في أنظمة الأرضيات الصناعية والتجارية، لا تُعد طلاءات الإيبوكسي والبولي أسبارتيك بالضرورة أنظمة متنافسة. ويتمثل النهج العملي في استخدام كل مادة في الموضع الذي تحقق فيه أفضل أداء. تعمل طبقة الأساس الإيبوكسية والطبقة الوسطية على إحكام غلق السطح الأساسي، وتسوية السطح، وحمل مواد الحشو، وزيادة سماكة طبقة الطلاء. وتوفر الطبقة النهائية من البولي أسبارتيك مقاومة التآكل والخدش، والحفاظ على المظهر، ومقاومة العوامل الجوية الخارجية، وإمكانية إعادة الأرضية إلى الخدمة بشكل أسرع.
تستفيد هذه التركيبة من الأداء المثبت للإيبوكسي، وكفاءته من حيث التكلفة، وقدرته على بناء سماكة طبقة الطلاء. كما أنها تتجنب بعض قيود التكلفة والتطبيق المرتبطة بنظام يعتمد بالكامل على البولي أسبارتيك، خاصة عندما تكون هناك حاجة إلى وقت تشغيل أطول.
لماذا نستخدم طبقة أساس وطبقة وسطية من الإيبوكسي مع طبقة نهائية من البولي أسبارتيك؟
غالبًا ما تحتوي الأسطح الخرسانية على مسام وطبقات لبانية وتفاوتات موضعية في القوة وامتصاص غير متجانس. وتُستخدم طبقات الأساس الإيبوكسية على نطاق واسع لقدرتها على ترطيب الخرسانة والتغلغل فيها وإحكام غلقها بفعالية. كما يمكن أن تحتوي الطبقات الوسطية الإيبوكسية على رمل الكوارتز ومواد حشو أخرى، مما يساعد على تسوية الأرضية وبناء السماكة المطلوبة لنظام الطلاء.
تُعد الطبقة النهائية من البولي أسبارتيك مناسبة تمامًا للأسطح المكشوفة التي تتطلب سرعة التصلب أو مقاومة التآكل أو مقاومة العوامل الجوية. ومع ذلك، فإن الطبقة النهائية ليست مجرد راتنج بولي أسبارتيك. بل هي طلاء متكامل يتكون من مكوّن راتنج البولي أسبارتيك، ومصلّب بولي إيزوسيانات، وإضافات، مع إضافة الأصباغ أو مواد الحشو أو المواد المانعة للانزلاق عند الحاجة. ويجب أن تحقق الطبقة النهائية بعد اكتمالها المتطلبات العملية المتعلقة بلزوجة التطبيق، والانسيابية، والتخلص من الفقاعات، وزمن الحفاظ على الحافة الرطبة، وسماكة طبقة الطلاء، والالتصاق بين الطبقات، ومقاومة التآكل والخدش، ومقاومة العوامل الجوية، وزمن إعادة الأرضية إلى الخدمة.
ضمن التركيبة المتكاملة للطبقة النهائية، يساعد اختيار راتنج البولي أسبارتيك على التحكم في سرعة التفاعل واللزوجة وقوة طبقة الطلاء والمرونة. ففي مجموعة FEISPARTIC، على سبيل المثال، يمكن استخدام F420 وF423 في التركيبات التي تتطلب تصلبًا أسرع وقوة أعلى لطبقة الطلاء. ويمكن للدرجات F520 وF523 وF528 إطالة وقت التشغيل، بينما يمكن أن يساعد F424 على خفض اللزوجة مع الحفاظ على نسبة عالية من المواد الصلبة. كما يمكن أن يساعد مزج الدرجات الأسرع والأبطأ تفاعلًا على تحقيق التوازن بين الانسيابية ووقت التشغيل وسرعة إعادة الأرضية إلى الخدمة. وتُعد هذه الدرجات مواد خام للطبقة النهائية وليست طلاءات نهائية جاهزة. ويعتمد الأداء النهائي على التركيبة الكاملة التي تشمل الراتنج والمصلّب والأصباغ ومواد الحشو والإضافات وظروف التطبيق. ولذلك، فإن نظام الأرضيات القائم على الإيبوكسي والبولي أسبارتيك لا يقتصر ببساطة على وضع طلاء فوق طلاء آخر. بل تؤدي كل طبقة وظيفة محددة ضمن النظام المتكامل.
ثلاثة أنظمة تمثيلية للأرضيات
| التطبيق | هيكل النظام | اعتبارات الطلاء والتركيبة |
| أسطح مواقف السيارات والأرضيات الصناعية ذات الطبقات الرقيقة | طبقة أساس إيبوكسية + طبقة وسطية إيبوكسية + طبقة نهائية من البولي أسبارتيك مقاومة للخدش | ينبغي أن تجمع الطبقة النهائية بين سهولة التطبيق بالرول ومقاومة التآكل ومقاومة الخدش ومقاومة العوامل الجوية وسرعة إعادة الأرضية إلى الخدمة. ويمكن أن يشتمل مكوّن راتنج البولي أسبارتيك فيها على مزيج من F420 أو F424 مع درجة من سلسلة F520. ويمكن النظر في استخدام F2850 عند الحاجة إلى لزوجة أقل أو مرونة أكبر، ولكن يجب اختبار التركيبة الكاملة مع المصلّب المختار والأصباغ ومواد الحشو والإضافات. |
| الأرضيات الزخرفية وذاتية التسوية | طبقة أساس إيبوكسية + طبقة ذاتية التسوية أو زخرفية من البولي أسبارتيك | تحتاج الطبقة ذاتية التسوية أو الزخرفية إلى انسيابية جيدة، والتخلص من الفقاعات، والحفاظ على الحافة الرطبة، والتوافق مع رقائق الطلاء أو الكوارتز الملون أو غيرها من المواد الزخرفية. ويمكن أن يجمع مكوّن راتنج البولي أسبارتيك فيها بين F420 أو F424 وF520 أو F523 أو F528 لضبط الانسيابية ووقت التشغيل وسرعة التصلب. |
| الأرضيات المرنة والرياضية | طبقة أساس إيبوكسية + طبقة وسطية مرنة من البولي أسبارتيك + طبقة نهائية أو طبقة شفافة من البولي أسبارتيك | توفر الطبقة الوسطية المرنة التوسيد ومقاومة الصدمات، بينما توفر الطبقة النهائية أو الطبقة الشفافة مقاومة التآكل وحماية السطح. وقد يستخدم مكوّن الراتنج درجات مختارة من F420 وF424 وF330، بينما قد يجمع مكوّن المصلّب بين مصلّب HDI ثلاثي الوحدات وبوليمر أولي مرن من HDI. ويجب اختبار التركيبة الكاملة بوصفها نظامًا متكاملًا. |
أسطح مواقف السيارات والأرضيات الصناعية ذات الطبقات الرقيقة
توفر الطبقة الوسطية الإيبوكسية تسوية السطح ومعظم سماكة النظام. وتوفر الطبقة النهائية من البولي أسبارتيك مقاومة التآكل والخدش، ومقاومة العوامل الجوية، والحفاظ على المظهر، وسرعة إعادة الأرضية إلى الخدمة. ولهذا السبب، يجب ألا يقتصر تصميم الطبقة النهائية على تفاعلية الراتنج، بل ينبغي أن يشمل أيضًا التطبيق بالرول أو الممسحة، والتخلص من الفقاعات، وزمن الحفاظ على الحافة الرطبة، وسماكة طبقة الطلاء المستهدفة، ومقاومة الانزلاق، والالتصاق بالطبقة الوسطية الإيبوكسية.
بالنسبة إلى مكوّن راتنج البولي أسبارتيك في الطبقة النهائية، يمكن مزج F420 أو F424 منخفض اللزوجة مع درجة من سلسلة F520 لتحقيق التوازن بين وقت التشغيل وسرعة التصلب. ويمكن أيضًا النظر في استخدام F2850 عند الحاجة إلى لزوجة أقل أو مرونة أكبر. ومع ذلك، ينبغي التحكم في نسبته في الطبقات النهائية التي تتطلب مقاومة طويلة الأمد للعوامل الجوية والمواد الكيميائية. ويجب تقييم مزيج الراتنج مع مصلّب البولي إيزوسيانات والأصباغ ومواد الحشو والإضافات ونسبة التكافؤ المختارة. ولا يمكن التنبؤ بأداء الطبقة النهائية المكتملة اعتمادًا على درجة الراتنج وحدها.
في أحد الأنظمة المرجعية لأسطح مواقف السيارات التي طورتها Feiyang Protech، أصبحت تركيبة الطلاء الكاملة خالية من الالتصاق السطحي خلال نحو 30 دقيقة، وأتاحت حركة المشاة بعد نحو أربع ساعات، وحركة المركبات بعد يوم واحد. وقد تحققت هذه النتائج باستخدام تركيبة محددة وتحت ظروف تطبيق محددة. وينبغي تأكيد أزمنة إعادة السطح إلى الخدمة الفعلية وفقًا لدرجة الحرارة المستهدفة، وسماكة طبقة الطلاء، وحالة الركيزة، والتهوية، ونظام الطلاء الكامل.
الأرضيات الزخرفية وذاتية التسوية
يمكن استخدام طبقات البولي أسبارتيك ذاتية التسوية والزخرفية في الأرضيات الفنية، وأرضيات الرقائق، وأنظمة نثر الركام، وغيرها من التشطيبات ذات المظهر الجمالي العالي. ولا يقتصر الهدف على جعل الطلاء يتصلب بصورة أسرع. بل يجب أن توفر المادة النهائية وقتًا كافيًا للفرد، والتخلص من الفقاعات، والتحكم في الحافة الرطبة، وتوزيع المواد الزخرفية. كما يجب أن تكون متوافقة مع الملونات، أو الرقائق، أو الكوارتز الملون، أو غيرها من المواد المستخدمة في النظام.
بالنسبة إلى مكوّن راتنج البولي أسبارتيك، يمكن دمج F420 أو F424 منخفض اللزوجة مع F520 أو F523 أو F528 لضبط سرعة التفاعل ولزوجة التطبيق. ويمكن أن يؤدي استبدال جزء من F420 بـ F424 إلى تحسين الانسيابية وسهولة التطبيق بدرجة أكبر في الأنظمة عالية المحتوى الصلب. ومع ذلك، ينبغي تقييم التركيبة النهائية مع المصلّب المختار، والأصباغ أو المواد الزخرفية، والإضافات، وسماكة طبقة الطلاء المستهدفة. وينبغي أن تشمل الاختبارات التخلص من الفقاعات، والحفاظ على الحافة الرطبة، ومظهر السطح، والخواص الميكانيكية للطبقة المتصلبة.
الأرضيات المرنة والرياضية
هذا النظام مناسب للأرضيات الرياضية وأرضيات الركام المرنة التي تتطلب إحساسًا أكثر ليونة تحت القدمين، أو مقاومة للصدمات، أو التوسيد. توفر الطبقة الوسطية المرنة من البولي أسبارتيك التوسيد بشكل أساسي وتمتص الصدمات، بينما توفر الطبقة النهائية أو الطبقة الشفافة من البولي أسبارتيك مقاومة التآكل، ومقاومة البقع، والمظهر، وحماية السطح. ونظرًا إلى أن الطبقتين تؤديان وظيفتين مختلفتين، فلا ينبغي تصميمهما وفق المنطق نفسه لاختيار الراتنج.
يمكن أن يستخدم مكوّن راتنج البولي أسبارتيك في الطبقة الوسطية المرنة درجات مختارة من F420 وF424 وF330، سواء بصورة منفردة أو في تركيبات مناسبة. ويمكن أن يجمع مكوّن المصلّب بين مصلّب HDI ثلاثي الوحدات وبوليمر أولي مرن من HDI. ولا تتحقق المرونة بمجرد إضافة كمية أكبر من راتنج لين منخفض اللزوجة. بل تتأثر أيضًا ببنية المصلّب، ونسبة التكافؤ NCO/NH، والأصباغ ومواد الحشو، وكثافة التشابك، وسماكة طبقة الطلاء. ولذلك، ينبغي اختبار التركيبتين الكاملتين للطبقة الوسطية والطبقة النهائية من حيث قوة الشد، والاستطالة، والاسترداد المرن، والالتصاق بين الطبقات، ومقاومة الطبقة النهائية للتآكل.
ثلاثة عوامل تؤثر في الالتصاق بين طبقات الإيبوكسي والبولي أسبارتيك
العامل الأول هو درجة تصلب طبقة الإيبوكسي. فإذا كانت طبقة الإيبوكسي لا تزال لينة أكثر من اللازم، فقد يؤدي تطبيق الطبقة النهائية من البولي أسبارتيك إلى ترك انبعاجات، أو سحب السطح، أو حدوث اختلاط موضعي بين الطبقتين. أما بعد أن تتصلب طبقة الإيبوكسي بالكامل وتكوّن سطحًا أملس وكثيفًا، فقد لا تعود توفر تماسكًا ميكانيكيًا كافيًا للطبقة التالية.
العامل الثاني هو تحضير السطح. بعد انقضاء فترة إعادة الطلاء المباشر، ينبغي صنفرة سطح الإيبوكسي بشكل متجانس لإزالة اللمعان. ثم يجب إزالة الغبار، والزيوت، والطبقة الأمينية السطحية، وغيرها من الملوثات بالكامل. ولا تهدف الصنفرة إلى اختراق طبقة الإيبوكسي، بل إلى إنشاء ملمس سطحي متجانس يمكن للطبقة التالية أن تبلله بصورة صحيحة.
العامل الثالث هو الفاصل الزمني لإعادة الطلاء. ولا ينبغي التعامل مع قاعدة مثل «إعادة الطلاء خلال 24 ساعة» على أنها متطلب ثابت لكل نظام من الإيبوكسي والبولي أسبارتيك. وتعتمد فترة إعادة الطلاء الفعلية على مصلّب الإيبوكسي، ودرجة حرارة التطبيق، وسماكة طبقة الطلاء، والتركيبة الكاملة للطبقة النهائية من البولي أسبارتيك.
كيف ينبغي اختبار النظام الكامل؟
عند تطوير نظام يتكوّن من طبقة أساس وطبقة وسطية من الإيبوكسي مع طبقة نهائية من البولي أسبارتيك، ينبغي لمطوري التركيبات مقارنة الحالات الثلاث التالية على الأقل:
| حالة الاختبار | معالجة السطح |
| تطبيق البولي أسبارتيك في اليوم نفسه بعد وصول الإيبوكسي إلى الحد الأدنى من القوة اللازمة لإعادة الطلاء | نظّف السطح وأعد الطلاء مباشرةً |
| تطبيق البولي أسبارتيك في اليوم التالي | قارن إعادة الطلاء المباشرة بإعادة الطلاء بعد الصنفرة |
| تطبيق البولي أسبارتيك بعد انقضاء فترة إعادة الطلاء المحددة | أزل اللمعان بالصنفرة، ثم أزل الغبار بالمكنسة الكهربائية ونظّف السطح قبل إعادة الطلاء |
ينبغي ألا يقتصر التقييم على قوة الالتصاق بالاقتلاع، بل يجب أن يشمل أيضًا موضع الفشل. ويُعد الفشل داخل الخرسانة، أو داخل طبقة الإيبوكسي، أو داخل طلاء البولي أسبارتيك أكثر قبولًا بوجه عام من حدوث انفصال نظيف عند السطح البيني بين الإيبوكسي والبولي أسبارتيك.
في اختبارات أُجريت على نظام لحماية الخرسانة من Feiyang Protech، حققت إحدى التركيبات الكاملة من بولي يوريا البولي أسبارتيك قوة التصاق بالاقتلاع بلغت نحو 4.5 ميغاباسكال، مع حدوث الفشل داخل الركيزة الخرسانية. وتُظهر هذه النتيجة أنه يمكن تصميم أنظمة البولي أسبارتيك لتحقيق التصاق قوي بالخرسانة. ومع ذلك، ينبغي اختبار كل منتج أرضيات باستخدام طبقة الأساس والطبقة الوسطية الإيبوكسية الفعليتين، والتركيبة الكاملة للطبقة النهائية من البولي أسبارتيك، وطريقة تحضير الركيزة المقصودة، وظروف التطبيق المتوقعة.
تتضح قيمة الجمع بين الطبقات الأساسية الإيبوكسية والطبقة النهائية من البولي أسبارتيك بصورة مباشرة. إذ يتولى الإيبوكسي إحكام غلق السطح، وتسويته، وبناء سماكة طبقة الطلاء، بينما توفر الطبقة النهائية من البولي أسبارتيك مقاومة التآكل، ومقاومة العوامل الجوية، والأداء الزخرفي، وسرعة إعادة الأرضية إلى الخدمة. وبالنسبة إلى مصنّعي الطلاءات، لا يتمثل الهدف في إعداد مزيج بسيط من عدة راتنجات بولي أسبارتيك أو تطوير طبقة نهائية بمعزل عن بقية النظام. بل يتمثل الهدف في بناء نظام أرضيات متكامل ذي متطلبات محددة بوضوح للركيزة، وفترات إعادة الطلاء، وإجراءات تحضير السطح، وأداء الطلاء، وأزمنة إعادة الأرضية إلى الخدمة. ويُعد اختيار راتنج البولي أسبارتيك جزءًا مهمًا من تركيبة الطبقة النهائية، لكنه لا يتحول إلى أداء موثوق للمنتج النهائي إلا عند اختباره مع المصلّب، والأصباغ ومواد الحشو، والإضافات، وظروف التطبيق.
إذا كنت تعمل على تطوير نظام أرضيات من الإيبوكسي والبولي أسبارتيك، فشارك مع Feiyang Protech نوع الركيزة، وطريقة التطبيق، وفترة إعادة الطلاء، وسماكة طبقة الطلاء، ووقت التشغيل، ومتطلبات الأداء المستهدفة. ويمكن لفريقنا الفني التوصية بدرجات مناسبة من راتنجات البولي أسبارتيك FEISPARTIC، واقتراح خيارات المصلّبات، وتوفير نشرات البيانات الفنية TDS، ونشرات بيانات السلامة SDS، والعينات، والإرشادات الأولية للتركيبة.