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蠕变型复合防水系统及其耐久性能研究,介绍了蠕变型复合防水系统的材料选择原则,分析其得到大力推广应用的原因,中国机械网,okmao.com
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蠕变型复合防水系统及其耐久性能研究,介绍了蠕变型复合防水系统的材料选择原则,分析其得到大力推广应用的原因
2020年03月14日    阅读量:540    新闻来源:中国机械网 okmao.com  |  投稿

随着材料技术的发展,越来越多的新材料被应用在建筑防水工程领域中。特别是近两年来,随着JC/T2428—2017《非固化橡胶沥青防水涂料》行业标准的实施和《热熔橡胶沥青防水涂料》行业标准的编制,这两种材料与沥青基防水卷材的复合系统正被越来越多地应用在地下工程以及屋面工程中。


越来越多的厂商也热衷于推广这种蠕变型复合防水系统中国机械网okmao.com


1 蠕变型复合防水系统中材料的选择

1.1 复合防水的定义

在GB 50345—2012《屋面技术规程规范》中复合防水层的定义为彼此相容的卷材和涂料组成的防水层。这里有两点要求:一是必须是涂料和卷材两种防水材料;二是这两种材料必须相容,即两种材料之间不产生有害的物理和化学作用。


1.2 涂料的选择

蠕变型复合防水系统中,涂料应具有蠕变性能。这就要求涂料不能反应成膜,应具有永久的蠕变性能,现在市场上常见的聚氨酯防水涂料和聚合物水泥防水涂料明显就不能满足这一要求。


近几年来防水市场上出现的明星产品———非固化橡胶沥青防水涂料,由于具有永不成膜、永远保持黏性等特点,使得其在防水领域得到了很大的推广,特别是在行业标准JC/T 2428—2017 实施后。另一种与非固化橡胶沥青防水涂料较为类似的产品是热熔橡胶沥青防水涂料,该涂料由于具有优良的柔韧性及封闭基层的能力,也得到了很大的应用;与非固化橡胶沥青防水涂料相比,热熔橡胶沥青还具备一定的强度,适用于立面施工。


1.3 卷材的选择

现在市面上常见的卷材主要分为沥青基防水卷材、合成高分子类防水卷材两类,沥青基防水卷材包括热熔施工的聚合物改性沥青防水卷材以及采用冷粘或者湿铺施工的自粘改性沥青防水卷材。合成高分子防水卷材则主要分为橡胶类和塑料类,其中,橡胶类防水卷材以EPDM 最为常见。


EPDM 卷材作为目前抗老化性能最佳的防水材料之一,其主分子链饱和、支链少,在受到光、热以及化学腐蚀时,主链不易断裂,但这也导致了与其本体粘结较困难。因此,橡胶类防水卷材在蠕变型复合防水系统中并不能与上述两种涂料很好地复合。


塑料类防水卷材主要包括PVC卷材、TPO 卷材、HDPE 卷材和EVA 卷材等,但由于在应用过程中沥青基涂料中一些有害油分或小分子物质会析出,会对塑料类防水卷材造成变色等不良影响(图1),并且塑料类防水卷材与沥青基涂料并不相容。因此,在现有的技术条件下,沥青基防水卷材比较适用于蠕变型复合防水系统。


2 蠕变型复合防水系统的优势

2.1 常见的复合防水方式

由于在GB 50345—2012 中明确规定水乳型或合成高分子防水涂膜上面不得采用热熔型防水卷材,因此,主要考虑涂料与自粘改性沥青卷材的复合使用。常见的复合防水方式及其优缺点,见表1。

常见复合防水方式的优缺点,PVC 卷材与热熔橡胶沥青防水涂料复合使用会变色


2.2 蠕变型复合防水系统的主要优势

蠕变型复合防水系统选用的卷材和涂料均为沥青基材料,两者相容性良好,完全可以形成一个整体,并且无论卷材是否为自粘产品两者均可完美粘结。涂料延伸性好,自愈性强,能适应基层的各种变形,搭配基层处理剂,能填补基层的裂缝、毛细孔等微裂纹;卷材具有较高的强度,能抵抗一定的冲击、穿刺破坏等。

涂料可采用喷涂方式,一次喷涂即可达到指定厚度,铺贴卷材后即可达到不同防水设级要求,施工效率高,降低施工成本。




3 蠕变型复合防水系统耐久性能试验


3.1 试验方案

选择非固化橡胶沥青防水涂料+SBS 改性沥青防水卷材、热熔橡胶沥青防水涂料+SBS 改性沥青防水卷材两种蠕变型复合防水系统进行耐久性试验,主要通过涂料与卷材的剥离试验来进行考察,详见表2。

试验方案

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3.2 试验情况

3.2.1 样品制备中需注意的问题

在卷材与涂料复合时,相比卷材,涂料更偏柔性,需添加聚酯胎基布作为增强材料。具体做法为先在300 mm×250 mm 的聚酯胎基布上涂覆面积为300mm×100 mm 的涂料,厚度为2 mm 左右,涂覆后立即粘贴卷材,并用2 kg 的压辊来回滚压3 次。样品制备7 d 后,按照相应的条件进行处理。需要说明的是,紫外线处理所采用的紫外线箱为GB/T 16776—2005《建筑用硅酮结构密封胶》附录A 中规定的试验箱。


3.2.2 剥离强度测试

处理结束的样品依据GB/T 328.20—2007《建筑防水卷材试验方法第20 部分沥青防水卷材接缝剥离性能》进行剥离强度的测试,取平均值,结果见表3。

剥离强度测试结果

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3.2.3 试验结果分析

从表3 可以看出,对于上述两种蠕变型复合防水系统,涂料与卷材的剥离强度大小并不能完全反映耐久性的优劣。对于非固化橡胶沥青防水涂料+SBS 改性沥青防水卷材复合系统,由于非固化橡胶沥青防水涂料本身没有强度,因此剥离力值比较低,但剥离测试的破坏形式均为涂料内聚破坏,说明涂料与卷材能完美结合;


并且经过21 d 的热、紫外、浸水处理之后,破坏形式仍为涂料内聚破坏,并且无失粘、粉化现象,说明该复合防水系统的耐久性良好。


对于热熔橡胶沥青防水涂料+SBS 改性沥青防水卷材复合系统,涂料与卷材之间的剥离强度较大,并且经过21 d 的热、紫外、浸水处理之后,剥离强度也没有明显衰减,说明该复合防水系统的耐久性良好。可见,上述两种蠕变型复合防水系统在多种老化条件下,涂料和卷材之间仍能保持很好的粘结,能形成一个持久的防水体系。


4 结语

蠕变型复合防水系统经过近几年的推广使用,已经在防水工程应用中占据了一定的比例,其对基层的适应性以及较好的耐久性使得涂料+卷材复合使用后能达到1+1>2 的效果。


蠕变型复合防水系统如何提高施工的机械化程度和降低施工的危险性,还值得进一步的探讨和研究.

胡冲1,2,练俊飞2(1.湖北工业大学,湖北武汉430068;2.中国建材检验认证集团苏州有限公司,江苏苏州215008

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