低聚灰比高弹性聚合物水泥防水涂料工程应用

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1、低聚灰比高弹性聚合物水泥防水涂料工程应用　　摘要：目前,建筑防水材料已从过去单一的石油沥青纸胎油毡发展到包括改性沥青油毡、高分子防水卷材、氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯、氯丁橡胶、刚性防渗漏材料、聚合物水泥防水涂料和聚合物乳液建筑防水涂料等，形成了品种和功能比较齐全的防水材料体系，其中聚合物水泥防水涂料（又称JS复合防水材料）在实际工程中的应用有了较大的增长。关键词：聚合物；防水涂料；工程中图分类号：TU972+.12文献标识码：A12聚合物水泥防水涂料是以水性聚合物分散体和水泥为主的双组份防水涂料，两组份在现场搅拌成均匀、细腻的浆料，涂刷和喷涂于基体表面，固化后形成柔韧高弹的防

2、水涂膜。这种材料既有水泥类胶凝材料强度高，易与潮湿基面粘结，又兼有聚合物涂膜弹性大，防水性好的优点，尤其是以水作为载体，克服了沥青、焦油，有机溶剂型防水材料污染环境，对操作人员造成伤害的弊端，是一种无毒、无害、可湿作业，施工简便的新型绿色环保防水材料。但是试验研究和工程实践表明该产品还存在着：⑴耐水性差，吸水率大，泡水膨胀，长期浸水后明显软化，强度下降。⑵抗紫外线能力不强，耐候性差，一些产品在屋面暴露二、三年后明显发硬、断裂伸长率下降的不足，这两点不足大大制约了该类产品在工程领域的应用范围，导致在施工的大多数工程中，对该类新材料的使用仅仅限于有防水要求的、上覆面层的楼面施工

3、及斜屋面挂瓦工程的屋面防水施工，而对于在地下工程防水及直接暴露于外界环境中的平屋面防水等工程上的应用实例却不多。如我公司施工的东盈园、城建局职工文化活动中心等工程就在厨、卫及斜屋面上使用了该产品。通过对该产品的使用，使我们这些从事多年施工的人员确切的感到了其工艺操作的简便性，环保性及可靠性，但对城建局职工文化活动中心的平顶屋面防水，施工方及设计则均采用了较谨慎的态度，仍采用传统的SBS防水做法。如何使该产品有更高的保障性，应用范围的广泛性，使施工方及设计人员在工程防水上较广泛的采用该类产品，成了一个新的课题。而该类系改进产品新一代的低聚灰比、高弹性、高耐水、抗老化的PMC弹

4、性聚合物水泥防水涂料（以下简称PMC）的出现，则很好的解决了这个问题。12PMC聚合物水泥防水涂料的液料是以高耐久聚合物为主体，经过特殊化学改性并辅以多种助剂和水而成；粉料则由水泥，活性和非活性填料、外加剂等组成。通常情况下，水泥基材料具有优良的耐水性和耐候性（与聚合物相比）。聚合物水泥防水涂膜耐水性、耐候性的优劣，主要取决于聚合物的品种、改性方法、聚灰比①。聚合物品种的选择及其改性制备聚合物水泥防水涂料的聚合物种类很多，常用的有丙烯酸酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物（VAE）、氯丁胶乳、丁苯胶乳、水性环氧和橡胶沥青等。因丙烯酸酯共聚物弹性好，结构中存在的-COOR基因，通过

5、交联改性，可使原线性结构在成膜过程中形成立体网状交织结构，分子键能强，形成的大分子结构不易降解。这样，涂膜抗紫外线，耐高温的能力就强，同时也减少了水分子进入高分子链间造成涂膜溶胀。因此，从提高涂膜性能的角度出发，选用交联型的丙烯酸酯共聚物为好。若再使用适当的改性处理工艺，就可以进一步提高聚合物-水泥体系的耐水性和耐候性。二、聚合物与水泥的化学键合12聚合物水泥复合材料体系可分为两类：一类是非反应型的聚合物，如氯丁胶乳、丁基胶乳、醋酸乙烯共聚乳液等，在复合材料结构中，聚合物成膜覆盖于水泥胶凝体表面或水泥水化物填充于聚合物网络之间，有机物和无机物仅为惰性地，机械式地相互填充；另

6、一类则是反应型的聚合物，有两种反应形式:一是聚合物之间(或与硬化剂)的交联固化反应，形成大分子；另一种是聚合物活性基团与水泥水化物之间发生化学反应，形成以化学键结合的界面结构，通过界面增强导致材料性能的提高。通过适当的改进工艺，可大大加强聚合物与水泥水化产物的化学结合。研究表明：改性丙烯酸共聚乳液可与水泥水化生成的Ca(OH)2发生化学反应，生成以离子键结合的大分子网络交织结构，且随着水化龄期的延长，水化程度越高，这种反应生成物的量就越大。含有-COOH等官能团的聚合物，能与水泥水化产物Ca2+发生作用，从而显著提高材料的强度和耐水性，所以国外将其称为反应型聚合物水泥基材料

7、，是聚合物水泥复合材料的新成员，它是用活性聚合物，水泥，引发系统和集料制成的。与通常使用的聚合物乳液水泥材料不同之处在于，材料在结构形成过程中聚合物和水泥都起到了活性（反应）作用。由于聚合物与水泥界面存在化学键合，大大强化了界面结合，使界面承载能力提高，从而提高了界面韧性和断裂能，造就了优良的物理性能。聚灰比12如前所述，水泥相对于聚合物来说具有优良的耐水性和耐候性。那么，降低聚合物用量，提高水泥用量，也就是说降低聚灰比可以在一定程度上改善聚合物水泥防水涂膜的耐水性和耐候性。但问题是，降低聚灰比将会导致断裂伸长率的