本发明涉及城际铁路预制U型梁施工技术领域，具体涉及一种预制U型梁耐腐蚀外观装饰涂料。
背景技术：
随着桥梁技术的发展，预制U型梁作为一种新型的大跨度预应力混凝土结构逐步应用到城际轨道交通工程领域并得到全面推广。混凝土结构腐蚀是一种常见的现象，严重影响混凝土结构的安全性和耐久性。而预制U型梁混凝土结构一般都没有做很好的防腐措施，或仅在U型梁预制过程中掺加一些添加剂来提高混凝土结构的耐腐性，但是这种做法存在成本高，耐腐蚀性有限等问题。
预制U型梁模板在加工时，由于模板设计形状，有的模板部位需要压弧，压弧过程中由于木板内部构造发生变化。导致模板基底表面氧化层脱落，使得模板基面产生差异，由于模板基面的不一致，映射到混凝土表面就会出现不同的效果，导致混凝土外观呈现不同的颜色，造成外观色差现象的产生。在青岛等沿海地区，由于海水和雨雾中的盐分是强腐蚀性物质，大气中的CO2会使混凝土因碳化中和而失去对钢筋的保护作用，导致钢筋腐蚀，进而使混凝土胀裂、剥落直至结构破坏，同时预制U型梁表面在雨水的长期冲刷下出现离子通道，加速了硫酸根离子以及氯离子的侵蚀，降低了预制U型梁混凝土结构的耐久性，且预制U型梁外观不可避免存在色差现象，而U型梁外观是U型梁外观质量的直观体现，因此需对预制U型梁外观做进一步处理，改善其外观色差现象以及提高其耐腐蚀性。面前常用的混凝土结构防腐措施是在其表面涂刷涂料。因此，在城际铁路预制U型梁施工技术领域，急需一种成本低廉且能显著提高预制U型梁耐腐蚀性能及改善其外观色差现象的涂料。
技术实现要素：
为了克服上述不足，本发明提供一种可用于预制U型梁混凝土结构表面的耐腐蚀外观装饰涂料。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种预制U型梁耐腐蚀外观装饰涂料，各原料组分的重量百分比如下：环氧树脂30％～45％，三羟基聚醚15％～20％，甲苯二异氰酸酯4％～11％，乙醇4.5％～6％，水泥5％～12％，腻子粉10％～36％，粉煤灰4％～5％，矿粉4％～5％，固化剂1.5％～3％，催干剂1％～3％，有机硅消泡剂0.1％～1％。
为了有效地改善预制U型梁耐外观色差现象，本发明在涂料中加入一定量的水泥，利用水泥胶结矿粉获得与混凝土结构预制U型梁外观相近的防腐涂料，但水泥添加矿粉后，会造成水泥均匀性差、冲料跑料等问题，使水泥质量出现严重波动。为此，本发明在涂料中加入一定量的有机硅消泡剂，避免搅拌过程中大量起泡的问题，同时，由于硅氧烷的疏水性有效改变了水泥与矿渣界面的粘结强度，使界面区的晶粒变小，改善了涂料的微观结构，增强其耐久性和均匀性。
优选的，所述预制U型梁耐腐蚀外观装饰涂料的各原料组分的重量百分比如下：环氧树脂30％～40％，三羟基聚醚15％～18％，甲苯二异氰酸酯4％～8％，乙醇4.5％～5.5％，水泥5％～9％，腻子粉10％～24％，粉煤灰4％～4.5％，矿粉4％～4.5％，固化剂1.5％～2.5％，催干剂1％～2％，有机硅消泡剂0.1％～0.5％。
研究还发现：在矿粉中加入等量的粉煤灰，可显著增强涂料的成膜特性。这可能是因为羟基存在下，粉煤灰能与矿渣中的活性Al2O3化合生成硫铝酸钙，使矿渣微粉活性充分激发,由此得到较高的胶凝强度，并使涂膜的结构更为致密。
优选的，所述预制U型梁耐腐蚀外观装饰涂料的各原料组分的重量百分比如下：环氧树脂40％～45％，三羟基聚醚18％～20％，甲苯二异氰酸酯8％～11％，乙醇5.5％～6％，水泥9％～12％，腻子粉24％～36％，粉煤灰4.5％～5％，矿粉4.5％～5％，固化剂2.5％～3％，催干剂2％～3％，有机硅消泡剂0.5％～1％。
若水泥的加入量小于5％，则涂料的颜色与混凝土预制U型梁外观相差较大，无法满足改善预制U型梁耐外观色差的要求，若水泥的加入量大于9％，则涂料的粘度、密度过大，与预制U型梁结合力下降，涂膜易开裂或脱落。
若粉煤灰与矿粉的总加入量大于9％，则水泥均化效果差、涂料的成膜性不佳、耐冲刷性差，若粉煤灰与矿粉的总加入量小于8％，涂料成膜后的硬度较差、平整度下降。
优选的，所述催干剂是由锌酸盐或环氧酸盐中的一种或两种按照某种特定比例混合而成。
优选的，所述催干剂为环氧酸盐。
优选的，所述固化剂为乙二胺或聚酯胶树脂。
优选的，所述乙醇为无水乙醇；
优选的，所述腻子粉可用利得粉代替；
优选的，所述有机硅消泡剂为聚硅氧烷消泡剂。功能在于迅速的消除液相泡沫，且有长时间的抑泡效果。
所述三羟基聚醚为环氧树脂的增韧剂，功能在于改善预制U型梁耐腐蚀外观涂料的柔韧性。
所述水泥为普通硅酸盐水泥，可选用52.5MPa普通硅酸盐水泥。功能在于，水泥与液相料中的水发生化学反应，作为腻子的粘结剂，提高耐腐蚀外观涂料的密实性和防腐性。
所述粉煤灰和矿粉，功能在于提高预制U型梁耐腐蚀外观涂料的抗碳化能力。
本发明还提供了一种预制U型梁耐腐蚀外观装饰涂料的制备方法，包括：
将液相料环氧树脂、三羟基聚醚、甲苯二异氰酸酯、乙醇、固化剂、催干剂、有机硅消泡剂和固相料水泥、腻子粉、粉煤灰、矿粉分别混配均匀，再将混配好的固相料慢慢倒入液相料中，充分搅拌至无气泡为止，即得预制U型梁耐腐蚀外观装饰涂料。
本发明还提供了任一上述的方法制备的预制U型梁耐腐蚀外观装饰涂料。
本发明还提供了任一上述的装饰涂料在装饰预制U型梁中的应用。
本发明的有益效果
(1)本发明一种预制U型梁耐腐蚀外观装饰涂料是无机—有机复合材料，继承了树脂类材料高强度、高抗弯、高粘结、耐腐蚀等优点，又保留了水泥基材料抗老化、防火、施工安全简单等特点。
(2)本发明一种预制U型梁耐腐蚀外观装饰涂料添加有粉煤灰，实现了废物的再生利用，降低了工程造价。
(3)本发明一种预制U型梁耐腐蚀外观装饰涂料，大大地提高了预制U型梁的防腐性能，极大地改善了预制U型梁外观色差等现象。
(4)本发明制备方法简单、检测效率高、实用性强，易于推广。
附图说明
图1为本发明预制U型梁涂刷耐腐蚀外观装饰涂料后的效果图。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：
下面结合具体实施例对本发明进一步说明：
实施例1：
按照以下比例配制预制U型梁耐腐蚀外观装饰涂料：
环氧树脂：35％
三羟基聚醚：16％
甲苯二异氰酸酯：7％
乙醇：5％
水泥：7％
腻子粉：19％
粉煤灰：4％
矿粉：4％
固化剂：1.5％
催干剂：1％
有机硅消泡剂：0.5％
将液相料和固相料分别混配均匀，再将混配好的固相料慢慢倒入液相料中，充分搅拌至无气泡为止，所得浆液即为本预制U型梁耐腐蚀外观装饰涂料。户外作业使用防腐时长可达12年之久，可广泛用于桥梁建筑工程领域。
实施例2：
按照以下比例配制预制U型梁耐腐蚀外观装饰涂料：
环氧树脂：40％
三羟基聚醚：17％
甲苯二异氰酸酯：4％
乙醇：4.5％
水泥：6％
腻子粉：16％
粉煤灰：4.5％
矿粉：4％
乙二胺：1.5％
环氧酸盐：2％
有机硅消泡剂：0.5％
将液相料和固相料分别混配均匀，再将混配好的固相料慢慢倒入液相料中，充分搅拌至无气泡为止，所得浆液即为本预制U型梁耐腐蚀外观装饰涂料。户外作业使用防腐时长可达12年之久，可广泛用于桥梁建筑工程领域。
实施例3：
按照以下比例配制预制U型梁耐腐蚀外观装饰涂料：
环氧树脂：45％
三羟基聚醚：15％
甲苯二异氰酸酯：4％
乙醇：4.5％
水泥：5％
腻子粉：13％
粉煤灰：4％
矿粉：4％
聚酯胶树脂：2.5％
环氧酸盐：2.5％
有机硅消泡剂：0.5％
将液相料和固相料分别混配均匀，再将混配好的固相料慢慢倒入液相料中，充分搅拌至无气泡为止，所得浆液即为本预制U型梁耐腐蚀外观装饰涂料。户外作业使用防腐时长可达12年之久，可广泛用于桥梁建筑工程领域。
最后应该说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。