引言
混凝土是当代土木工程中用量最多的材料之一，被广泛应用于桥梁工程、水利水电工程、民用建筑等领域。混凝土具有典型的脆性材料特征，其劣化腐蚀往往从表面向内部基体扩展延伸。在冻融、干湿交替、碳化等作用下，混凝土容易被逐渐腐蚀，造成混凝土结构破坏。因此，对混凝土进行防护，延长其使用寿命，是目前混凝土发展需要解决的关键问题之一。
一、氟碳聚合物耐候涂料
氟碳聚合物耐候涂料系一种双组份水性氟碳涂料，其以高性能水性氟碳树脂为主要原料，添加多种高性能主剂经科学加工而成，其性能符合HG/T4104-2009《建筑用水性氟涂料》要求，表中基料中氟含量达21%、通过超级荧光紫外加速老化（UVB-313,1.0W/m2）1700h测试，均显示水性氟碳漆优异的耐久性。
另外，经试验证明，氟碳聚合物涂料与环氧腻子具有极佳的附着性能，拉拔试验结果为10.2MPa，而一般的建筑乳胶漆仅2MPa左右；经沸水煮2h后，划格法测试附着力≤1级。
隔离型涂层结构是由环氧腻子内层和耐候水性氟碳涂料外层构成。
二、地聚物涂料
地聚物是以硅氧四面体以及铝氧四面体聚合形成的类似有机大分子聚合物结构，且具有非晶态与准晶态的三维网状凝胶体。其高温稳定性、抗冻融性、抗盐离子侵蚀能力较好，强度较高。地聚物生产能耗仅为水泥的30%。因此，地聚物涂料具有替代水泥基涂料的潜力。地聚物涂料在工业防火中的应用广泛。
TEMUUJIN等将地聚物涂料应用于混凝土耐火阻燃方面，效果显著；WANG等应用膨胀、可膨胀石墨掺杂地聚物，形成了低碳、可持续的无卤阻燃涂料，其高温稳定性较好。地聚物具有沸石分子筛结构，可以吸附、隔离重金属离子。因此，地聚物涂料也可用来防护油污对混凝土的侵蚀，在工业重金属、石油等领域的防护工程中有着广阔的应用前景。相比于水泥基涂料，地聚物涂料的钙含量较低，具有较好的抗硫酸盐及海水侵蚀性能，可用于海洋工程的防护。地聚物涂料也存在着一些不足，如混凝土的水灰比为0.8、0.9、1.0、1.1时，地聚物涂料的附着力均不超过1MPa，且自收缩较大。目前研究的地聚物涂料大多需要在高温下固化，在潮湿、寒冷环境下施工困难，限制了地聚物涂料的使用。实现常温固化、收缩低、凝结时间可控对地聚物涂料的发展至关重要。
三、水泥基渗透结晶型防水涂料
水泥基渗透结晶型防水涂料（以下简称CCCW）是以水泥、石英砂为基材，加入活性化学物质、外加剂制备而成。涂料中的活性化学物质以水为载体，向混凝土内部渗透，与氢氧化钙及未水化的水泥颗粒发生反应，生成针状结晶，堵塞混凝土孔隙。活性化学物质的种类是影响CCCW性能的主要因素，常用的活性化学物质包括碱金属及碱土金属无机盐类、硅烷及硅氧烷类、硫酸盐类、活性二氧化硅纳米粒子类等。CCCW具有较好的自愈合能力，当有涂料的混凝土缺陷处遇水后，活性化学物质会发生二次结晶，可以封闭宽度小于0.4mm的微裂纹。LI等分别以碳酸钠、硅酸钠、铝酸钠、乙二氨四醋酸四钠、甘氨酸作为活性化学物质，制备的各类CCCW，平均可形成尺寸为0.2mm的白色结晶体，其中碳酸钠制备的CCCW自愈能力最好。CCCW的抗渗性能优异，DAI等研究表明，渗透型涂料的渗透深度达到5mm以上时才有较好的耐久性，而CCCW的渗透深度一般在5cm以上。ZHANG等究表明，混凝土经CCCW处理后，比处理前有更高的抗渗性，两者的抗渗压力比达275。此外，CCCW对水泥基预处理要求较低，可直接在渗水或新建混凝土建筑表面施工。
CCCW目前主要应用于水库大坝、桥梁隧道等防水抗渗工程。CCCW性能的不足限制了其进一步的应用。阴琪翔等试验表明，CCCW在酸性条件下易脱落，结晶体耐腐蚀性差，CCCW与混凝土黏结强度较低，一般只有1.7~2.0MPa。相关研究表明，
CCCW对高性能混凝土作用效果差,对氯离子几乎没有阻碍作用，也并不能降低高性能混凝土的吸水率。同时，CCCW的自修复需要以水为载体，这就限制了其在石化等非防水领域的应用，且CCCW在结晶机理及结晶稳定性、渗透深度测定、大坝迎水面或背水面施工的坝面选择等问题还存在较大争议，这些将是今后研究的重点。
四、渗入固结型涂料
渗入固结型涂料（以下简称PSEp）在毛细孔中的渗透深度、形成固结体的强度和稳定性对混凝土的防护有重要影响。国内PSEp由广州某公司最早制备，后由ZHANG等人完善、优化，该涂料使用糠醛/丙酮混合物为环氧树脂基体的反应性溶剂，自身发生醛酮缩合反应，能有效避免因溶剂挥发所产生的涂料微观孔隙问题。同时，该溶剂还能与胺类固化剂发生席夫反应，与环氧树脂形成稳定化学连接。与传统渗透型涂料需要以水为载体进行渗透不同，PSEp凭借较低的黏度、优异的润湿性与亲和力能在5s内便可渗入标准砂浆试件内部3.5mm左右，使混凝土表面强度提高至处理前的2倍以上，并在混凝土表面形成附着力在3.5MPa以上的膜层,综合了表面成膜型涂料与孔隙封闭型涂料的优点。电通量测试结果表明，经PSEp处理后的混凝土离子渗透量降低至ASTMC1202—12《混凝土抗氯离子渗透的电动指示试验方法》中“可忽略”等级，说明PSEp可用于海洋环境下的混凝土防护工程。PSEp还具有优异的耐久性，广州地铁公园前站分别使用聚氨酯和一般改性环氧树脂作为抗渗防护材料，不足6年便失效，而使用高渗透环氧灌浆（PSEp系列产品的前身）15年仍然满足工程要求。
PSEp的渗透与固结体的形成是同步进行的，液体向毛细孔中渗透时的驱动力源于液体在毛细孔中弯曲液面上下的压力差。当毛细孔被固结体堵塞，涂料是否继续渗透取决于被堵塞的毛细孔孔径。因此，PSEp的渗入与堵塞相互促进、相互制约，要提高PSEp的润湿性能，研制高固-液界面能的反应型溶剂，提高固结体性能是今后的发展重点。
结束语
（1）防护涂料可以有效防止侵蚀性介质对混凝土的腐蚀，提升混凝土的耐久性。
（2）涂料防护效果主要受附着力、渗透深度、透气性、成膜厚度以及施工情况等的影响。
（3）发展耐候性能优异、施工条件要求低的环保涂料是未来的发展趋势。
（4）今后的研究中需要考虑的问题：
①CCCW与混凝土的作用机理还不够明确，需进一步深入研究，以便指导其应用；②目前关于不同涂料对不同种类水泥基材料防护效果的研究较少；③水泥基材料表面预处理技术尚无标准规范，研究制备对水泥基材料预处理要求低、可直接对无明水湿润状态下的水泥基材料进行施工的新型涂料很有必要。
参考文献
[1]武予鹏.高耐候双组份水性氟碳涂料[J].电镀与涂料,2020,28(2):53-55.
[2]郑焱.水性氟碳涂料对混凝土防护作用研究[J].化学工业与工程,2020,29(4):21-25.
