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向创
(北京东方雨虹防水技术股份有限公司
北京100123)
来源:中国建筑防水 2020年12月 第12期
模拟工程现场,将自粘聚合物改性沥青防水卷材分别与聚合物水泥防水涂料、单组分聚氨酯防水涂料、双组分聚氨酯防水涂料以及非固化橡胶沥青防水涂料进行复合施工,考察卷材+涂料复合试件无处理、浸泡水和热老化后的粘结剥离性能。结果表明,自粘聚合物改性沥青防水卷材不适合与聚氨酯防水涂料复合使用,在非长期浸泡水的部位可与聚合物水泥防水涂料复合使用,非常适宜和非固化橡胶沥青防水涂料复合使用。
自粘聚合物改性沥青防水卷材;防水涂料;涂卷复合;剥离性能
复合防水层是由彼此相容或不产生有害物理、化学作用的卷材和涂料组合而成的防水层,在工程应用中,既要求相邻的卷材和涂料之间不产生有害的物理和化学作用,又要求卷材和涂料之间具有良好的粘结性能。本研究模拟工程现场施工,将自粘聚合物改性沥青防水卷材与不同种类的防水涂料进行复合,考察复合试件在无处理、浸泡水处理和热老化处理后的粘结剥离性能,为工程应用提供参考。
1.1实验选材
防水卷材:自粘聚合物改性沥青防水卷材(ⅠNPET1.5mm);
防水涂料:聚合物水泥防水涂料(Ⅱ型)、单组分聚氨酯防水涂料、双组分聚氨酯防水涂料、非固化橡胶沥青防水涂料。
1.2设备及依据
试验设备:5kN电子万能拉力试验机,精度为千分之一。
试验依据:参照GB/T328.20—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》、GB23441—2009《自粘聚合物改性沥青防水卷材》、GB/T23445—2009《聚合物水泥防水涂料》、GB/T19250—2013《聚氨酯防水涂料》、JC/T2428—2017《非固化橡胶沥青防水涂料》等进行试验。
1.3试验环境
养护及试验环境条件均为正常室内温度(平均温度约18℃),相对湿度约50%。
1.4试件尺寸及数量
1.成型试块尺寸为200mm×300mm,涂料实干厚度为1.5mm,粘合面尺寸为150mm×300mm。详见图1。
2.裁切后试件尺寸:长200mm、宽50mm,粘合长度150mm。
3.试件数量:每组5个。
1.5试验过程
试验采用先做涂膜试件、再在涂膜试件上复合卷材的方法。按图1要求在涂膜试件上复合卷材,用质量为2kg、宽度为50~60mm的压辊反复辊压3次,排除空气。
(1)参照GB/T328.20—2007进行试验,无处理试件直接放入拉伸试验机的夹具中,使试件的纵向轴线与拉伸试验机及夹具的轴线重合,夹具间距离为(100±5)mm,不承受预荷载。试验在上述规定的环境条件下进行,拉伸速度为(100±10)mm/min,产生的拉力应连续记录直至试件分离。
(2)浸水处理试件需在(23±2)℃水中浸泡168h后再按照无处理试件试验方法进行试验。
(3)热处理试件需在70℃下保持168h后再按照无处理试件试验方法进行试验。
剥离力的取值方法见图2。取作用于试件中间的1/2区域内10个等分点处的剥离力平均值作为该试件的剥离力值,最终试验结果应以每组5个试件的算术平均值表示。
2应用实验分析
对上述卷材+涂料的复合试件进行剥离性能试验,记录剥离强度,并进行整理,结果见表1。
2.1自粘聚合物改性沥青防水卷材与聚合物水泥防水涂料
自粘聚合物改性沥青防水卷材与聚合物水泥防水涂料复合试件无处理的破坏界面见图3。
从图3可以看出,自粘聚合物改性沥青防水卷材与聚合物水泥防水涂料复合试件无处理时的破坏界面是完整连续的,在聚合物水泥防水涂料表面残留极少量的自粘聚合物改性沥青防水卷材沥青涂盖料和卷材中的“油类”物质。
而浸泡水168h后自粘改性沥青防水卷材与聚合物水泥防水涂料复合试件剥离强度大幅衰减。
自粘聚合物改性沥青防水卷材与聚合物水泥防水涂料复合试件经70℃、168h热老化后剥离强度略有提升。
2.2自粘聚合物改性沥青防水卷材与聚氨酯防水涂料
自粘聚合物改性沥青防水卷材与聚氨酯防水涂料复合试件无处理的破坏界面见图4。
从图4可以看出,自粘聚合物改性沥青防水卷材与聚氨酯防水涂料复合试件无处理时的破坏界面是完整连续的,且为自粘聚合物改性沥青防水卷材沥青涂盖料的内聚破坏。聚氨酯防水涂料中的游离物质“软化”了自粘聚合物改性沥青防水卷材的沥青涂盖料,使其失去强度大量残留在聚氨酯防水涂料的表面。
经浸泡水168h后,自粘聚合物改性沥青防水卷材与聚氨酯防水涂料复合试件的剥离强度有微弱的提升,分析可能为试件的复合界面边缘部分和水完全接触,聚氨酯防水涂料中的游离物质分散到水中,从而使自粘聚合物改性沥青防水卷材的自粘层强度有所升高使其剥离强度有微弱提高。
经70℃、168h热老化后加剧了聚氨酯防水涂料中游离物质的分散,使自粘聚合物改性沥青防水卷材的自粘层强度有所降低,导致剥离强度有所降低。
2.3自粘聚合物改性沥青防水卷材与非固化橡胶沥青防水涂料
自粘聚合物改性沥青防水卷材与非固化橡胶沥青防水涂料复合试件无处理的破坏界面见图5。
从图5可以看出,自粘聚合物改性沥青防水卷材与非固化橡胶沥青防水涂料复合试件无处理时的破坏界面为非固化橡胶沥青防水涂料的内聚破坏,卷材表面残留大量的非固化橡胶沥青防水涂料,并能形成完整涂层,因非固化橡胶沥青防水涂料具有蠕变性、一定的自修复性、复粘性等性能,非常适宜与自粘聚何的渗漏现象。此应用案例表明,MMA是一种优良的防水材料,可以应用于屋面防水中。
合物改性沥青防水卷材复合使用,且不会对自粘聚合物改性沥青卷材有任何有害的物理和化学作用。
浸泡水168h后以及经70℃、168h热老化后自粘聚合物改性沥青防水卷材和非固化橡胶沥青防水涂料贴合得更密实。
根据上述试验结果,建议工程现场在将自粘聚合物改性沥青防水卷材分别与不同的防水涂料进行复合施工时:
(1)不建议自粘聚合物改性沥青防水卷材与聚氨酯防水涂料复合使用,因为聚氨酯防水涂料对卷材有一定的有害化学作用。
(2)在非长期浸泡水位置如屋面部位,可以选用自粘聚合物改性沥青防水卷材与聚合物水泥防水涂料复合,但其长期应用效果还有待进一步研究验证。
(3)自粘聚合物改性沥青防水卷材与非固化橡胶沥青防水涂料的剥离全为涂料本身的内聚破坏,因材料的特殊性其剥离强度的大小取决于涂料本身内聚力的大小,温度越低涂料的内聚力越大;同时非固化橡胶沥青防水涂料具有蠕变性、一定的自修复性、复粘性等特殊性能,既能够抵御基层一定量的活动,又能和卷材形成满粘效果,有效防止窜水情况的发生,且不会对卷材有任何有害的物理和化学作用,所以自粘聚合物改性沥青卷材非常适宜与非固化橡胶沥青防水涂料复合使用。
为方便阅读,本文移除了脚注。如有需要,请参阅《中国建筑防水》2020年12月 第12期
END
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