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        淺談聚合物水泥防水漿料粘結(jié)性能影響因素研究

        2018-05-18 09:15:53申凡于
        精品 2018年1期

        ■申凡于

        北京東方雨虹防水技術(shù)股份有限公司

        聚合物水泥防水漿料是一種專用于建筑防水的雙組分防水材料,由粉料部分和液料部分按一定比例配比組成。粉料由優(yōu)質(zhì)的水泥細(xì)砂及獨特的活性物質(zhì)組成,而液料則由高技術(shù)聚合物及助劑融合而成[1]。兩組材料混合后涂刷于水泥基面達到防水效果。適用于迎水面及背水面防水工程,可密封細(xì)小的裂縫,適用于地下室、人防工程、隧道地鐵、廚房、衛(wèi)生間、陽臺、游泳池、蓄水池、污水處理池等部位,以及鋪裝木地板和墻紙裝修材料前的防潮處理[2]。

        采用由苯丙乳液、分散劑、消泡劑配制而成的液料,復(fù)配水泥、細(xì)砂及添加劑組成的粉料,制備雙組份聚合物水泥防水漿料。研究了不同聚灰比、不同緩凝劑種類及加入量、不同乳液種類、不同測試方法等因素對防水漿料粘結(jié)性能的影響。

        1 實驗

        1.1 主要原料

        名稱 類型 廠家乳液1 苯丙 阿科瑪乳液2 純丙 陶氏乳液3 VAE 川維乳液4 丁苯 巴斯夫灰水泥 普硅42.5 冀東葡萄糖酸鈉 工業(yè)級 興美亞檸檬酸鈉 工業(yè)級 興美亞酒石酸 工業(yè)級 興美亞

        1.2 主要設(shè)備與儀器

        懸臂式攪拌機,EUROSTAR 40,德國IKA公司;武漢格萊莫檢測設(shè)備有限公司;萬能試驗機,CMT4104型,美特斯工業(yè)系統(tǒng)(中國)有限公司。

        1.3 測試方法[3]

        按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JC/T 2090-2011《聚合物水泥防水漿料》要求,滿足一次成膜厚度達到1.0mm-1.5mm。針對標(biāo)準(zhǔn)要求各項性能進行測試。

        2 結(jié)果與討論

        2.1 聚合物水泥防水漿料力學(xué)性能檢測結(jié)果

        ?序12345號抗粘干不滲結(jié)燥柔透壓強時韌水力度間性性///M M(hP P試a a 0 .驗 3M項P橫a目,向 表 實潮浸3變 彎無 堿0干 干濕水形分≤ ≤≥ ≥折處≥ ≥處≥ ≥時 時基基能鐘 性理 理 間 間層層力) / mm技2 4h術(shù)0312112-2-m5.....指-4-im05973 ni標(biāo)n

        表1 :聚合物改性水泥基防水漿料的綜合性能

        2.2 不同測試方法對防水漿料性能的影響

        如上圖所示:按照不同標(biāo)準(zhǔn)方法進行測試,數(shù)據(jù)區(qū)別明顯。按照GB/T 23445-2009進行涂膜測試粘結(jié)強度數(shù)據(jù)優(yōu)于按照J(rèn)C/T 907-2002標(biāo)準(zhǔn)壓塊測試。壓塊測試,接觸面下的防水漿料被擠出,殘留很少,因此強度很小,且數(shù)據(jù)波動很大。本文實驗皆按照涂膜方法進行測試。

        2.3 不同乳液種類對防水漿料性能的影響

        由圖可知:相同的聚灰比,不同類型乳液等量替換進行試驗,對比無處理、潮濕基層、堿處理、浸水處理粘結(jié)強度,苯丙乳液優(yōu)于丁苯乳液,純丙及VAE乳液效果次之。VAE乳液堿處理及浸水處理強度對比無處理粘結(jié)數(shù)據(jù)提升較大。純丙乳液在四種處理條件下,粘結(jié)強度比較穩(wěn)定。苯丙乳液和丁苯乳液分子結(jié)構(gòu)中帶有苯環(huán),空間位阻效應(yīng)比較明顯,剛性比較強,因此,苯丙及丁苯乳液粘結(jié)強度比較大。VAE乳液分子量分比較廣,小分子的鏈段分布在大分子中,類似外增塑劑的機理,起到增塑的作用,但VAE樣塊浸泡在堿乳液或者及水溶液中時,將小分子的連段清洗掉,減低增塑作用,因此,剛性增強,導(dǎo)致粘結(jié)強度反而增大。純丙乳液屬于三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),浸泡時不易受到水的分解作用,因此,純丙乳液粘結(jié)強度變化不大。因此后續(xù)主要針對苯丙乳液進行試驗。

        2.4 不同聚灰比對防水漿料性能的影響

        根據(jù)圖表可得:苯丙體系防水漿料,無處理、潮濕基層、堿處理粘結(jié)強度隨著聚灰比的增大,表現(xiàn)出先降低再增大的趨勢,并且當(dāng)聚灰比等于0.1時,粘結(jié)強度最低。與之相反的是,浸水處理粘結(jié)強度,體現(xiàn)出先增大后減小的趨勢,且當(dāng)聚灰比等于0.1時,粘結(jié)強度最大。原因為聚灰比過低時,體系粘結(jié)性能主要由粉(水泥占比)決定,當(dāng)聚灰比逐漸增大時,體系剛性逐漸降低,韌性增加,體現(xiàn)到粘結(jié)強度稍微降低。但隨著聚灰比超過臨界值,聚灰比大于0.1時,防水漿料體現(xiàn)出剛?cè)峁矟奶匦?,粘結(jié)強度繼續(xù)增大。

        2.5 不同緩凝劑種類對防水漿料性能的影響

        由上圖可得:對比添加相同量的檸檬酸鈉、葡萄酸鈉、酒石酸對防水漿料粘結(jié)強度的影響。葡萄酸鈉在無處理、潮濕基層、堿處理、浸水處理測試中表現(xiàn)優(yōu)于檸檬酸鈉和酒石酸。

        2.6 不同緩凝劑用量對防水漿料性能的影響

        如圖所示:苯丙體系防水漿料,隨著緩凝劑加入量的增加,無處理粘結(jié)強度先降低,當(dāng)添加量為0.1%時粘結(jié)強度保持不變;隨著緩凝劑加入量的增大,潮濕基層及浸水處理粘結(jié)強度逐漸增大;隨著緩凝劑的增加,堿處理粘結(jié)強度逐漸降低。無處理時,當(dāng)加入緩凝劑會影響防水漿料初始粘結(jié)強度,但當(dāng)緩凝劑超過0.1%,不再繼續(xù)影響強度,原因可能是緩凝劑加入過量,作為鹽類儲存在水泥體系中,不再參與水化反應(yīng)。而當(dāng)潮濕基層及浸水處理時,過量的緩凝劑溶解在水里,對水化體系影響降低,所以粘結(jié)強度逐漸增加。堿處理時,由于葡萄酸鈉在堿環(huán)境中,發(fā)生電解,有可能影響粘結(jié)強度。

        3 結(jié)語

        本研究制備了一種雙組份聚合物水泥防水漿料。并討論了不同聚灰比、不同緩凝劑種類及加入量、不同乳液種類、不同測試方法等因素對防水漿料粘結(jié)性能的影響。結(jié)果表明:采用苯丙乳液體系,聚灰比為0.08,緩凝劑為葡萄糖酸鈉,添加量為0.1%,涂膜法測試時,防水漿料粘結(jié)性能最優(yōu)。

        參考文獻

        [1]沈春林 主編.聚合物水泥防水砂漿:化學(xué)工業(yè)出版社,2007年8月

        [2]沈春林 主編.聚合物水泥防水涂料(二版):化學(xué)工業(yè)出版社,2010年11月

        [3]JC/T 2090-2011,聚合物水泥防水漿料[S].

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