提高聚合物水泥防水涂料应用效果的方法

赵守佳1, 朱松伟2
( 1.国民淀粉化学公司, 北京100022; 2.河南彩虹防水材料公司, 河南郑州450003)

聚合物水泥防水涂料(简称JS 防水涂料)自上世纪末到本世纪初在我国得到迅速的发展和大范围的推广应用, 成为使用最为广泛的防水涂料之一。但是由于JS 防水涂料市场竞争激烈, 近几年来出现了极大的施工质量问题, 给建筑业界人士留下了不良的印象。造成这种状况的原因不可否认是有些生产厂家和施工单位采用白乳胶甚至107 胶配制JS 防水涂料, 产品质量存在缺陷, 施工监管力度不够等, 但是施工不规范也是一个不可否认的因素。要提高JS 防水涂料的应用效果, 一方面可以从配方上加以改进, 另一方面应从施工工艺上加以研究改进。

1 JS 防水涂料配方的改进
1991 年我国借鉴日本经验开始研制JS 防水涂料, 1994 年底由北京东海防腐防水技术开发工程公司和中国科学院化学所合作开发成功。在随后的几年里, 我国对影响JS 防水涂料性能的因素进行了详细而深入的研究, 研究结果对生产与应用有一定的指导作用。近年来, 国内外对JS 防水涂料的研究又有一定的进展。王立华[1]发明了纤维增强型JS 防水涂料, 聚丙烯纤维杂乱地分散在涂层中, 起到增加防水涂料拉伸强度的作用, 省去了铺加玻纤布或无纺布的工序, 使涂层更加致密, 防水性能更加优异。科顺公司[2]认为现在市场上供应的JS 防水涂料有以下缺陷: 1) 水挥发固化型材料, 固化速度慢, 施工周期长, 在通风不畅的地方甚至不能干固; 2) 耐水性差, 在地下工程中使用后, 会出现吸水溶胀, 强度下降, 影响防水效果; 3) 指标偏低。为此科顺公司发明了反应型JS 防水涂料, 其中有机组分由反应性聚氨酯乳液、邻苯二甲酸酯类增塑剂和有机硅消泡剂组成,无机组分由白水泥和轻质碳酸钙组成。施工应用时,有机组分、无机组分和水的质量比是1∶0.8~1.3∶0.4。反应型JS 防水涂料和挥发性固化型JS 防水涂料I型的性能比较结果见表1。

日本津田勇[3]采用“以水止水”的原理, 研制出自闭性树脂水泥砂浆PARATEX, 有一些独到的技术特点, 乳液采用经特殊工艺合成的高模数聚醋酸乙烯-乙烯共聚物, 其涂膜的耐碱性和耐候性均有很大的改进, 同时有利于施工。无机粉料采用高铝水泥, 可在涂膜形成过程中发挥快固早强的特长, 还可使水泥的水化与乳液水分的蒸发产生协同效应, 大大提高涂膜的干燥效率。另外, 粉料中的石英粉和耐碱纤维对涂膜有增强作用。PARATEX 涂膜兼有合成高分子材料的延伸性、柔韧性好和水泥类材料粘结性好、强度高的优点, 不仅对基层的裂缝有一定的跟踪、随动性,而且一旦涂膜发生细小裂纹, 由于水对树脂成分的溶胀效应以及裂缝界面水泥中析出产生的碳酸钙被树脂中的活性胶凝剂吸附、固化和堆积, 可堵塞进水通道, 从而使裂隙自行封闭。
嘉兴广兴建材[4]采用可交联的丙烯酸酯乳液和粉料固化剂配合, 研制成功了交联型JS 防水涂料, 其性能符合标准JC/T 894—2001 《聚合物水泥防水涂料》的规定, 而且耐水性、耐碱性都有显著的提高, 耐碱性能、延伸率能保持在原来的93%。泡水试验不出现溶胀现象( 普通JS 防水涂料易溶胀析出再次乳化) 。另外交联反应技术使涂膜干燥加快, 可缩短施工工期。JS 防水涂料的性能主要由聚合物乳液决定, 因此提高其性能的根本途径是充分利用乳液合成技术[如无皂技术、形态设计技术( 核壳技术是其中一种) 、交联技术等]合成耐水性优异、耐久性良好的乳液, 供防水领域选用。

2 JS 防水涂料施工工艺的改进
一般认为, JS 防水涂料生产简单, 施工更简单,只要将液料、粉料按比例混合均匀, 刷在基层上即可,有无计量设备和搅拌机械均可。实际上并非如此, 防水工程的施工作业是防水层形成的过程, 是专业很强的工作, 如原材料配比、施工工艺和方法、细部构造及其处理方法、施工工序的质量控制等, 只有专业施工队伍才能较好地掌握施工和质量控制的要点。下面将我们实验室及工程应用中的一些体会与大家分享,希望对施工中正确使用JS 防水涂料能有所帮助。
2.1 严格执行厂家提供的液粉比
在施工现场, 由于没有计量设备, 甚至人为不按厂家规定的比例进行混合, 会影响防水涂膜的性能。表2 的结果显示, 液粉比对JS 防水涂料性能的影响甚大。因此, 严格按照生产厂家规定的液粉比混合是保证防水工程质量的基础。
表2 液粉比对JS 防水涂料性能的影响