覆盖涂层表面以遮蔽紫外线对环氧层的幅射；

（4）本产品所设计的施工工艺以保证防滑涂层各项性能既耐磨性、摩阻性、耐候性、可清洁性、使用寿命长、装饰性得以充分体现。

3）经上海材料研究所和上海涂料研究所（国际论证检测单位）对产品和测试，防滑性能指标超过国际先进水平，其他各项技术指标都达到设计要求。经对产品实际案例的跟踪观察，产品在使用期超过三年（坡道案例）和使用期超过四年（甲板案例）都情况良好。

本产品与国外与的同类产品相比，其技术性能基本相当，部分领先[由上海科学技术情报研究所《查新咨询报告》（报告编号：20081370SH）所作结论]。

3 特种防滑涂层的功能分析

1）功能是产品的价值所在，防滑涂层的产生和发展一开始主要为了满足于军事装备，因此高摩阻系数和高附着力功能要求首当其冲这是理所当然的。而随着经济社会快速发展，对此功能的社会需求度迅速增长，就我国而言，海河运输中的车客渡轮甲板和城市建筑地下车库坡道是需求量增长最大的两块。对核心功能防滑的要求更高，同时追求其它功能，例如：耐候性、耐久性、可清洁性及装饰性等，而特种防滑涂层对此均有明显的优势。

2）特种防滑涂层的功能本文通过两方面加以论述：

（1）主要物理检测数据

从物理检测数据可以看到，特种防滑涂层的核心功能即摩擦系数和粘结强度非常突出，表现良好。其中摩擦系数在水态和油态R0.8，这是美国海军标准，主要用于军舰的甲板上来解决飞机起降的安全问题，防滑涂层的实际指标已超过美国海军标准，已达到1.0，这是采用的材料有了新的提升。粘结强度的准确的表述为附着力，这是一个十分重要的参数，特种防滑涂层的附着力＞9MPa。

（2）结构工艺特点

在解决了附着力问题后，接下来要解决的是防滑耐磨层采用什么材料？本产品选择了无机硬质砂粒为骨料，充分保证了耐磨性。耐磨性的基础应是骨料的与基面的粘结应是坚固的，特种防滑涂层采用将改性的环氧材料涂布在基面上后适时将骨料播撒至施工面，让骨料有一定的时间被环氧浆料浸润后固化，再将浮砂及粘结强度不够的砂粒清除，就形成了一层抗高强度冲击的层面。为了避免紫外线对环氧光射影响，采用带色的改性聚氨脂将粘结骨料的环氧底涂全部覆盖，聚氨脂类面涂将骨料间的空隙全部填满，这样清洗的问题就基本解决了。聚氨脂类面涂固化时自然收缩，将硬质无机材料的尖端部分显露表面，形成了适度粗糙的表面，提高了防滑涂层表面的耐磨性和摩阻系数，这是工艺设计具有特色的部分。

4 应用领域及社会效益

1）特种防滑涂层的目标市场分两大块，一块是水属市场，主要需求的主体有：舰载飞机起降甲板、大型车客渡轮甲板、海上勘探及开采平台、水上栈桥、水上浮桥、码头专用平台等。由于我国造船业、海上开采业、交通运输业的高速发展，相关基础设施的安全标准不断提高，这块市场年工程量预计可达到400万m2，需求工程材料的实物量约8 000t。另一块是陆属市场，主要需求主体有：地下车库坡道、城市直升飞机平台、露天人行天桥、机场专用通道、工厂防滑通道等。由于我国城镇化建设方兴未艾，各大、中城市基础设施逐步推向现代化，房地产业和轿车私人拥有量高速发展，使得城市建筑中的地下车库需求量将会有20年以上的发展期，这块市场的年工程量预计可达500万m2~700万m2。需求工程材料的实物量约10 000t。其市场前景十分广阔。

2）由于特种防滑涂层的社会实际需要巨大，市场广阔，该产品被社会相关领域的普遍使用，不仅会产生巨大的经济效益，其社会效益亦十分明显，本产品的社会效益主要在于提高了相关设施的安全系数，既对生命安全的保护，并成为保证安全的必不可少的配置形式。使工作、生活的环境得到保护、改善、美化。

参考文献

[1]姚仲民，陈荣庭.聚胺脂―环氧树脂的研究[J].中国胶粘剂，1996-04.

[2]高延继，曲雁.地面防滑材料与防滑技术[J].防水材料与施工，2001-04.