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防水涂料简介
所谓建筑防水:是为防止雨水、地下水、工业和民用的给排水、腐蚀性液体以及空气中的湿气、蒸汽等对建筑物各个部位的渗透而从建筑材料和构造上采取的措施,它既包括工程所用的材料,设备和所进行的设计、施工、维护等技术活动,也指工程建设的对象,发挥防水功能的保障作用。例如对房屋建筑工程而言,屋顶和屋面除应保证安全承受各种荷载作用外还需经受与抵御温度、风吹、雨淋、冰雪的考验,以及具有适应温差和基屋结构伸缩、开裂引起变形的能力,因此防水在工程建设中具有十分重要的意义和作用。
屋顶漏水、地下工程漏水、室内厨卫间渗漏、外墙抹灰龟裂渗漏、墙体结露返潮长毛、地铁及桥涵、隧道等工程渗漏水等问题,都是建筑工程较为突出的质量通病,渗漏不仅扰乱了人们的正常生活、工作、生产秩序,而且还会造成巨大的危害,直接影响到整栋建筑物的使用寿命。其次,日复一日,住房因长期渗漏潮湿、发霉、变味,直接影响住户的身体健康,降低人们的生活质量。再次,造成对产品物质的损害甚至事故,比如:机房、车间等工作场所长期渗漏会严重损坏办公设施,导致精密仪器、机床设备的锈蚀或霉斑而失灵,甚至引起电热器短路而发生火灾。再者,面对渗漏现象,人们每隔几年都要花费大量资金和劳动力进行返修,造成对资源的浪费。
防水的发展历程
近代防水材料
从刚开始的的沥青油毡工业开始,到石灰乳化沥青,膨润土乳化沥青、石棉乳化沥青、再生胶乳化沥青和阴离子乳化沥青等防水涂料,但是因为材料质量不稳定,施工方法不规范,涂膜厚薄不均匀,防水层使用年限较短,因此未能在新
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建工程中大面积推广应用。沥青是极好的水密性、气密性材料,防止水渗透 能力很强,自从有了沥青材料防水,人们就将屋面坡度降低至一定坡度形成平顶,减少了不可使用的尖顶部分,这是对建筑技术的一次大革命。20世纪50年代初,生产的纸胎油毡主要用煤焦油沥青,大锅熬油,1955年开始进口沥青,随着国内石油工业的迅猛发展,国产重油和沥青在防水材生产中得到应用。随着我国国民经济建设的恢复和快速发展,从1955年开始,采用平屋面的房屋建筑工程不断增加,并逐步实现了以各项技术性能较优、对环境污染程度较低的石油沥青代替煤沥青铺贴纸胎石油沥青油毡。到20世纪50年代末也有少量标准要求较高的建筑工程,如“人民大会堂”等十大建筑工程,采用了根据需要研制成功的以石棉布或麻布为胎体,以石油沥青为浸渍涂盖层的卷材,做成“三趈四油”等多叠层的防水层,再在该防水层上采用水泥砂浆铺砌水泥方砖或陶瓷方砖作保护层,而成为上任屋面,当时建成的北京工人体育馆,还是用了进口的铝板经表面涂刷防漆后,做成圆形屋面的防水层,从而较好地满足了这些建筑工程的使用要求。20世纪60~70年代,我国建筑防水技术发展比较缓慢,虽然曾开发过石灰乳化沥青、石棉乳化沥青、再生橡胶乳化沥青和阴离子等乳化沥青等防水材料,但是最终因为材料质量不稳定,施工方法不规范,涂膜厚薄不均匀,防水层使用年限较短,故未能在新建工程中大面积推广应用。
现代防水材料
在20世纪60~70年代工业发达国家已经开发出SBS(热塑丁苯橡胶)、APP(无规聚丙烯)等改性沥青防水卷材和合成高分子防水卷材,经过20~30年的发展、完善和提高,加上材料自身的特性,其已成为占主导市场的防水材料。20世纪80年代初,研制成功了耐老化、性能优异、耐高低温性能优良、不透水性能好、
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拉伸强度高、延伸率大、对基层伸缩或开裂变形适应性强的三元乙丙橡胶防水卷材及其基层处理剂,基层胶粘剂等。1983年-1986年研制成功了高温(90℃)不流淌,低温(-15℃)不脆裂、拉力较高、延伸率较大,使用寿命较长的聚酯胎SBS改性沥青柔性油毡。
着重强调一下:于1983年和1988年研制成功了无毒、无污染、易于施工,各项技术性能较好的氯丁胶乳沥青和硅橡胶防水涂料。1987年、89年、91年分别研制成功了聚氨酯、丙烯酸酯、聚硫和硅酮密封膏。
1980年从日本引进年产100万平方米能够连续硫化的三元乙丙防水卷材,1986年从奥地利引进多功能SBS、APP改性沥青防水卷材,从而填补了我国SBS、APP改性沥青防水卷材生产线的空白。
1997年毛主席纪念堂维修防水工程采用SBS改性沥青防水卷材,19998-1999年,北京人民大会堂全部屋面翻修工程采用防水主材料SBS改性沥青防水卷材,硬质聚氨酯发泡防水保温一体材料。JS复合防水涂料,1998年-1999年中央直属储备粮库工程防水面积近2000万平方米,采用了以SBS、APP改性沥青防水卷材我饿主要料。
近10年来,我国经济飞速发展,建设事业日新月异,大量的城战住宅、新兴工业、公共建筑、市政交通、基础设施等建设项目,巨大的建筑市场、不仅需要多多品种高性能的各类防水产品,还为防水科技的发展提供了广阔的舞台,新型环保纳米建筑防水材料逐渐成为行业内的主导力量,《国家化学建材产业“十五”计划和2010年发展规划和纲要》中的第一条就明确规定,纳米技术将逐步应用到防水涂料中。
说一下刚性防水材料,刚性防水是指以水泥基材料或高分子化合物为基础材
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料,通过调整配合比或加入少量的外加剂(防水剂)抑制或减少由其建造的构筑物的空隙发育或通过灌注进入构筑物内部而改善构筑物的孔径结构特征,使构筑物细致密实,或采用刚性材料对构筑物进行表面处理,使水分子难以通过构筑物,从而达到构筑物防水要求的技术,按其组分材料施工特点等可分为防水混凝土、防水砂浆以及堵漏材料、灌浆材料等几类。
沥青是柔性防水材料,它是天然原油加工的重质产品,是黑色或棕褐色的固态或半固态粘稠状物质,加热后逐渐融化,建筑石油沥青是用原油蒸馏后的重油经氧化而制得的产物,主要用于制造防水材料、防腐、防潮材料等,石油沥青具有优良的防水抗渗和耐腐蚀功能,长期以来是世界各国生产沥青系列防水材料的重要原材料,但是也存在着一些致命弱点,即对温度十分敏感,当温度升高时,容易软化以至于流淌,当温度下降时则容易变硬发脆,地温柔性差,延伸率 ,用它做成沥青油毡很难适应防水工程基层开裂或伸缩变形的需要。为了克服石油沥青材料自身的弱点,使沥青在低温条件下具有弹性和塑性,在高温时有足够的强度和热稳定性,在加工和使用条件下,具有抗老化能力,并且与各种矿物料和结构表面有很好的粘结力,以及适应变形和耐疲劳的能力。为此,常用橡胶、树脂等他对沥青进行改性。用于改性的橡胶种类很多,在防水领域主要用合成橡胶和废旧橡胶,合成橡胶主要包括丁-烯-苯乙烯、丁-2烯(简称SBS)橡胶、丁基橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶等。柔性材料中还有一种是合成高分子卷材,它是以合成橡胶、合成树脂或两者的共混体为基料,加入适量的化学助剂和填充剂等。
SBS改性沥青防水卷材以SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)橡胶,改性石油沥青为浸渍涂改层,以聚酯纤维,玻璃纤维无纺毡、黄麻布、等为胎基,表面均匀撒布细砂,滑石粉或PE膜(低压高密度聚乙烯薄膜)经过选材、配料、共溶、浸渍,
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复合成型、卷曲等工序加工制成。
APP改性沥青防水卷材,以无规聚丙烯(APP)使沥青改性,将沥青包在网状结构中并形成弹性键,从而达到提高软化温度、硬度、和低温柔性的目的。
三元乙丙橡胶防水卷材、聚氯乙烯类防水卷材、氯化聚乙烯类防水卷材、氯乙烯类防水卷材,包括聚乙烯类防水卷材、顶级橡胶类统统都属于柔性防水卷材,其性能也都大同小异,公司买的有相关书籍,到时候大家可以借阅相互都了解一下。这里就不一一说明。
下面具体说一下防水涂料,防水涂料是以高分子材料为主体,在常温下式无定形液态,经过涂布、刮涂或者喷涂等工艺并能在结构物表面结成坚韧防水膜,是表面与水隔绝,起到防水防潮作用的物料的总称。
石灰乳化沥青防水涂料是石灰乳化沥青以石油沥青为基料以灰膏为分散剂以石棉绒为填充料加工而成,是一种冷沥青悬浮液,属于水性沥青基厚质防水涂料,生产工艺简单,通常都在施工现场配制使用,该涂料材料来源广,工艺简单,成本较低,便于贮存,使用中涂层较厚,有较好的耐候性、耐热性和防水性,但石灰乳化沥青防水涂料的涂层延伸率较低,抗裂性较差,容易因基层变动而开裂,从而导致漏水、渗水,还存在着低温下沥青变脆及单位面积涂料用量过大的缺点,相同情况的还有膨润土乳化沥青防水涂料皂液乳化沥青防水涂料、石棉乳化沥青防水涂料等。此类涂料一般为刚性防水涂料,因为石膏、石灰、石灰石、石灰乳等的主要化学成分是CaSO4、CaO、CaCO3。这些化学组成就决定了石膏、石灰易溶于水而耐水性差,石灰石比较稳定,普通水泥主要由CaO、SiO2、Al2O3等氧化物形成的硅酸钙及铝酸钙等矿物组成,水化反应后形成凝胶体,具有胶凝性,呈碱性。
橡胶沥青系列防水涂料包括溶剂型再生橡胶沥青防水涂料,再生橡胶沥青防
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