浅谈聚合物水泥防水浆料粘结性能影响因素研究

2018-05-18申凡于

精品 2018年1期

■申凡于

北京东方雨虹防水技术股份有限公司

聚合物水泥防水浆料是一种专用于建筑防水的双组分防水材料，由粉料部分和液料部分按一定比例配比组成。粉料由优质的水泥细砂及独特的活性物质组成，而液料则由高技术聚合物及助剂融合而成[1]。两组材料混合后涂刷于水泥基面达到防水效果。适用于迎水面及背水面防水工程，可密封细小的裂缝，适用于地下室、人防工程、隧道地铁、厨房、卫生间、阳台、游泳池、蓄水池、污水处理池等部位，以及铺装木地板和墙纸装修材料前的防潮处理[2]。

采用由苯丙乳液、分散剂、消泡剂配制而成的液料，复配水泥、细砂及添加剂组成的粉料，制备双组份聚合物水泥防水浆料。研究了不同聚灰比、不同缓凝剂种类及加入量、不同乳液种类、不同测试方法等因素对防水浆料粘结性能的影响。

1 实验

1.1 主要原料

名称类型厂家乳液1 苯丙阿科玛乳液2 纯丙陶氏乳液3 VAE 川维乳液4 丁苯巴斯夫灰水泥普硅42.5 冀东葡萄糖酸钠工业级兴美亚柠檬酸钠工业级兴美亚酒石酸工业级兴美亚

1.2 主要设备与仪器

悬臂式搅拌机，EUROSTAR 40，德国IKA公司；武汉格莱莫检测设备有限公司；万能试验机，CMT4104型，美特斯工业系统（中国）有限公司。

1.3 测试方法[3]

按照行业标准JC/T 2090-2011《聚合物水泥防水浆料》要求，满足一次成膜厚度达到1.0mm-1.5mm。针对标准要求各项性能进行测试。

2 结果与讨论

2.1 聚合物水泥防水浆料力学性能检测结果

?序12345号抗粘干不渗结燥柔透压强时韧水力度间性性///M M（hP P试a a 0 .验 3M项P横a目，向表实潮浸3变弯无碱0干干湿水形分≤ ≤≥ ≥折处≥ ≥处≥ ≥时时基基能钟性理理间间层层力） / mm技2 4h术0312112-2-m5.....指-4-im05973 ni标n

表1 ：聚合物改性水泥基防水浆料的综合性能

2.2 不同测试方法对防水浆料性能的影响

如上图所示：按照不同标准方法进行测试，数据区别明显。按照GB/T 23445-2009进行涂膜测试粘结强度数据优于按照JC/T 907-2002标准压块测试。压块测试，接触面下的防水浆料被挤出，残留很少，因此强度很小，且数据波动很大。本文实验皆按照涂膜方法进行测试。

2.3 不同乳液种类对防水浆料性能的影响

由图可知：相同的聚灰比，不同类型乳液等量替换进行试验，对比无处理、潮湿基层、碱处理、浸水处理粘结强度，苯丙乳液优于丁苯乳液，纯丙及VAE乳液效果次之。VAE乳液碱处理及浸水处理强度对比无处理粘结数据提升较大。纯丙乳液在四种处理条件下，粘结强度比较稳定。苯丙乳液和丁苯乳液分子结构中带有苯环，空间位阻效应比较明显，刚性比较强，因此，苯丙及丁苯乳液粘结强度比较大。VAE乳液分子量分比较广，小分子的链段分布在大分子中，类似外增塑剂的机理，起到增塑的作用，但VAE样块浸泡在碱乳液或者及水溶液中时，将小分子的连段清洗掉，减低增塑作用，因此，刚性增强，导致粘结强度反而增大。纯丙乳液属于三维网状结构，浸泡时不易受到水的分解作用，因此，纯丙乳液粘结强度变化不大。因此后续主要针对苯丙乳液进行试验。

2.4 不同聚灰比对防水浆料性能的影响

根据图表可得：苯丙体系防水浆料，无处理、潮湿基层、碱处理粘结强度随着聚灰比的增大，表现出先降低再增大的趋势，并且当聚灰比等于0.1时，粘结强度最低。与之相反的是，浸水处理粘结强度，体现出先增大后减小的趋势，且当聚灰比等于0.1时，粘结强度最大。原因为聚灰比过低时，体系粘结性能主要由粉（水泥占比）决定，当聚灰比逐渐增大时，体系刚性逐渐降低，韧性增加，体现到粘结强度稍微降低。但随着聚灰比超过临界值，聚灰比大于0.1时，防水浆料体现出刚柔共济的特性，粘结强度继续增大。

2.5 不同缓凝剂种类对防水浆料性能的影响

由上图可得：对比添加相同量的柠檬酸钠、葡萄酸钠、酒石酸对防水浆料粘结强度的影响。葡萄酸钠在无处理、潮湿基层、碱处理、浸水处理测试中表现优于柠檬酸钠和酒石酸。

2.6 不同缓凝剂用量对防水浆料性能的影响

如图所示：苯丙体系防水浆料，随着缓凝剂加入量的增加，无处理粘结强度先降低，当添加量为0.1%时粘结强度保持不变；随着缓凝剂加入量的增大，潮湿基层及浸水处理粘结强度逐渐增大；随着缓凝剂的增加，碱处理粘结强度逐渐降低。无处理时，当加入缓凝剂会影响防水浆料初始粘结强度，但当缓凝剂超过0.1%，不再继续影响强度，原因可能是缓凝剂加入过量，作为盐类储存在水泥体系中，不再参与水化反应。而当潮湿基层及浸水处理时，过量的缓凝剂溶解在水里，对水化体系影响降低，所以粘结强度逐渐增加。碱处理时，由于葡萄酸钠在碱环境中，发生电解，有可能影响粘结强度。