非固化橡膠瀝青防水涂料產(chǎn)品研發(fā)與應(yīng)用

樊繼豐

（江蘇省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局第五地質(zhì)大隊(duì)，江蘇 徐州 221000）

非固化橡膠瀝青防水涂料是一種具備較大應(yīng)用優(yōu)勢的防水涂料，在應(yīng)用過程中不需要成膜，且具備較好的蠕變性，能單獨(dú)用作涂層防水，還能用作防水粘結(jié)劑對(duì)防水卷材進(jìn)行粘貼成為復(fù)合防水層[1]。非固化橡膠瀝青防水涂料自始至終保持著較好的粘結(jié)性、蠕變性、自愈性、壓縮性等特性，因此，在地下室外墻、市政工程、道路橋梁等建筑工程領(lǐng)域得到了較為廣泛的應(yīng)用，尤其是其突出的防水性能，在較大程度上緩解了建筑工程養(yǎng)護(hù)難的問題。

1 非固化橡膠瀝青防水涂料產(chǎn)品研發(fā)相關(guān)依據(jù)

在長時(shí)間的使用過程中，由于地殼位移、地震、熱脹冷縮、沉降等原因，建筑物防水層會(huì)出現(xiàn)分離、脫層、破裂、老化等現(xiàn)象，造成防水層失效以及竄水等嚴(yán)重問題，進(jìn)而導(dǎo)致建筑物結(jié)構(gòu)缺陷處（如裂縫、變形位置）的嚴(yán)重滲漏問題[2]。這是建筑領(lǐng)域多年來的歷史難題。采用一般的防水材料，只能滿足常規(guī)性的防水要求和標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)建筑物中極易發(fā)生變形、產(chǎn)生裂縫等位置采用的防水材料則有比常規(guī)防水更高的要求，而且，在這些特殊位置的防水施工所用材料都需要經(jīng)過事先處理，若是在防水材料選擇方面控制不嚴(yán)格，或者在施工過程中存在較大缺陷，將會(huì)對(duì)整體工程施工埋下嚴(yán)重的滲漏隱患[3]。在這一背景下，對(duì)建筑工程施工特殊位置防水材料的研究受到了高度重視，并且研究的重點(diǎn)朝著較強(qiáng)粘結(jié)性、抗流失性、延展性、耐高低溫性等方向不斷發(fā)展。基于此，非固化橡膠瀝青防水涂料應(yīng)運(yùn)而生，在建筑工程防水施工方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

在具體應(yīng)用過程中，非固化橡膠瀝青防水涂料以膏狀體呈現(xiàn)，具備較好的黏性，甚至在較為復(fù)雜的施工作業(yè)中都有較好的應(yīng)用效果[4]。非固化橡膠瀝青防水涂料即使與空氣長時(shí)間接觸，依然能保持較好的黏稠膠質(zhì)的特性，而不會(huì)出現(xiàn)固化現(xiàn)象。這種材料還具備較好的自愈性，只要與接觸面觸碰極易粘連，并且極難剝離，即使在低于20 ℃的環(huán)境下依然能保持較好的粘結(jié)性，能良好地解決基層開裂導(dǎo)致的防水層斷裂或者受到高應(yīng)力影響而提前老化的問題。同時(shí)，非固化橡膠瀝青防水涂料具備較好的蠕變性，其產(chǎn)生的粘滯作用能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)基層裂縫、毛細(xì)小孔的有效封閉，解決了防水層竄水的難題，大大提高了防水施工的有效性與使用的持久性。

2 非固化橡膠瀝青防水涂料產(chǎn)品研發(fā)的相關(guān)分析

在對(duì)非固化橡膠瀝青防水涂料產(chǎn)品進(jìn)行研發(fā)的過程中，需要深入分析、了解并解決產(chǎn)品的組成、特性、生產(chǎn)技術(shù)3個(gè)方面的內(nèi)容與問題。

2.1 產(chǎn)品組成

非固化橡膠瀝青防水涂料的成分主要包括瀝青、分子改性材料、粉填料、液體涂料、廢橡膠粉、特殊添加劑等，其中，瀝青是基本原料，往往需要采用多種瀝青材料進(jìn)行復(fù)配獲得[5]。分子改性材料主要是采用SBS、J苯、氯烴等材料復(fù)配形成的高分子材料，這種材料的有效應(yīng)用大大提高了涂料產(chǎn)品的性能。廢橡膠粉是采用廢棄輪胎制作的粉狀材料。粉填料的應(yīng)用主要是為了減小產(chǎn)品研發(fā)成本、優(yōu)化產(chǎn)品的機(jī)械性能。液體填料主要發(fā)揮溶解混合固體材料、調(diào)節(jié)非固化橡膠瀝青防水涂料黏性的雙重載體作用，因此，在選擇用料的過程中，應(yīng)選擇稠度低、揮發(fā)物少、耐高低溫性能較好的液體填料[6]。特殊添加劑的用量較少，但是必不可少，發(fā)揮著有效調(diào)和各種成分的作用。

2.2 產(chǎn)品性能特點(diǎn)

非固化橡膠瀝青防水涂料產(chǎn)品的特點(diǎn)主要包括以下6個(gè)方面[7]：（1）固體成分的含量占據(jù)極大比例，可揮發(fā)成分極少，施工后也可以長時(shí)間保持膏體狀態(tài)，常溫環(huán)境下不會(huì)產(chǎn)生毒性氣味等空氣污染，也不具備可燃性。（2）在應(yīng)用過程中的耐久性、耐疲勞性、耐高低溫性、延伸性等性能都較為顯著。（3）具備較好的自愈性，施工時(shí)出現(xiàn)防水層破損也能實(shí)現(xiàn)較好的自我修復(fù)，在形成穩(wěn)定、完整、無縫的防水層，避免竄水現(xiàn)象等方面發(fā)揮著重要作用。（4）粘結(jié)性能優(yōu)越，能直接用于混凝土干/濕基面的粘接；也可以應(yīng)用于玻璃、木材、金屬等多種基材的粘接。（5）具備較好的柔性特征，伸縮縫受溫度、振動(dòng)等因素影響而發(fā)生變化時(shí)，能以水流柔韌性來防止基層變形，并且不需要進(jìn)行剝離即可避免竄水。（6）即使處于密閉環(huán)境下也不影響產(chǎn)品的長時(shí)間儲(chǔ)存，也不會(huì)對(duì)其使用性能造成太大影響。

2.3 生產(chǎn)技術(shù)

首先，在原材料選用方面，應(yīng)確保原材料有較好的延伸性、蠕變性、粘結(jié)性以及耐高低溫性，在使用過程中不會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。能同時(shí)實(shí)現(xiàn)在混凝土干基面與潮濕基面上的有效粘結(jié)，含固量需確保在99%以上，不受鹽堿熱環(huán)境的影響，能滿足各種建筑工程防水施工要求。其次，在生產(chǎn)工藝與設(shè)備方面，需結(jié)合對(duì)原材料特性及其作用的綜合考慮，精確投料順序、溫控、拌和時(shí)間等。一般的非固化橡膠瀝青防水涂料生產(chǎn)工藝流程如圖1所示。

圖1 非固化橡膠瀝青防水涂料生產(chǎn)工藝流程

非固化橡膠瀝青防水涂料采用的生產(chǎn)設(shè)備通常為改性瀝青攪拌罐（混合設(shè)備）、高剪切力研磨均化設(shè)備，還需配備相應(yīng)的冷卻裝置、精確計(jì)量灌裝裝置等，對(duì)生產(chǎn)工藝設(shè)備的精細(xì)水平有較高要求，同時(shí)在生產(chǎn)操作過程中必須確保操作流程科學(xué)合理。

3 非固化橡膠瀝青防水涂料產(chǎn)品的應(yīng)用

3.1 產(chǎn)品適用范圍

非固化橡膠瀝青防水涂料憑借較好的應(yīng)用特性，在隧道、軌道、橋梁、堤壩、地下室等工程防水施工中得到了廣泛的應(yīng)用。同時(shí)，在構(gòu)筑物的非外漏防水、屋面防水以及嚴(yán)重變形結(jié)構(gòu)防水等對(duì)防水要求標(biāo)準(zhǔn)較高的建筑物防水工程施工方面有明顯的優(yōu)勢。這種涂料既可以單獨(dú)進(jìn)行防水層施工，也可以與其他防水卷材組合形成復(fù)合防水層。尤其是在建筑物不規(guī)則結(jié)構(gòu)、邊縫中的應(yīng)用能獲得一次成型的效果，能與基底徹底粘合，形成統(tǒng)一的完整結(jié)構(gòu)。除此之外，將非固化橡膠瀝青防水涂料應(yīng)用于注漿堵漏維修工程施工，能自行實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)裂縫的尋找與修復(fù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)防水性、完整性的有效恢復(fù)。由此可見，非固化橡膠瀝青防水涂料在新建防水工程與防水層重生工程中都有較好的應(yīng)用效果。

3.2 產(chǎn)品施工特點(diǎn)

當(dāng)前，在國內(nèi)諸多工程中均已應(yīng)用非固化防水涂料，并且該類涂料的施工特點(diǎn)也獲得了防水行業(yè)的認(rèn)可，主要?dú)w納為以下7點(diǎn)：（1）能和不同類型的防水卷材進(jìn)行有效粘結(jié)。（2）不但能單獨(dú)做一層涂層防水，而且能當(dāng)作粘結(jié)劑與防水卷材進(jìn)行粘貼，或者能和不同類型的防水卷材形成復(fù)合結(jié)構(gòu)防水層。（3）和不同類型的基層進(jìn)行粘結(jié)獲得皮膚式防水層，有效避免了竄水的問題。（4）對(duì)基層潮濕程度并無過高要求，只要沒有明水就能進(jìn)行施工，能有效加快地下室防水施工進(jìn)度。（5）施工具有便捷性與多元性。在具體施工過程中，可以采取刮涂施工的方式或是熱熔后機(jī)械噴涂施工的方式，無論是在雨季還是冬季，都能正常開展作業(yè)。（6）能進(jìn)行低溫施工，在實(shí)施噴涂作業(yè)時(shí)，并未規(guī)定施工溫度的最低數(shù)值，屬于一類良好的低溫施工防水材料。（7）能有效適應(yīng)結(jié)構(gòu)變形。由于材料自身的粘結(jié)性與延伸性能良好，即使出現(xiàn)結(jié)構(gòu)變化，也不會(huì)引發(fā)防水層破損的情況。如果和卷材共同形成復(fù)合防水層，應(yīng)力也不會(huì)影響到卷材層，能長時(shí)間維持良好的完整性。

3.3 產(chǎn)品施工（以平屋面防水施工為例）

首先，施工前的技術(shù)準(zhǔn)備主要包括做好施工圖紙嚴(yán)格會(huì)審，掌握細(xì)節(jié)構(gòu)造及關(guān)鍵技術(shù)要求，因地制宜制定防水施工方案并經(jīng)過多方審批后方可執(zhí)行，在施工前對(duì)施工技術(shù)要求、標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行全面交底。其次，施工工藝流程主要包括：（1）基層清理。采用專用工具清除基層浮漿、雜物，確?；鶎颖砻嫫秸?、干凈、干燥、無起皮、無起砂。（2）基層修補(bǔ)。采用水泥砂漿進(jìn)行找平，處理結(jié)構(gòu)松散的防水層基層。（3）細(xì)部附加處理，包括對(duì)屋面水落口、出屋面管根、管口等附加層施工的處理。（4）噴/刮防水涂料，結(jié)合施工實(shí)際需要選擇合適的施工方式。（5）鋪貼卷材防水層。將卷材鋪貼于施工后的防水涂料表面，鋪貼應(yīng)平順且沒有折皺；在搭接卷材的過程中，需要結(jié)合具體卷材類型采取相應(yīng)的搭接方法。例如，對(duì)合成高分子卷材搭接部位可采取焊接的方式，對(duì)高聚物改性瀝青防水卷材宜使用熱熔法的搭接方式，對(duì)自粘改性瀝青卷材可采取冷粘的搭接方式等。（6）蓄水試驗(yàn)。按照防水標(biāo)準(zhǔn)施工后需進(jìn)行蓄水試驗(yàn)，確保蓄水24 h或淋水4 h以上，確保無滲漏。（7）質(zhì)量驗(yàn)收。全面檢驗(yàn)施工達(dá)標(biāo)情況，包括變形縫、檐口、落口、天溝等各個(gè)細(xì)節(jié)的防水質(zhì)量驗(yàn)收。（8）保護(hù)層施工。全面進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收合格后需進(jìn)行保護(hù)層施工，強(qiáng)化防水層效果。

4 結(jié)語

非固化橡膠瀝青防水涂料憑借良好的延伸性、粘結(jié)性、蠕變性、壓縮性、耐高低溫性以及抗疲勞性，已經(jīng)在我國堤壩、地鐵、隧道、建筑等領(lǐng)域得到了廣泛的運(yùn)用，隨著科技的進(jìn)一步發(fā)展以及研究的不斷深入，該材料必將獲得更好的發(fā)展前景，成為防水涂料領(lǐng)域的有力經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。