Epoxy resin coatings modified with waste glass powder for sustainable construction

Agnieszka Chowaniec,

Krzysztof Ostrowski

Abstrakt

Powłoki na bazie żywicy epoksydowej ze względu na liczne zalety są częstym sposobem wykończenia posadzek przemysłowych. Uzyskanie wytrzymałości powłoki na poziomie deklarowanym przez producenta wymaga przygotowania podłoża cementowego poprzez jego mechaniczną obróbkę w postaci np. piaskowania. Następnym krokiem jest dokładne oczyszczenie i odkurzenie powierzchni oraz naniesienie środka sczepnego. Celem badań było polepszenie parametrów wytrzymałościowych powłoki, w której nie zastosowano środka sczepnego. Materiałem mającym potencjalnie pozytywny wpływ na żywice epoksydowe są dodatki mineralne. W pracy przedstawiono wyniki badań mających na celu poprawę przyczepności pomiędzy podkładem betonowym a powłoką na bazie żywicy epoksydowej modyfikowaną odpadową mączką szklaną pochodzącą z produkcji mikrokulek szklanych.

 

Due to their numerous advantages, epoxy resin coatings are a common way to finish industrial floors. Obtaining coating strength at the level declared by the manufacturer requires preparation of the cement substrate through mechanical treatment, for example, in the form of sandblasting. The next step is the thorough cleaning and vacuuming of the surface and the application of the adhesives. The aim of this research was to improve the strength parameters of a coating in which no adhesive were used. Materials which have a potentially positive effect on epoxy resins are mineral additives. This paper presents the results of tests aimed at improving the adhesion between a concrete foundation and an epoxy resin coating modified with waste glass powder obtained from the production of glass microspheres.

Słowa kluczowe: powłoka z żywicy epoksydowej, mączka szklana , epoxy resin coating, glass powder
References

R e f e r e n c e s
[1] Chandler J.W.E., Design of floors on ground, Slough: Cement and Concrete Association, 1982.
[2] Chmielewska B.G., Czarnecki L.E., Wymagania norm dotyczące posadzek przemysłowych, Materiały Budowlane, 2, 2012, 5–9.
[3] Chowaniec A., W kierunku modyfikacji posadzek żywicznych nanododatkiem, Nowoczesne Hale, 2, 2018.
[4] Czarnecki, S., Sadowski Ł., Hoła J., Evaluation of the height 3D roughness parameters of concrete substrate and the adhesion to epoxy resin, International Journal of Adhesion and Adhesives, 67, 2016, 3–13.
[5] Dachowski R., Kostrzewa P., The Use of Waste Materials in the Construction Industry, Procedia Engineering, 161, 2016, 754–758.
[6] Do J., Soh Y., Performance of polymer-modified self-leveling mortars with high polymer-cement ratio for floor finishing, Cement and Concrete Research, 33, 2003, 1497–1505.
[7] Drozd W., Kowalik M., Współczesne posadzki przemysłowe, Przegląd budowlany, 7–8, 2014, 34–39.
[8] Figueira D., Sousa C., Calçada R., Neves S.A., Design recommendations for reinforced concrete interfaces based on statistical and probabilistic methods, Structural Concrete 17(5), 2016, 811–823.
[9] Figueira D., Sousa C., Calçada R., Neves A.S., Push-Off Tests in the Study of Cyclic Behavior of Interfaces between Concretes Cast at Different Times, Journal of Structural Engineering, 142(1), 2015, 04015101.
[10] Galińska A., Czarnecki S., October, The Effect of Mineral Powders Derived From Industrial Wastes on Selected Mechanical Properties of Concrete, IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, Vol. 245, No. 3, 2017, p. 032039, IOP Publishing.
[11] Hoła J., Sadowski Ł., Badania wytrzymałościowe na zginanie i na ściskanie próbek pobranych z posadzek jastrychowych w budynku Szpitalnego Oddziału Ratunkowego w Lubinie, Wrocław 2017.
[12] Mynarčík P., Technology and Trends of Concrete Industrial Floors, Procedia Engineering, 65, 2013, 107–112.
[13] Raju S., Kumar P.R., Effect of Using Glass Powder in Concrete, IJIRSET, 3, 2014, 421–427.
[14] Sadowski Ł., Towards the utilization of waste glass powder in sustainable cement based overlays, MATEC Web of Conferences, Vol. 163, 2018, p. 03001, EDP Sciences.
[15] Sadowski Ł., Multi-Scale Evaluation of the Interphase Zone between the Overlay and Concrete Substrate: Methods and Descriptors, Applied Sciences, 7(9), 2017, 893.
[16] Sadowski Ł., Chowaniec A., Środek do wykonywania powłok na bazie żywicy epoksydowej oraz jego zastosowanie, Zgłoszenie patentowe nr PL.425183 z dnia 11.04.2018
[17] Szymanowsk, J., Sadowski Ł., Ultrasonic Pulse Velocity Evaluation of the Pull-Off Adhesion between Epoxy Resin and Concrete Substrate, Key Engineering Materials, Vol. 728, 2017, pp. 390–395, Trans Tech Publications.
[18] Wang H., Chen J., Polyurethane–modified epoxy resin and their polymer particle filled epoxies, Journal of Polymer Research, 3, 1996, 133–138.
[19] Yemam D.M., Kim B., Moon J., and Yi Ch., Mechanical Properties of Epoxy Resin Mortar with Sand Washing Waste as Filler, Materials, 10, 246, 2017, 1–11.
[20] Zhang G., Xie Q., Ma Ch., Zhang G., Permeable epoxy coating with reactive solvent for anticorrosion of concrete, Progress in Organic Coatings, 117, 2018, 29–34.