聚合物水泥防水涂料物理性能的影响因素.pdf

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1、垫!Z生篁皇塑【璺蔓21Q塑2江亘建挝廑旦班窒聚合物水泥防水涂料物理性能的影响因素■薛乐蓉●四川省建筑科学研究院，四川成都610000摘要：环境温湿度对聚合物水泥防水涂料的影响；聚合物、水泥、颜填料和助剂对涂膜物理性能的影响。关键词：温湿度影响因素聚合物水泥防水涂料除了有反应固化这一特点外，还有发挥固化的特点。当液料和粉料被均匀混合搅拌后，水泥颗粒即被聚合物乳液包裹，这是聚合物乳液其成膜机理。一方面是乳液中的一部分水分挥发，使高分子微粒脱水而粘连在一起，从而形成连续的弹塑性薄膜；另一方面是乳液中的其余水分被水泥吸收，发生

2、水化反应固化，并与有机高分子聚合物链共同组成互穿网络的防水涂膜结构，从而加快了涂膜固化成膜的速度。有机聚合物乳液、水泥以及其他材料是聚合物水泥防水涂料成膜物质的组成部分，它们通过一定的形式结合，反应的产物防水涂膜中，聚合物相与水泥固相交联固化，相互贯穿。从而在保持了无机硅酸盐材料硬度强度大、抗老化、黏结力强等特点的基础上，又将有机高分子材料的封闭性强、变形性好、产品易涂刷的优点加入产品，从而将刚柔防水的建筑思想在建材的研究中得到了充分的体现。1温湿度对JS防水涂料成膜的影响聚合物乳液与水泥不单单是包裹与被包裹的关系，而且

3、体现了水泥与高分子聚合物的活性基因的相互作用。但从根本上讲，水泥要形成金属盐就必须通过水化，即高价金属盐(铝盐)才能与高分子活性基因起作用。在聚合物水泥防水涂料的成膜反应里，水泥水化占比在15％左右，剩下的85％都只起到了填充料的作用。此结论是在标准实验条件【温度(23±2)℃，相对湿度40％～60％】下得到的。因此在生产实践中聚合物水泥防水涂料的成膜过程中的水化与实验室环境下得出的数据是有区别的。当施工现场湿度较小、温度较高时，水泥水化的占比就会少，与高分子聚合物的相互作用就小，在这种现实条件下生产的防水涂膜的断裂伸长

4、率会大，同时断裂强度就小。同理，在实际实验条件相反的情形下，水泥水化的占比就较高，与高分子聚合物的相互作用就强，此条件下生产的防水涂膜拉伸强度则增大。这两个极端条件下的结论表现的是一种变化趋势，并非线性的变化，由于JS防水涂料的成膜过程比较复杂，影响因素较多，液料与粉料拌和均匀程度的影响以及在成型过程中聚合物包裹水泥填充料的因素等原因，涂膜实际产生的性能改变与上文所述结论并非完全一致。然而，可以得到的是成膜与环境温湿度关系联系密切，在任何乳液作为主体液料时都会得到这个结论。2聚合物乳液对水泥基材料的改性作用普通水泥基材料

5、有很多缺点，例如收缩大、弹性模量高、性脆易裂、与不同材料粘结力差、多孑L防水性差、杭冻性差等。普通水泥砂浆和混凝土在外界侵蚀介质如二氧化碳、水、氯离子、硫酸盐等侵蚀作用下，会加速破坏，大大缩短使用寿命。提高砂浆和混凝土耐久性的主要措施，就是降低材料的渗透性和提高硅酸盐水泥水化产物抵抗化学物质侵蚀的能力。聚合物乳液因其对水泥基材料显著的改性作用，已经大量应用于建筑行业。乳液对水泥基材料的改性作用，大致表现如下：(1)改善工作性能。聚合物乳液可以明显改善水泥基材料的拌合施工性能。聚合物颗粒在新拌水泥浆体中可像粉煤灰颗粒一样起

6、到滚珠轴承效果，乳液中的表面活性剂还有明显的减水作用，同时乳液对水泥颗粒具有很好的分散作用，另外聚合物乳液还能改善水泥砂浆浆体的粘聚性，这些特性可以明显改善砂浆和混凝土的拌合与施工性能；(2)改善物理力学性能。在聚合物改性水泥砂浆和混凝土中，聚合物颗粒与聚合物膜可填充和封闭结构内部孔隙、从而降低结构孑L隙率、提高结构密实度和改善iL结构；可明显改善水泥砂浆和混凝土的物理力学性能，提高水泥基材料的内聚力、抗拉强度、抗折强度、抗渗性和防水性能、抗冻融破坏能力，提高水泥基材料与各种基材的界面粘结力、提高耐磨性‘、提高柔韧性、提

7、高抗开裂性、提高防腐蚀性等。3聚合物水泥防水涂料中其他组成材料对防水涂料性能的影响3．1水泥品种对涂膜性能的影响聚合物水泥防水涂料中常用的水泥有普通硅酸盐水泥(P·0)和白色硅酸盐水泥(WC)。此外，粉煤灰水泥也是常用的水泥。表l中示出不同水泥情况下涂膜的拉伸强度、断裂伸长率和吸水率。从表中的几个涂料的对比可以看出：(1)水泥在涂膜中的水化程度越高，涂膜的结构越致密，涂膜的孔隙也越少，吸水率越低。不同水泥间的趋势是白水泥>粉煤灰水泥>普通硅酸盐水泥。(2)选用42．5级普通硅酸盐水泥时涂膜的拉伸性能最好，断裂伸长率最低。

8、同一强度等级(32．5级)的三种水泥相比较，粉煤灰水泥和普通硅酸盐水泥的涂膜性能较好，拉伸强度为2．29MPa，断裂伸长率为280％，白水泥的稍差一些。(3)由于粉煤灰水泥本身的凝聚性好，其涂料的黏度最大；白水泥的细度较大，早期水化较快些，因此黏度较大；普通硅酸盐水泥的涂料黏度较低，具有良好的流动性。●I不一水泥时鼍