改性瀝青自粘膠的工藝性能及應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間：2010-01-14 共1頁(yè)
隨著建筑業(yè)的發(fā)展，對(duì)材料的質(zhì)量要求與施工要求不斷提高，一些高性能、環(huán)保型的防水材料在工程中的應(yīng)用也逐年增加。用自粘改性瀝青膠所制成的防水材料以其特有的施工方便性和材料對(duì)基層的適應(yīng)性，使得采用該材料的防水體系變得更加可靠安全，因此近幾年來(lái)該材料在國(guó)內(nèi)也得到積極地推廣應(yīng)用。而自粘料的工藝性能是自粘防水卷材地技術(shù)關(guān)鍵。
1 自粘改性瀝青膠的工藝性能
自粘改性瀝青膠主要是由標(biāo)號(hào)石油瀝青、橡膠、增塑劑等材料在一定的工藝條件下，通過(guò)攪拌罐直接攪拌配制而成。配料體系中，對(duì)原材料的選擇應(yīng)該從以下幾個(gè)方面考慮：
1）石油瀝青是配制自粘改性瀝青膠的基料，考慮到與改性劑的相容性問(wèn)題，應(yīng)盡量選用含蠟量底、芳香度高一點(diǎn)的直餾瀝青。
2）橡膠是自粘改性瀝青膠中基料物理性能的主要改良者，品種比較多，常用的有SBR、IIR橡膠和SBS、SEBS等熱塑性彈性體，可選擇單一或復(fù)合改性。選擇改性劑時(shí)，要兼顧材料的操作性能與物理性能。
3）增塑劑、增粘劑是自粘改性瀝青膠粘結(jié)性能的主要提供者、增塑劑的摻加還會(huì)使瀝青中的油分比例得到提高，進(jìn)一步改善瀝青與改性材料之間的相容性及瀝青本身的粘結(jié)力。環(huán)烷類增塑劑綜合效果較好，且不易析出，可優(yōu)先選用。增粘劑一般可選擇幾種極性小的復(fù)合使用；摻入要適量，量易影響材料的低溫性，量小則影響材料的粘結(jié)力。
4）配方中還應(yīng)加入部分填料、抗氧化劑、粘結(jié)補(bǔ)償劑等材料，以完善材料配料體系。
自粘膠的性能，主要是檢測(cè)其高、低溫性能，粘接后的剝離性能與剪切性能，這幾項(xiàng)也是一般自粘材料性能標(biāo)準(zhǔn)中強(qiáng)制要求的。但是，有的性能在標(biāo)準(zhǔn)中強(qiáng)制要求的。但是，有的性能在標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有列出，如材料低溫下的施工性、材料高溫下的粘接力、材料的硬度等，在實(shí)際應(yīng)用中這些性能也非常重要。譬如，有的材料在常溫下（23±2℃）檢測(cè)，剝離強(qiáng)度很好，甚至超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)好多，但在氣溫相對(duì)偏低的情況下，由于改性瀝青的溫感性比較強(qiáng)，材料在施工時(shí)初粘性可能會(huì)變得很差，從而影響材料的實(shí)際施工性能。與之相反，如果為了克服以上缺陷，一味增加增塑增粘材料，上述問(wèn)題可能會(huì)解決，材料的高溫性能也可控制在相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)，但在高溫季節(jié)施工時(shí)材料持粘力不強(qiáng)，施工好的材料很容易揭下來(lái)，并且往往這種材料的硬度都比較小，材料表面容易留下施工時(shí)踩出的腳印。
2 自粘改性瀝青的應(yīng)用探討
自粘改性瀝青膠主要用來(lái)制作自粘聚合物改性瀝青聚酯胎防水卷材（JC898-2002）和自粘橡膠瀝青防水卷材（JC840-1999），除此之外，它還可有以下幾種用途。
1）作瀝青瓦的背膠
瀝青瓦的基材一般采用優(yōu)質(zhì)氧化瀝青摻加量填料組成的瀝青膠料，這樣制成的材料質(zhì)地較硬，抗風(fēng)揭能力強(qiáng)，缺點(diǎn)是材料的柔性太差，在施工中很容易被折斷。國(guó)內(nèi)一些企業(yè)在瀝青瓦膠料的制備中，往往在瀝青中加了一些廢膠粉，使材料的柔性得到了改善，但這也影響了材料的抗風(fēng)揭能力。如果在瀝青瓦的背面以點(diǎn)型、條型、面型的方式涂上自粘膠，這樣的抗風(fēng)揭能力和柔性結(jié)合起來(lái)；另外，由于瀝青瓦背面自粘膠的存在，增加了瓦與瓦之間的密封性，使得整個(gè)防水體系更加可靠。瀝青瓦施工時(shí)主要靠水泥釘與基層機(jī)械固定，與其他自粘材料相比，它的背膠主要起輔助粘結(jié)固定作用，因此對(duì)于瀝青瓦背膠用材，質(zhì)量要求可以放低一些，這樣成本也會(huì)相應(yīng)低一些，使成品的材料成本增加不多，產(chǎn)品更具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
2）作普通改性瀝青卷材的背膠
單獨(dú)用自粘膠制成的卷材（不管是有胎的或無(wú)胎的）在使用效果上雖然可靠，但存在成本高、應(yīng)用范圍受限制的缺陷，因此，這種材料雖然在國(guó)內(nèi)得到積極地推廣，但在市場(chǎng)中占據(jù)的份額還是比較小的。如果在目前防水材料中份額最的改性瀝青卷材（SBS改性瀝青防水卷材和APP改性瀝青防水卷材）背面涂上自粘膠，便可將自粘卷材與改性瀝青卷材的性能有點(diǎn)結(jié)合起來(lái)。這樣制作的復(fù)合卷材在成型過(guò)程中雖然會(huì)增加一些成本，但在實(shí)際施工中會(huì)省去燃料費(fèi)、增加施工安全性、提高功效，特別是對(duì)于一些地下室工程、立面工程、嚴(yán)禁明火作業(yè)的場(chǎng)合，更能體現(xiàn)材料的優(yōu)越性。另外，普通改性瀝青卷材傳統(tǒng)工法為熱熔施工，噴槍火焰的高溫會(huì)對(duì)材料本身產(chǎn)生一定的老化破壞作用，而上述復(fù)合卷材恰恰能克服這種缺陷。
3）作聚乙烯胎改性瀝青防水卷材的背膠
改性瀝青防水卷材系列中的聚乙烯胎改性瀝青防水卷材，因?yàn)橛镁垡蚁┳魈ンw，卷材的延伸性能非常優(yōu)異（斷裂延伸率≥200％），這種性能在防水施工中對(duì)防水性能的可靠性是非常有保障的。但該類材料實(shí)際應(yīng)用中所占的市場(chǎng)份額也很小，究其原因，施工時(shí)多采用熱施工法，如噴燈溫度控制不當(dāng)，或胎體的熱穩(wěn)定性不佳，很容易產(chǎn)生卷材收縮，褶皺變形，從而影響卷材施工和使用。如成型時(shí)在卷材的背面覆上一層一定厚度的自粘膠，則可以把此中不足完全克服，這對(duì)該類材料的應(yīng)用無(wú)疑具有推動(dòng)作用。
4）防水自粘條的應(yīng)用防水工程中，薄弱環(huán)節(jié)往往在節(jié)點(diǎn)、接縫部位。
如果在施工前能用合適的材料對(duì)薄弱環(huán)節(jié)預(yù)先處理一道，如施工時(shí)卷材搭接邊用自粘條處理，則即使選用的材料在今后的使用過(guò)程中本身發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題，也有可能由于薄弱環(huán)節(jié)預(yù)先得到了處理而可避免或減少滲漏。采用自粘膠為基料成型的、具有一定寬度的自粘膠條，正是為了這種需要而開(kāi)發(fā)的，材料本身的高彈性和對(duì)基層的追隨性使得即使基層有開(kāi)裂，自粘膠條的自粘膠也會(huì)自動(dòng)追隨填充，從而保證了防水工程質(zhì)量。
自粘改性瀝青膠可能還會(huì)有其他類似的應(yīng)用。近幾年，國(guó)內(nèi)一些科研單位和生產(chǎn)企業(yè)在瀝青基自粘產(chǎn)品特別是自粘卷材方面開(kāi)展了量工作，取得了不少成果，但在自粘改性瀝青膠本身的性能提高及其關(guān)聯(lián)應(yīng)用方面，還有待研究和開(kāi)發(fā)。
1 自粘改性瀝青膠的工藝性能
自粘改性瀝青膠主要是由標(biāo)號(hào)石油瀝青、橡膠、增塑劑等材料在一定的工藝條件下，通過(guò)攪拌罐直接攪拌配制而成。配料體系中，對(duì)原材料的選擇應(yīng)該從以下幾個(gè)方面考慮：
1）石油瀝青是配制自粘改性瀝青膠的基料，考慮到與改性劑的相容性問(wèn)題，應(yīng)盡量選用含蠟量底、芳香度高一點(diǎn)的直餾瀝青。
2）橡膠是自粘改性瀝青膠中基料物理性能的主要改良者，品種比較多，常用的有SBR、IIR橡膠和SBS、SEBS等熱塑性彈性體，可選擇單一或復(fù)合改性。選擇改性劑時(shí)，要兼顧材料的操作性能與物理性能。
3）增塑劑、增粘劑是自粘改性瀝青膠粘結(jié)性能的主要提供者、增塑劑的摻加還會(huì)使瀝青中的油分比例得到提高，進(jìn)一步改善瀝青與改性材料之間的相容性及瀝青本身的粘結(jié)力。環(huán)烷類增塑劑綜合效果較好，且不易析出，可優(yōu)先選用。增粘劑一般可選擇幾種極性小的復(fù)合使用；摻入要適量，量易影響材料的低溫性，量小則影響材料的粘結(jié)力。
4）配方中還應(yīng)加入部分填料、抗氧化劑、粘結(jié)補(bǔ)償劑等材料，以完善材料配料體系。
自粘膠的性能，主要是檢測(cè)其高、低溫性能，粘接后的剝離性能與剪切性能，這幾項(xiàng)也是一般自粘材料性能標(biāo)準(zhǔn)中強(qiáng)制要求的。但是，有的性能在標(biāo)準(zhǔn)中強(qiáng)制要求的。但是，有的性能在標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有列出，如材料低溫下的施工性、材料高溫下的粘接力、材料的硬度等，在實(shí)際應(yīng)用中這些性能也非常重要。譬如，有的材料在常溫下（23±2℃）檢測(cè)，剝離強(qiáng)度很好，甚至超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)好多，但在氣溫相對(duì)偏低的情況下，由于改性瀝青的溫感性比較強(qiáng)，材料在施工時(shí)初粘性可能會(huì)變得很差，從而影響材料的實(shí)際施工性能。與之相反，如果為了克服以上缺陷，一味增加增塑增粘材料，上述問(wèn)題可能會(huì)解決，材料的高溫性能也可控制在相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)，但在高溫季節(jié)施工時(shí)材料持粘力不強(qiáng)，施工好的材料很容易揭下來(lái)，并且往往這種材料的硬度都比較小，材料表面容易留下施工時(shí)踩出的腳印。
2 自粘改性瀝青的應(yīng)用探討
自粘改性瀝青膠主要用來(lái)制作自粘聚合物改性瀝青聚酯胎防水卷材（JC898-2002）和自粘橡膠瀝青防水卷材（JC840-1999），除此之外，它還可有以下幾種用途。
1）作瀝青瓦的背膠
瀝青瓦的基材一般采用優(yōu)質(zhì)氧化瀝青摻加量填料組成的瀝青膠料，這樣制成的材料質(zhì)地較硬，抗風(fēng)揭能力強(qiáng)，缺點(diǎn)是材料的柔性太差，在施工中很容易被折斷。國(guó)內(nèi)一些企業(yè)在瀝青瓦膠料的制備中，往往在瀝青中加了一些廢膠粉，使材料的柔性得到了改善，但這也影響了材料的抗風(fēng)揭能力。如果在瀝青瓦的背面以點(diǎn)型、條型、面型的方式涂上自粘膠，這樣的抗風(fēng)揭能力和柔性結(jié)合起來(lái)；另外，由于瀝青瓦背面自粘膠的存在，增加了瓦與瓦之間的密封性，使得整個(gè)防水體系更加可靠。瀝青瓦施工時(shí)主要靠水泥釘與基層機(jī)械固定，與其他自粘材料相比，它的背膠主要起輔助粘結(jié)固定作用，因此對(duì)于瀝青瓦背膠用材，質(zhì)量要求可以放低一些，這樣成本也會(huì)相應(yīng)低一些，使成品的材料成本增加不多，產(chǎn)品更具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
2）作普通改性瀝青卷材的背膠
單獨(dú)用自粘膠制成的卷材（不管是有胎的或無(wú)胎的）在使用效果上雖然可靠，但存在成本高、應(yīng)用范圍受限制的缺陷，因此，這種材料雖然在國(guó)內(nèi)得到積極地推廣，但在市場(chǎng)中占據(jù)的份額還是比較小的。如果在目前防水材料中份額最的改性瀝青卷材（SBS改性瀝青防水卷材和APP改性瀝青防水卷材）背面涂上自粘膠，便可將自粘卷材與改性瀝青卷材的性能有點(diǎn)結(jié)合起來(lái)。這樣制作的復(fù)合卷材在成型過(guò)程中雖然會(huì)增加一些成本，但在實(shí)際施工中會(huì)省去燃料費(fèi)、增加施工安全性、提高功效，特別是對(duì)于一些地下室工程、立面工程、嚴(yán)禁明火作業(yè)的場(chǎng)合，更能體現(xiàn)材料的優(yōu)越性。另外，普通改性瀝青卷材傳統(tǒng)工法為熱熔施工，噴槍火焰的高溫會(huì)對(duì)材料本身產(chǎn)生一定的老化破壞作用，而上述復(fù)合卷材恰恰能克服這種缺陷。
3）作聚乙烯胎改性瀝青防水卷材的背膠
改性瀝青防水卷材系列中的聚乙烯胎改性瀝青防水卷材，因?yàn)橛镁垡蚁┳魈ンw，卷材的延伸性能非常優(yōu)異（斷裂延伸率≥200％），這種性能在防水施工中對(duì)防水性能的可靠性是非常有保障的。但該類材料實(shí)際應(yīng)用中所占的市場(chǎng)份額也很小，究其原因，施工時(shí)多采用熱施工法，如噴燈溫度控制不當(dāng)，或胎體的熱穩(wěn)定性不佳，很容易產(chǎn)生卷材收縮，褶皺變形，從而影響卷材施工和使用。如成型時(shí)在卷材的背面覆上一層一定厚度的自粘膠，則可以把此中不足完全克服，這對(duì)該類材料的應(yīng)用無(wú)疑具有推動(dòng)作用。
4）防水自粘條的應(yīng)用防水工程中，薄弱環(huán)節(jié)往往在節(jié)點(diǎn)、接縫部位。
如果在施工前能用合適的材料對(duì)薄弱環(huán)節(jié)預(yù)先處理一道，如施工時(shí)卷材搭接邊用自粘條處理，則即使選用的材料在今后的使用過(guò)程中本身發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題，也有可能由于薄弱環(huán)節(jié)預(yù)先得到了處理而可避免或減少滲漏。采用自粘膠為基料成型的、具有一定寬度的自粘膠條，正是為了這種需要而開(kāi)發(fā)的，材料本身的高彈性和對(duì)基層的追隨性使得即使基層有開(kāi)裂，自粘膠條的自粘膠也會(huì)自動(dòng)追隨填充，從而保證了防水工程質(zhì)量。
自粘改性瀝青膠可能還會(huì)有其他類似的應(yīng)用。近幾年，國(guó)內(nèi)一些科研單位和生產(chǎn)企業(yè)在瀝青基自粘產(chǎn)品特別是自粘卷材方面開(kāi)展了量工作，取得了不少成果，但在自粘改性瀝青膠本身的性能提高及其關(guān)聯(lián)應(yīng)用方面，還有待研究和開(kāi)發(fā)。
