防水材料論文

1、防水材料概論Xxx摘要：闡述了建筑防水材料的主要分類,并對防水卷材、防水涂料和剛性防水材料做了分析,詳細介紹了普通瀝青防水卷材、聚合物改性瀝青防水卷材、合成高分子防水卷材、瀝青基防水涂料、聚合物改性瀝青基防水涂料、合成高分子防水涂料及剛性涂料的主要品種、性能特點、優(yōu)缺點及應用范圍,并對我國防水材料的開展提出合理化建議.關鍵詞：防水卷材；防水涂料；剛性防水材料；應用范圍防水材料是指能夠預防雨水、地下水與其他水滲透的重要組成材料.防水是建筑物的一項主要功能,防水材料是實現這一功能的物質根底.防水材料的主要作用是防潮、防漏、防滲,預防水和鹽分對建筑物的侵蝕,保護建筑構件.防水材料目前已廣泛應用于工業(yè)

2、與民用建筑、市政建筑、地下水工程、道路、橋梁、地鐵、隧道、涵洞、大壩、渠道護坡、海港工程、國防工事、洞庫等領域.正確選擇和合理使用建筑防水材料,對保證建筑物和構筑物的質量和使用功能,延長其使用壽命是至關重要的環(huán)節(jié).我國建筑防水材料通常分為五大類1,即：普通瀝青類防水材料、聚合物改性瀝青防水卷材、合成高分子防水卷材、防水涂料、剛性防水及堵漏止水材料.1防水卷材1.1 普通瀝青防水卷材普通瀝青防水卷材是以瀝青為浸涂材料所制成的卷材,分有胎卷材和無胎卷材兩類.作為傳統(tǒng)的建筑防水材料,瀝青油氈具有的優(yōu)點一般包括貨源足、價格低廉、施工技術成熟等,可以滿足建筑物的一般防水要求.這類防水材料存在著對溫度敏感

3、、拉伸強度和延伸率低、耐老化性能差的缺點：特別是用于外露防水工程,上下溫特性都不好,容易引起老化、干裂、變形、折斷和腐爛等現象：這類防水材料目前雖然己規(guī)定了“三氈四油的防水做法,以適當延長其耐久年限,但卻增加了防水層的厚度,同時也增加了工人的勞動強度,特別是對于屋面形狀復雜、凸出屋面局部較多的屋頂來說,施工就很困難,質量也難以保證,也增加了維修保養(yǎng)的難度.目前傳統(tǒng)的石油瀝青紙?zhí)バ錃衷谥行〕鞘兄杏米鞣浪畬拥谋壤院艽?連同玻璃布胎油氈、玻璃纖維胎油氈在內約占我國防水材料的85%左右.1.2 聚合物改性瀝青防水卷材高聚物改性瀝青防水卷材是以合成高分子聚合物改性瀝青為涂蓋層,纖維織物或纖維氈為胎體,

4、粉狀、粒狀、片狀或薄膜材料為覆蓋材料制成的可卷曲片狀防水材料.通過高分子聚合物對瀝青的改性作用,提升瀝青軟化點,增加低溫下的流動性,使感溫性能得到明顯改善；增加彈性,使瀝青具有可逆變形的水平；改善耐老化性和耐硬化性,使聚合物瀝青具有良好使用功能,即高溫不流淌、低溫不脆裂,剛性、機械強度、低溫延伸性有所提升,增大負溫下柔韌性,延長使用壽命,從而使改性瀝青防水卷材能夠滿足工程防水應用的功能.改性瀝青防水卷材大量應用于屋面和地下防水,為穩(wěn)定可靠起見,標準規(guī)定一般鋪2層.改性瀝青卷材還在種植屋面、橋梁防水、鐵道防水、與疊層屋面復合使用和保溫節(jié)能等方面得到應用.1） SBS改性瀝青防水卷材SBS改性瀝青

5、防水卷材是在石油瀝青中參加SBS進行改性白卷材.SBS是國際上廣泛采用的瀝青改性劑,SBS是由丁二烯和苯乙烯兩種原料聚合而成的嵌段共聚物,是一種熱塑性彈性體,它在受熱的條件下呈現樹脂特性,即受熱可熔融成粘稠液態(tài),可以和瀝青共混,兼有熱縮性塑料和硫化橡膠的性能,因此SBS也稱熱縮性丁苯橡膠,它不需要硫化,并且具有彈性高、抗拉強度高、不易變形、低溫性能好等優(yōu)點.在石油瀝青中參加適量的SBS而制得的改性瀝青具有冷不脆、低溫性好、塑性好、穩(wěn)定性高、使用壽命長等優(yōu)良性能,可大大改善石油瀝青的低溫屈撓性和高溫抗流動性能.徹底改變石油瀝青冷脆裂的弱點,并保持了瀝青的優(yōu)良憎水性和粘結性.以聚酯胎、玻纖胎、聚乙

6、烯膜胎、復合胎等為胎基的材料,浸漬SBS改性石油瀝青為涂蓋材料,可制成不同胎基、不同面層、不同厚度的各種規(guī)格的防水卷材.2） APP改性瀝青防水卷材APP改性瀝青防水卷材,系指采用APP塑性材料做為瀝青的改性材料,屬于塑性體聚合物改性瀝青防水卷材.在改性瀝青防水卷材中應用的多為廉價的無規(guī)聚丙烯APP,它是生產等規(guī)聚丙烯的副產品,是改性瀝青用樹脂與瀝青共混性最好的品種之一,有良好化學穩(wěn)定性,無明顯熔化點.APP材料的最大特點是分子中極性碳原子少,因而單鍵結構不易分解,摻人石油瀝青后,可明顯提升其軟化點、延伸率和粘結性能.軟化點隨APP的摻人比例增加而增高,因此,對惡劣氣候和老化作用具備強有效的反

7、抗力,能夠提升卷材耐紫外線照射性能,具有耐老化性優(yōu)良的特點,還可生產各種顏色的產品.3再生橡膠改性瀝青防水卷材用廢舊橡膠粉作改性劑,摻入石油瀝青中,再參加適量的助劑,經輻煉、壓延、硫化而成的無胎體防水卷材.其特點是自重輕,延伸性、耐腐蝕性均較普通油氈好,且價格低廉.適用于屋面或地下接縫等防水工程,尤其是于基層沉降較大或沉降不均勻的建筑物變形縫處的防水.1.3合成高分子防水卷材亦稱高分子防水片材,是以合成橡膠、合成樹脂或兩者共混體系為基料,參加適量的化學助劑和填充劑等,經過混煉、塑煉、壓延或擠壓成型、硫化、定型等工序加工制成的片狀可卷曲的防水材料.合成高分子防水卷材的優(yōu)點是強度高、延伸率大、彈性

8、高、上下溫特性好、防水性能優(yōu)異、施工條件好和不污染環(huán)境等,多用于要求有良好防水性能的屋面、地下防水工程.目前使用最多的是三元乙丙橡膠EPDM、聚氯乙烯PVC防水卷材和聚烯煌防水卷材TPO三種2.1三元乙丙EPDM橡膠防水卷材三元乙丙橡膠防水卷材是以三元乙丙橡膠為主體原料,摻入適量的丁基橡膠、硫化劑、軟化劑、補強劑等,經密煉、拉片、過濾、壓延或擠出成型、硫化等工序加工而成.其耐老化性能優(yōu)異,使用壽命一般長達40余年,彈性和拉伸性能極佳,拉伸強度可達7MPa以上,斷裂伸長率可大于450%,因此,對基層伸縮變形或開裂的適應性強,耐上下溫性能優(yōu)良,-45C左右不脆裂,耐熱溫度達160C,既能在低溫條件

9、下進行施工作業(yè),又能在嚴寒或酷熱的條件長期使用.2聚氯乙烯PVC防水卷材聚氯乙烯防水卷材是以聚氯乙烯樹脂為主要原料,并參加一定量的改性劑、增塑劑等助劑和填充料,經混煉、造粒、擠出壓延、冷卻、分卷包裝等工序制成的柔性防水卷材.具有抗?jié)B性能好、抗撕裂強度較高、低溫柔性較好的特點,與三元乙丙橡膠防水卷材相比,PVC卷材的綜合防水性能略差,但其原料豐富,價格較為廉價.適用于新建或修繕工程的屋面防水,也可用于水池、地下室、堤壩、水渠等防水抗?jié)B工程.3聚烯煌TPO防水卷材聚烯燒TPO卷材是近期開發(fā)的功能比擬全面的材料,其特點是防水卷材兼有橡膠的物理性能和聚丙烯的可焊接性,性能與EPDM相當,不含增塑劑,耐

10、臭氧、化學物品及某些燒油,有防火產品,耐微生物侵蝕,有無氯和無臭的產品,可用于垃圾填埋場,白色膜節(jié)能,可再生利用,是最為理想的環(huán)保材料,因而一經投產便受到歐、美、日等興旺國家的青瞇3.王雙等指出添加量均為的4%10%SBS、SBR和石油樹脂對石油瀝青進行改性制得的TPO自粘防水卷材具有最正確的防水效果.2防水涂料2.1 瀝青基防水涂料瀝青基防水涂料主要是水乳型,乳化瀝青是種冷施工的防水涂料,系石油瀝青在乳化劑的作用下,經乳化機攪拌機強烈攪拌而制成.瀝青在攪拌機攪拌下,被分散成16的細小顆粒,并被乳化劑包裹起來形成懸浮在水中的乳化液.瀝青基涂料一般做成厚質涂料,如膨潤土乳化瀝青、石棉乳化瀝青等.

11、由于瀝青沒經過改性其低溫柔性和抗開裂性都不好,一般只能用在不太重要的防水工程,其用量正逐漸減少,將被逐漸淘汰4.2.2 聚合物改性瀝青防水涂料高聚物改性瀝青防水涂料通常是用再生像膠、合成橡膠、SBS或樹脂對瀝青進行改性而制成的溶劑型或水乳型涂膜防水材料.具有高溫不流淌、低溫不脆裂、耐老化、增加延伸率和粘結力等性能,能夠顯著提升防水涂料的物理性能,擴大應用范圍,施工簡便,尤其對于形狀不規(guī)那么的復雜基層,也能夠形成致密、無接縫的連續(xù)涂膜.聚合物改性瀝青防水涂料主要產品有水乳型丁苯橡膠瀝青防水涂料、溶劑型和水乳型氯丁橡膠瀝青防水涂料、溶劑型和水乳型SBS改性瀝青涂料等.這一類產品比瀝青基防水涂料的性

12、能優(yōu)良,應該具有良好市場前景,該類材料適用于建筑屋面、地面、混凝土地下室和衛(wèi)生間的飯防水層處理.但在我國聚合物改性瀝青防水涂料存在以下一些問題：溶劑型聚合物改性瀝青防水涂料對環(huán)境污染較大,而水乳型聚合物改性瀝青防水涂料的質量還不夠穩(wěn)定；一些聚合物改性瀝青防水涂料在力學性能、防水性能和耐久性等方面尚不是十分理想；局部廠家為了降低本錢,偷工減料,以次充好,致使大量不合格的產品流入市場.2.3 合成高分子防水涂料合成高分子防水涂料應用較廣泛的包括聚氨酯防水涂料、聚月尿噴涂彈性體、聚合物水泥防水涂料、聚合物乳液建筑防水涂料、硅橡膠防水涂料等.它的特點是防水性能好,適用范圍廣,防水涂料固化成膜后,形成的

13、防水涂膜具有一定的延伸性、抗裂性、抗?jié)B、抗拉性,除用于通常防水層外,特別適用于各種異型建筑的節(jié)點、形狀復雜部位的防水,形成無接縫的防水整體,起到防水、防滲、防潮作用；耐低、高溫性能好；操作方便,施工速度快；易于維修5.1聚氨酯防水涂料聚氨酯防水涂料有雙組分反響固化型和單組分濕固化型.雙組分聚氨酯防水涂料又分為瀝青基聚氨酯防水涂料適用于隱蔽防水工程和純聚氨酯防水涂料一般為彩色,側重外露防水工程.單組分有瀝青基的、溶劑型純聚氨酯的、純聚氨酯以水為稀釋劑的等6.聚氨酯防水涂料的主要特點：防水膜具有橡膠狀彈性,因此延伸性好.抗拉強度和撕裂強度高,耐酸、耐堿、耐腐蝕、防霉,可以制成阻燃型,適用溫度范圍廣

14、；施工時操作簡便,對于大面積施工部位或復雜結構,可實現整體防水涂層；同混凝土等多種材質粘結力強.2丙烯酸酯防水涂料.丙烯酸酯防水涂料是以丙烯酸酯共聚乳液為基料,參加顏料和助劑等制成的一種水乳型防水涂料,是近幾年開展較快的一種新型防水涂料,他涂刷或噴涂后形成的涂膜具有一定的柔韌性.目前我國使用較多的是AAS丙烯酸丁酯一丙烯睛一苯乙烯防水涂料,它對陽光的反射率高達70%,具有防水、防堿、防污染、抗老化和抗裂抗凍等性能,可以起到防水和絕熱雙重成效,多用于各類建筑工程的防水防腐處理.3聚合物水泥防水涂料聚合物水泥防水涂料也稱JS復合防水涂料,是近年來開展較快、應用廣泛的新型建筑防水涂料.主要特點：可在

15、潮濕的多種材質的基面上直接施工,抗紫外線性能、耐候性能、抗老化性能良好,可作外露式屋面防水；涂層堅韌高強,耐水性、耐久性優(yōu)異；摻加顏料,可形成彩色涂層；無毒、無味、無污染,施工簡便、工期短,可用于飲水工程；在立面、斜面和頂面上施工不流淌,適用于有飾面材料的外墻、斜屋面防水,外表不沾污；調整組分配合比例,能與基面及飾面磚、屋面瓦、水泥砂漿等各種材料牢固粘結.2.4 孚L膠漆乳液型防水涂料為單組分水乳型防水涂料,涂料涂刷在建筑物上以后,隨著水分的揮發(fā)而成膜.乳液型防水涂料其主要成膜物質高分子材料是以極微小的顆粒而不是呈分子狀態(tài)穩(wěn)定懸浮而不是溶解在水中,而成為乳液狀涂料的.該類涂料施工工藝簡單方便,

16、成膜過程靠水分揮發(fā)和乳液顆粒融合完成,無有機溶劑逸出,不污染環(huán)境,不會燃燒,施工平安,其價格也較廉價,防水性能根本上能滿足建筑工程的需要,是防水涂料開展的方向.乳液型防水涂料的品種繁多,主要有：水乳型陽離子氯丁橡膠瀝青防水涂料；水乳型再生橡膠瀝青防水涂料；聚丙烯酸酯乳液防水涂料；EVA乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液防水涂料；水乳型聚氨酯防水涂料；有機硅改性聚丙烯酸酯乳液防水涂料等7.1乙烯醋酸乙烯共聚物防水涂料：該體系以乙烯-醋酸乙烯共聚乳液為成膜基料,含一定量的改性劑.性能類似于丙烯酸酯類,但耐熱性相對差些,熱老化后易變硬；隨著涂層強度的提升,延伸率降低、變脆.2有機硅類防水涂料：以硅樹脂為成膜

17、基料,施工后在基材外表形成一層不溶于水的網狀高分子有機硅膜.涂膜有斥水與呼吸功能,透氣不透水,具有抗污、耐候、抗老化性,含有涂膜防水與疏水防水雙重機理,能抵御外外表較大的水壓,適合砌筑墻面的防水.3硅橡膠防水涂料：以納米復合改性硅橡膠乳液為成膜基料,對基層滲透力強,形成的涂層附著性強,具有優(yōu)異的耐濕熱、耐久性,能適應多種建筑基面的防水補漏8.3剛性防水材料剛性防水材料主要是水泥防水砂漿及混凝土、金屬板材等.這種材料本身具有很好的水密性,但其接縫處仍需采用柔性防水材料來密封.混凝土性脆、易產生裂縫而漏水.金屬板材易銹蝕而失效,而且造價較貴,所以在使用上收到一定的限制.3.1 涂層覆蓋型防水涂料涂

18、層覆蓋型防水涂料一般為粉狀水泥基防水涂料,具有水硬性能,典型產品如保證時COPROX、防水寶、M1500、HM1500、和TM1500等9.保證時COPROX、防水寶的防水機理是以水泥為主要黏結材料,其中的成膜、憎水組分等在催化劑的作用下,與水泥一起共同在基層外表形成結構致密的薄膜,封閉外表的裂縫、孔隙,從而堵塞滲水的通道.同時,材料自身所具有的憎水特性能夠大大提升新生外表的外表張力,降低水的濕潤水平,從而提升防水性.此類材料可以冷施工,對施工面要求不高,只要外表無油污、粉塵和松散物即可.施工時基面充分濕潤,否那么枯燥后涂層可能脫落.這種材料無毒,有一定的耐堿性、耐老化性能.M1500、HM1

19、500和TM1500等產品均是以無機水性硅酸鹽為載體一般為水玻璃,與適量的催化劑、分散劑、助劑和水等復合而成的無色半透明液體,具有較高的滲透性,直接噴涂于水泥砂漿、混凝土外表,能夠迅速滲入內部,與水泥水化產生的CaOH2反響,生成不溶于水且具有一定強度的硅酸鹽,從而堵塞內部孔隙,封閉毛細孔通道,提升混凝土和砂漿的抗?jié)B水平.這類材料的特點是一次性防水抗?jié)B效果很好,但不具有自修復性,一旦混凝土或砂漿再次出現裂縫,就又有發(fā)生滲漏的可能.3.2 水泥基滲透結晶型防水涂料滲透結晶型防水涂料是國外在滲透并反響的思想根底上開展起來的新型防水材料10,是以硅酸鹽水泥、石英砂等為根本材料,摻入活性化學物質而制成

20、的,既可作為涂料使用,也可直接摻入混凝土或砂漿中作為結構防水.它與M1500、HM1500和TM1500等的相同點是通過化學反響堵塞內部孔隙,封閉毛細孔通道,提升混凝土和砂漿的抗?jié)B水平,但改良之處是組成中使用了具有催化作用的物質,遇水能夠激活,促使水泥水化再生新的晶體,當混凝土或砂漿中產生新的細微裂縫時,一旦有水滲入,又會產生新的晶體而堵塞裂縫,即具有自修復性.水泥基滲透結晶型防水涂料在國外已經得到迅速開展,從早期德國的穩(wěn)當水品牌延伸開展到加拿大的賽柏斯和KRYSTOL、新加坡的房擋水、美國的彭內傳、法國的DIPSEC、澳大利亞的CRSTAL、日本的PANDEX等數十個品牌,均有不同程度的改良,并形成系列產品.水泥基滲透結晶型防水涂料在開拓工程應用的過程中,最初是用于結構內外表防水,特別是在污水處理池和地面生活用水儲水池等類似工程的應用中頗為理想.作為混凝土結構防水處理內防水法的一種有效方法,逐步擴大品種,不斷擴展到建筑施工應用的新領域.目前,我國通過產品引進、技術開發(fā)和施工應用技術的研究,已將滲透結晶型防水涂料廣泛應用于工業(yè)與民用建筑的地下室、地下鐵道、橋梁、路面、飲用水廠、污水處理廠、水電站、核電站水利工程等領域.4結語我國的建筑防水材料已有了較好的開展過程和根底條件,今后經過努力有可能得到較快的開展.通過大力開展新型防水材料,改良施工應