[科普中国]-表面硬化剂

所谓“表面硬化”材料是指修补地面时以增加耐磨、防尘、耐化学侵蚀性能的材料。流行的有两类，即颗粒状播撒硬化剂和液体硬化剂。颗粒状播撒硬化剂是精选的天然耐磨骨料或金属骨料。将这类骨料结合到新浇筑的面层，形成一种特殊的耐磨装修层。液体硬化剂通常是表面峦封性材料，能与某些水泥水化产物(如氢氧化钙)起反应，具有粘结性和密封能力，能与表面结合，降低磨损速率。

处理方法表面硬化剂为了减少混凝土表面磨耗而掺入的外加剂，有金属的和化学的两种掺入料。金属的表面硬化剂用粗细级配适当的金刚砂、熔融刚玉或铁砂，与水泥干拌后铺作混凝土的表面层，硬化后形成耐磨面层。化学处理方法有：(1)水溶性氟钙化物或氟硅酸盐加湿润剂使表面浅层硬化；(2)将气体氟化硅加压、处理，可获得较深的表面硬化，良好的耐酸性能和很高的抗压强度，但成本昂贵；(3)在混凝土表面掺入硫化铝或硫化锌等硫化物；(4)在混凝土表面掺入亚麻仁油等植物油。1

播撒颗粒硬化剂该方法的主要目的是形成光滑的耐磨表面，其中骨料比一-般的面层多，而水泥浆体量相对少。其基本做法是在新浇筑的混凝土表面上适当地播撒一层含耐磨骨料的波特兰水泥干粉，撒的时机要合适，应在表面刮平，用木抹子初步抹平之后播撒，并且，要使用抹平机械来操作使之完全与表面结合为整体，成为表面的一部分。在新拌混凝土上开始播撒的时间取决于材料和环境条件。装修抹平需要特殊的技能，应委托有经验的技工来做。2

性能要求市场上出售的这种产品很多，性能要求包括：

1.高骨料/水泥比( 2: 1或更高)；

2.低水泥用量下有良好的施工操作性能；

3.可播撒的量要足够的高，达5~7.5kg/m2，使面层混凝土的性能明显的高于基层。

用于播撒的骨料有矿物和金属两种，后者是金属加工得到的有延伸性的屑。表面经受的交通作用类型决定使用骨料的种类。金属骨料较软，有延性，并且均匀,由于它比重大，使用时厚度只为矿物类的一半。金属骨料筑面一般用于经常有钢轮辗轧冲击的地面。含刚玉和暗色岩等矿物骨料的面层一般比较硬、厚和不生锈。2

液态楼(地)面硬化剂地面密封和硬化产品不是装饰性的，通常用来修补以增加耐磨和减小起(泛)灰。这些产品一般是以硅酸钠或硫硅酸盐为基础的，一些溶剂性或水性树脂稀乳液用得越来越广，尤其是在美国和加拿大。使用的树脂包括环气、尿烷和异丁烯酸甲酯等。应当强调的是，这些产品可改善现有地面的耐磨性，而不能提高地面质量。

硅酸盐基材料产生理想效果的作用方式是：水泥水化生成的氢氧化钙与偏硅酸钠稀溶液反应，在混凝士孔隙中形成硬化的有光泽材料。形成的这种C-S-H，并减少Ca(OH)2，使混凝士孔隙致密化，表面更硬。处理时要涂刷3~4遍，可在连续几天内完成。由于改善程度取决于硅酸盐溶液的浸透深度，用高度稀释溶被浸透比较好。新混凝土经10~14天干燥，才能有干燥表面使得渗透最好。含6~20%固体的溶剂性和水性环氧及尿烷溶液一般用于增强耐磨性、抗油渗透，有单组份和双组份产品，需十分小心地拌和，并在一定的溶被条件下使用。单组份、湿养护性尿烷使用时一定要干燥条件方能达到最好的效果。聚氨酯与环氧或异丁烯酸盐两层涂层常用于泛灰的混凝土地面。由于这些聚合物与表面粘结非常好，耐磨生比无机硬化剂好，但使用条件比较苛刻，需要严格的表面处理和合适的环境条件。因此。这些材料对不利气候较敏感，若使用不妥将会导致施工失败。2

本词条内容贡献者为:

黎明 - 副教授 - 西南大学