1.本发明涉及道路养护领域，具体涉及一种针对寒区、以及高紫外辐射区混凝土耐久性问题的应用于寒区和高紫外辐射区的混凝土耐久性涂层。
背景技术：
2.寒区以及高紫外辐射区混凝土结构面临着高频次冻融循环、干湿循环和强紫外辐照，会导致混凝土内部冻融损伤、开裂等病害，该类地区混凝土耐久性问题突出。调查也表明，我国寒区及高紫外辐射区混凝土表面疏松、内部结构损伤严重，该地区的混凝土防护亟需引起重视。市场通用防护材料主要分为两类，一类是刚性防水材料(如水泥基渗透结晶防水材料)，其成分与水泥成分相似，依靠活性化学物质对混凝土表面裂缝进行渗透，生成难溶于水的钙矾石，堵塞空隙。高频冻融循环过程中，刚性防护材料变形性能不足，与混凝土粘结界面容易粘结失效。有机类柔性防护材料具有优良的防水性能，光老化性能较差，耐久性不足。
3.专利202010191444.3公开了一种磷镁基水泥混凝土涂层防护材料制备方法及应用，主要成分为磷酸镁水泥，为无机胶凝材料，脆性较大，适应变形的能力差。高寒地区高频次冻融循环作用下，基于其亲水性，易出现磷酸盐溶出，且变形能力不足易导致开裂、脱落等问题。
4.专利201810870739.6公开了一种混凝土清水饰面磷酸镁水泥质防护涂层及其制备方法。该防护材料由底层涂层与面层涂层组成，底层为磷酸镁水泥，面层为硅烷乳液。该方法是利用聚合物涂层来改善磷酸镁水泥的耐水性问题，但混凝土基底与磷酸镁水泥防护层的结合界面并未提供变形适应性，气候变化产生温差导致混凝土结构变形，防护涂层开裂风险较大；表面硅烷在强紫外辐照环境下存在降解，耐久性依然存在问题。
技术实现要素：
5.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种应用于寒区和高紫外辐射区的混凝土耐久性涂层，解决寒区以及高紫外辐射区的混凝土耐久性问题。
6.本发明的应用于寒区和高紫外辐射区的混凝土耐久性涂层，所述涂层原料按重量份包括以下组分：磷镁材料40-65份、膨胀源2-10份、聚合物乳液3-20份、抗紫外剂0.2-1份、填充料5-10份、助剂2-5份、水10-25份；
7.进一步，磷镁材料50份、膨胀源7份、聚合物乳液13份、抗紫外剂0.6份、填充料7份、助剂3份、水16份；
8.进一步，所述磷镁材料中为重质氧化镁、缓凝剂、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾和氯化铁的混合物；
9.进一步，所述缓凝剂为硼砂；
10.进一步，所述膨胀源为明矾、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、石膏中的一种或两种以上混合物；
11.进一步，所述聚合物乳液为丙烯酸类、聚氨酯、水性环氧乳液中的一种或两种以上混合物；
12.进一步，所述抗紫外剂为抗紫外线填料、有机抗紫外剂中的一种或两种以上混合物，所述抗紫外线填料包括云母钛白粉水性炭黑，所述有机抗紫外剂为受阻胺类抗紫外剂；
13.进一步，所述填充料为酸性集料矿粉、掺合料中的一种或两种以上混合物，所述酸性集料矿粉包括石英粉或石英类矿粉，所述掺合料包括粉煤灰、矿渣粉、火山灰、偏高岭土；
14.进一步，所述助剂包括减水剂、流平剂、消泡剂、纤维素醚中的一种或几种；
15.进一步，所述减水剂为聚羧酸减水剂；所述流平剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷；所述消泡剂为机硅类消泡剂、聚醚类消泡剂、聚醚改性硅类中的一种或几种。
16.本发明的有益效果：本发明的应用于寒区和高紫外辐射区的混凝土耐久性涂层，涂层以磷镁无机胶凝材料为主体，发挥其对混凝土的强粘结能力；通过添加膨胀源，强化渗透结晶性能；引入水性聚合物材料提供涂层的可变形性及强化防水能力；添加抗紫外材料改善其耐紫外性能；原料之间相互作用形成致密的附着牢固的抗渗涂层结构，实现对混凝土抗冻融、抗紫外的耐久性防护。
17.说明书附图
18.图1为抗冻融试验的温度循环图。
具体实施方式
19.为更好的理解本发明，下面的实施例是对本发明的进一步说明，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
20.实施例中，所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法，所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
21.实施例一
22.本实施例的应用于寒区和高紫外辐射区的混凝土耐久性涂层，所述原料按重量份包括以下组分：重质氧化镁26.5份、磷酸二氢钾23.8份、硼砂4份、磷酸氢二钠2.6份、氯化铁2.6份、明矾2.6份、石膏0.6份、硅丙乳液4份、云母粉0.6份、粉煤灰2.6份、石英砂13.2份、聚羧酸减水剂0.60份、聚醚改性聚二甲基硅氧烷0.60份、纤维素醚0.2、机硅类消泡剂0.3份、水15.2份。
23.实施例二
24.本实施例的应用于寒区和高紫外辐射区的混凝土耐久性涂层，所述原料按重量份包括以下组分：重质氧化镁20份、磷酸二氢钾28份、硼砂3份、磷酸氢二钠2份、氯化铁2份、明矾3份、石膏0.5份、硫铝酸盐水泥2份、聚氨酯6.2份、云母粉0.5份、粉煤灰3份、石英砂10份、聚羧酸减水剂0.25份、聚醚改性聚二甲基硅氧烷0.25份、纤维素醚0.10份、聚醚类消泡剂0.25份、水15.5份。
25.实施例三
26.本实施例的应用于寒区和高紫外辐射区的混凝土耐久性涂层，所述原料按重量份包括以下组分：重质氧化镁25份、磷酸二氢钾17.6份、硼砂3.8份、磷酸氢二钠3.8份、氯化铁3.8份、明矾3.8份、硫铝酸盐水泥1.25份、粉煤灰5份、硅丙12.5份、水性炭黑0.6份、石英砂6.3份、聚羧酸减水剂0.3份、聚醚改性聚二甲基硅氧烷0.3份、纤维素醚0.15、机硅类消泡剂
0.3份、水15份。
27.实施例四
28.本实施例的应用于寒区和高紫外辐射区的混凝土耐久性涂层，所述涂层原料按重量份包括以下组分：磷镁材料40份(重质氧化镁20份、磷酸二氢钾5份、硼砂5份、磷酸氢二钠5份、氯化铁5份)、硫铝酸盐水泥2份、含有固化剂的水性环氧乳液3份、钛白粉0.2份、填充料5份(石英粉3份、矿渣粉2份)、助剂2份(聚羧酸减水剂0.5份、纤维素醚0.5份、聚醚改性聚二甲基硅氧烷0.5份、机硅类消泡剂0.5份)、水10份。
29.实施例五
30.本实施例的应用于寒区和高紫外辐射区的混凝土耐久性涂层，所述涂层原料按重量份包括以下组分：磷镁材料65份(重质氧化镁30份、磷酸二氢钾10份、硼砂10份、磷酸氢二钠5份、氯化铁5份)、明矾10份、苯丙乳液20份、受阻胺类抗紫外剂(uv770)1份、偏高岭土10份、助剂5份(聚羧酸减水剂2份、纤维素醚1份、聚醚改性聚二甲基硅氧烷1份、聚醚类消泡剂1份)、水25份。
31.实施例六
32.本实施例的应用于寒区和高紫外辐射区的混凝土耐久性涂层，所述涂层原料按重量份包括以下组分：磷镁材料50份(重质氧化镁25份、磷酸二氢钾10份、硼砂5份、磷酸氢二钠5份、氯化铁5份)、膨胀源7份(铝酸盐水泥4份、硫铝酸盐水泥3份)、聚合物乳液13份(硅丙乳液4份、苯丙乳液4份、纯丙乳液5份)、云母0.6份、填充料7份(粉煤灰3份、矿渣粉2份、火山灰2份)、助剂3份(聚羧酸减水剂0.5份、纤维素醚0.5份、聚醚改性聚二甲基硅氧烷1份、聚醚改性硅类消泡剂1份)、水16份。
33.采用快冻法进行实验，标准养护的c30混凝土试样在冻融前泡水4天，每次冻融循环为3.5个小时，从6℃降至-15℃时间1.75小时，从-15℃升至6℃时间1.75小时，试件中心温度控制在(-17
±
2)℃和(8
±
2)℃，温度循环如涂1所示。
34.紫外辐照当量为448mj
·
m-2
，相当于国内紫外辐照较大地区全年最大紫外辐照量，照射时间为432小时。测试结果如下所示：
35.[0036][0037]
上述实施例中，实施例一的涂层强度最好，变形一般；实施例二的涂层强度其次，变形较好；实施例三的涂层强度较差变形一般。
[0038]
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。