建筑材料第9章防水材料課件

1、廣西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院施工教學(xué)團(tuán)隊第 九章 防水材料概 述定義能夠防止雨水、地下水及其他水分侵蝕滲透的材料。建筑防水的做法構(gòu)件自防水：防水砂漿、防水混凝土 （剛性防水）防水層防水：防水卷材、防水涂料 （柔性防水） 防水材料分類按材質(zhì)分：瀝青類防水材料、改性瀝青類防水材料、高分子類防水材料按外形狀分：防水卷材、防水涂料、密封材料（密封膏或密封膠條）一、瀝 青定義瀝青是一種有機(jī)膠凝材料，它是復(fù)雜的高分子碳?xì)浠衔锛胺墙饘傺苌锏幕旌衔?。在常溫下呈固體、半固體或黏稠狀液體狀態(tài)。 特點顏色由黑褐色至黑色，能溶于多種有機(jī)溶液中。憎水性材料，不溶于水，耐水、結(jié)構(gòu)致密、粘結(jié)力良好，耐腐蝕性好。一、瀝 青分類應(yīng)

2、用主要作為防水、防潮、防腐蝕材料，用于屋面或地下防水工程、防腐蝕工程、貯水池、浴池及橋梁等防水防潮層以及鋪筑道路。 瀝青天然瀝青煤瀝青石油瀝青地瀝青焦油瀝青木瀝青泥炭瀝青頁巖瀝青（一）石油瀝青1.生產(chǎn)石油瀝青是由石油原油或石油衍生物經(jīng)過蒸餾，提煉出汽油、煤油、柴油、潤滑油等輕質(zhì)油分后的殘渣，經(jīng)加工制成的一種產(chǎn)品 。2.按用途分類石油瀝青道路石油瀝青特種石油瀝青建筑石油瀝青普通石油瀝青（一）石油瀝青3.組分石油瀝青化學(xué)成分非常復(fù)雜，可分為油分、樹脂和瀝青質(zhì)三大組分。各組分的特點及作用見下表。組 分作 用油 分淡黃色透明液體；賦予瀝青流動性。樹 脂粘稠半固體；增加瀝青粘結(jié)力和延伸性。瀝青質(zhì)固體粉末

3、；決定瀝青的粘結(jié)力、粘度、溫度穩(wěn)定性（一）石油瀝青4.主要技術(shù)性質(zhì)黏性（黏滯性）塑性（延性）溫度敏感性大氣穩(wěn)定性其他性能（1）黏滯性（黏性）定義： 指瀝青在外力作用下抵抗變形的能力，反映瀝青材料內(nèi)部阻礙其相對流動的一種性質(zhì)。指標(biāo)與測試方法針入度固體或半固體石油瀝青 黏滯度液體石油瀝青黏度值越小或針入度越大，瀝青流動性越大，黏性越差。 標(biāo)準(zhǔn)黏度計法一定量的液體瀝青，在某溫度下經(jīng)一定直徑的小孔流出50ml所需的時間，以秒表示。針入度試驗電腦針入度儀針入度試驗規(guī)定的荷載、時間和溫度下進(jìn)行P針入度開始時5秒后（2）塑 性概念 石油瀝青在外力作用下產(chǎn)生變形而不破壞，除去外力后，仍保持變形后的形狀的性質(zhì)。

4、也反映了瀝青的自愈合性能。評價指標(biāo) 延度（延伸度）測定方法 把瀝青試樣制成8字型標(biāo)準(zhǔn)試模，在規(guī)定拉伸速度（5cm/min）和規(guī)定溫度（25）下拉斷時的長度，即為延度，用cm為單位表示。延度瀝青延度試驗延度試驗瀝青樣品模具厘米刻度延度儀在25C下，以5cm/min的速度測量在25下，以5cm/min的速度測量延度儀（3）溫度敏感性（溫度穩(wěn)定性） 概念 溫度穩(wěn)定性是指石油瀝青的粘性和塑性隨溫度升降而改變的程度。溫度敏感性大的瀝青，在溫度降低時，很快變成脆硬的物體，受外力作用極易產(chǎn)生裂縫以致破壞，當(dāng)溫度升高時即成為液體流淌，失去防水能力。因此，溫度敏感性是瀝青的重要技術(shù)性質(zhì)。（3）溫度穩(wěn)定性（溫度敏

5、感性） 溫度穩(wěn)定性包括耐高溫和耐低溫的性質(zhì)。評價指標(biāo) 軟化點，它是瀝青材料受熱由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檎沉鲬B(tài)時的溫度。 測定方法：環(huán)球法。脆化點，是指瀝青從高彈態(tài)轉(zhuǎn)到玻璃態(tài)過程中的某一規(guī)定狀態(tài)的相應(yīng)溫度，該指標(biāo)主要反映瀝青的低溫變形能力。瀝青軟化點測量開始時終止時鋼球25.4mm溫度計鋼球瀝青軟化點測量試驗裝置（3）溫度穩(wěn)定性（溫度敏感性） 不同的瀝青軟化點不同，大致在25一100之間。軟化點高，表明瀝青的耐熱性好，但軟化點過高，又不易加工；軟化點低，夏季易產(chǎn)生變形，甚至流淌。當(dāng)溫度在非常低的范圍時，整個瀝青就好像玻璃一樣的脆硬，一般稱做“玻璃態(tài)”，瀝青由玻璃態(tài)向高彈態(tài)轉(zhuǎn)變的溫度即為瀝青的脆化點。寒冷地區(qū)

6、使用的瀝青應(yīng)考慮瀝青的脆點。（4）大氣穩(wěn)定性 概念 石油瀝青在熱、陽光、氧氣和潮濕等大氣因素的長期綜合作用下抵抗老化的性能，稱為大氣穩(wěn)定性。也是瀝青材料的耐久性。瀝青的老化 指瀝青在上述因素的長期綜合作用下，逐漸失去粘性、塑性而變硬變脆的現(xiàn)象。評價指標(biāo) 蒸發(fā)后的質(zhì)量損失或蒸發(fā)后的針入度比，蒸發(fā)試驗烘箱外觀（5）其他性能閃點 加熱瀝青至初次閃火（有藍(lán)色閃光）時的瀝青溫度。燃點或著火點 加熱瀝青，并與火接觸能持續(xù)燃燒5秒以上時的溫度。閃點和燃點是保證瀝青加熱質(zhì)量和施工安全的一項重要指標(biāo)。5.石油瀝青的分類與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于石油瀝青的三個標(biāo)準(zhǔn)：NB/SH/T0522-2010:道路石油瀝青GB/T 49

7、4-2010:建筑石油瀝青SY1665-88:普通石油瀝青牌號劃分方法三種石油瀝青都是按針入度指標(biāo)來劃分牌號的。每個牌號還應(yīng)保證相應(yīng)的延度和軟化點，以及溶解度、蒸發(fā)損失、蒸發(fā)后針入度比、閃點等。品 種牌 號主要應(yīng)用道路石油瀝青A-200、A-180、A-140、A-100甲、A-100乙、A-60甲、A-60乙主要在道路工程中作膠凝材料建筑石油瀝青40、30、10主要用于制造油紙、油氈、防水涂料和嵌縫膏等，使用在防水及防腐工程中普通石油瀝青75、65、55含蠟量較高，粘結(jié)力差，一般不用于建筑工程中表8-1 建筑石油瀝青的主要指標(biāo)指 標(biāo) 牌 號 40號 30號 10號 針入度3650 2635

8、1025 延伸度 不小于3.5 2.5 1.5 軟化點60 75 95 溶解度 不小于99 99 99 牌號越高，針入度越大、延度越大、軟化點越低。6.石油瀝青的選用選用原則：根據(jù)工程性質(zhì)與要求、使用部位、環(huán)境條件等因素選用，在滿足適用條件的前提下，應(yīng)選用牌號較大的石油瀝青，以保證使用壽命。 道路瀝青拌制瀝青混凝土、瀝青拌和料或瀝青砂漿；密封材料、粘結(jié)劑以及瀝青涂料。 建筑石油瀝青制造油紙，油氈、防水涂料和瀝青膠，絕大部分用于屋面、地下防水、溝槽防水防腐蝕及管道防腐等工程。 普通石油瀝青在建筑上不宜直接使用。（二）、改性瀝青土木工程中使用的瀝青要求：在低溫下應(yīng)有彈性和塑性；在高溫下要有足夠的強(qiáng)

9、度和穩(wěn)定性；在加工和使用中具有抗老化能力；與礦物和結(jié)構(gòu)表面有較強(qiáng)的粘附力；以及對構(gòu)件變形的適應(yīng)性和耐疲勞性。瀝青材料本身難以滿足這些性能要求，需采用不同措施對其改性。（二）、改性瀝青通過摻加橡膠、樹脂、高分子聚合物、或礦物填充劑等改性劑，或采取對瀝青輕度氧化加工等措施，使瀝青的性能得以改善。橡膠改性瀝青樹脂改性瀝青橡膠和樹脂共混改性瀝青礦物填充料改性瀝青1.橡膠改性瀝青： 橡膠是瀝青的重要改性材料，它和瀝青 有較好的混溶性，并能使瀝青具有橡膠的很 多優(yōu)點。如：高溫變形性小，低溫柔性好。熱塑性丁苯橡膠（SBS）改性瀝青性質(zhì)： SBS熱塑性橡膠兼有橡膠和塑料的特 性，常溫下具有橡膠的彈性，在高溫

10、下又能像塑料那樣熔融流動，成為可 塑的材料。所以采用SBS橡膠改性瀝青，其耐高、低溫性能均有較明顯提高，制成的卷材彈性和耐疲勞性也大大提高，是目前應(yīng)用最成功和用量最大的一種改性瀝青。摻入量：SBS的摻入量一般為5%10%。用途：主要用于制作防水卷材，也可用于制作防水涂料等。 二、防水卷材防水卷材是建筑工程中防水材料的重要品種之一。防水卷材主要技術(shù)性質(zhì)抗拉強(qiáng)度延伸率抗撕裂強(qiáng)度不透水性溫度穩(wěn)定性 二、防水卷材它主要包括瀝青防水卷材高聚物改性瀝青防水卷材料合成高分子卷材（一）瀝青基防水卷材瀝青基防水卷材是指以各種石油瀝青或煤瀝青為防水基材，以原紙、織物、毯等為胎基，用不同礦物粉料、粒料或合成高分子薄

11、膜、金屬膜作為隔離材料所制成的可卷曲片狀防水材料。瀝青基防水卷材具有原材料廣、價格低、施工技術(shù)成熟等特點，可以滿足建筑物的一般防水要求。1.紙?zhí)ビ蜌郑▊鹘y(tǒng)“三氈四油”中的防水卷材）2.玻璃布胎油氈3.鋁箔面油氈（二）、高聚物改性瀝青防水卷材在瀝青中添加適當(dāng)?shù)母呔畚锔男詣?，可改善傳統(tǒng)瀝青防水卷材溫度穩(wěn)定性差、延伸率低的不足， 高聚物改性瀝青防水卷材具有高溫不流淌、低溫不脆裂、拉伸強(qiáng)度高和延伸率較大等優(yōu)點。（二）、高聚物改性瀝青防水卷材主要改性瀝青防水卷材有：1.SBS改性瀝青防水卷材 最大的特點是低溫柔韌性能好，尤其適用于寒冷地區(qū)和結(jié)構(gòu)變形頻繁的建筑物防水。2.APP改性瀝青防水卷材 具有優(yōu)良的

12、綜合性質(zhì)，尤其是耐熱性能好，非常適宜用于高溫地區(qū)或陽光輻射強(qiáng)烈地區(qū)（三）、合成高分子防水卷材合成高分子防水卷材是以合成橡膠、合成樹脂或兩者的共混體為基礎(chǔ)，加入適量的助劑和填充料等，經(jīng)過特定工序所制成的防水卷材。該類防水卷材具有強(qiáng)度高、延伸率大、彈性高、高低溫特性好等特點，防水性能優(yōu)異特點，而且徹底改變了瀝青基防水卷材施工條件差、污染環(huán)境等缺點，是值得大力推廣的新型高檔防水卷材。（三）、合成高分子防水卷材 根據(jù)主體材料的不同，合成高分子防水卷材一般可分為橡膠型、塑料型和橡塑共混型防水材料三大類，各類又分別有若干品種。下面介紹一些常用的合成高分子防水卷材。 1、三元乙丙（EPDM）橡膠防水卷材 2

13、、聚氯乙烯（PVC）防水卷材 3、氯化聚乙烯橡膠共混防水卷材 卷材貯存 防水卷材應(yīng)貯存在陰涼通風(fēng)的室內(nèi)， 嚴(yán)禁接近火源； 油氈必須直立堆放，高度不宜超過兩層， 不得橫放、斜放； 應(yīng)按標(biāo)號、品種分類堆放。 三、防水涂料防水涂料是在常溫下呈流態(tài)或半流態(tài)，經(jīng)涂布后通過溶劑的揮發(fā)、水分的蒸發(fā)或各組分的化學(xué)反應(yīng)，形成具有一定彈性的連續(xù)薄膜，使基層表面與水隔絕，并能抵抗一定的水壓力，從而起到防水和防潮作用。防水涂料實質(zhì)上是一種特殊涂料。原材料的選擇主要采用憎水性強(qiáng)、耐水性好的有機(jī)高分子材料。三、防水涂料 1、防水涂料的分類根據(jù)成膜物質(zhì)的主要成分：瀝青類防水涂料 （厚質(zhì)涂料）高聚物改性瀝青類防水涂料 （薄質(zhì)

14、涂料）合成高分子類防水涂料 （薄質(zhì)涂料）根據(jù)液態(tài)類型：溶劑型水乳型反應(yīng)型 溶劑型、乳液型和反應(yīng)型防水涂料的性能特點項目溶劑型防水涂料水乳型防水涂料反應(yīng)型防水涂料成膜機(jī)理通過溶劑的揮發(fā)、高分子材料的分子鏈接觸、纏結(jié)等過程成膜通過水分子的蒸發(fā)，乳膠顆?？拷?、接觸、變形等過程成膜通過預(yù)聚體與固化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)成膜干燥速度干燥快，涂膜薄而致密干燥較慢，一次成膜致密性較低可一次形成致密的較厚的涂膜，幾乎無收縮貯存穩(wěn)定性貯存穩(wěn)定性較好，應(yīng)密封貯存貯存期一般不宜超過半年各組分應(yīng)分開密封存放安全性易燃、易爆、有毒，生產(chǎn)、運輸和使用中應(yīng)注意安全使用、注意防火無毒，不燃，生產(chǎn)使用比較安全有異味，生產(chǎn)、運輸和使用過

15、程中應(yīng)注意防火施工情況施工時應(yīng)通風(fēng)良好、保證人身安全施工較安全，操作簡單，可在較為潮濕的找平層上施工，不宜低于5施工時需現(xiàn)場按照規(guī)定配方進(jìn)行配料，攪拌均勻，以保證施工質(zhì)量2.防水涂料的特點：（1）常溫下呈液態(tài)，特別適宜在立面、陰陽角、穿結(jié)構(gòu)層管道、不規(guī)則屋面、節(jié)點等細(xì)部構(gòu)造處進(jìn)行防水施工，固化后能形成完整的防水膜。（2）屬于冷施工，可刷涂、噴涂，操作簡便、速度快，環(huán)境污染小。（3）溫度適應(yīng)性強(qiáng)，在-3080條件下均可使用。（4）涂膜防水層自重輕，特別適宜于輕型薄殼屋面的防水。（5）涂膜防水層可通過加貼增強(qiáng)材料來提高抗拉強(qiáng)度。（6）容易修補(bǔ)，發(fā)生滲漏時可在原防水涂層的基礎(chǔ)上修補(bǔ)。3、常用的防水涂

16、料（1）瀝青類防水涂料（2）高聚物改性瀝青防水涂料（3）合成高分子防水涂料（1）瀝青類防水涂料瀝青基防水涂料的成膜物質(zhì)是石油瀝青，一般分為溶劑型和水乳型兩種。溶劑型瀝青涂料 將石油瀝青直接溶解于汽油等有機(jī)溶劑后制得的溶液。瀝青溶液施工后所形成的涂膜很薄，一般不單獨作防水涂料使用，只作瀝青類油氈施工時的基層處理劑。（1）瀝青類防水涂料水乳型瀝青防水涂料即水性瀝青防水涂料，系以乳化瀝青為基料的防水涂料，是借助于乳化劑作用，在機(jī)械強(qiáng)力攪拌下，將熔化的瀝青微粒均勻地分散于溶劑中，使其形成穩(wěn)定的懸浮體。這類涂料對瀝青基本上沒有改性或改性作用不大。用途 可涂刷或噴涂在表面上作為防潮或防水層；用于拌制冷用瀝青砂漿或混凝土。 （2）