防水涂料的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢

建筑防水材料是建筑材料的一個重要組成部分 , 屬于功能性材料 , 建筑物和構(gòu)筑物之所以要采用防水材料其主要目的是為了防潮、防滲、防漏。我國在建筑工程防水材料方面的投入每年呈遞增趨勢。 2003 年 , 在工程總造價中防水工程造價達到 15 % 以上 , 特別是地下室的防水造價比例已達工程總造價的 25 % ～ 30 % [ 1 ] 。我國建筑防水涂料年使用量占防水材料總量的 10 % 左右 , 有的地區(qū) ( 例如廈門防水涂料使用量 ) 占防水材料總量的 50 % 左右 [ 2 ] 。雖然在防水工程方面的投入很大 , 但防水效果不理想 , 新建工程當年滲漏率都在 10 % 左右 , 國家每年用于防水方面的維修費將近 20 億元。建筑防水效果的好壞 , 關(guān)鍵在于防水材料是否具有良好的性能。近年來 , 我國防水材料的研究取得了很大進步 , 先后開發(fā)了油膏類、卷材類、溶劑型黏稠液、水基型乳液和粉劑型防水材料 , 并得到了廣泛的應(yīng)用。

　　1 防水涂料的概念及分類

　　1. 1 防水涂料的概念

　　建筑防水涂料。 ( 簡稱防水涂料 ) 是一種建筑防水材料。將涂料單獨或與胎體增強材料復合 , 分層涂刷或噴涂在需要進行防水處理的基層表面 , 即可在常溫條件下形成一個連續(xù)無縫整體且具有一定厚度的涂膜防水層 , 從而能滿足工業(yè)與民用建筑的屋面、地下室、衛(wèi)生間和外墻等部位防水抗?jié)B要求。防水涂料一般是由瀝青、合成高分子聚合物、合成高分子聚合物與瀝青、合成高分子與水泥或以無機復合材料等為主要成膜物質(zhì) , 摻入適量的顏料、助劑、溶劑等加工制成的溶劑型、水乳型或反應(yīng)型的 , 在常溫下無固定形狀的黏稠狀液態(tài)或可液化的固體粉末狀態(tài)的含高分子合成材料的復合材料。

　　1. 2 防水涂料的分類

　　1. 2. 1 按照涂料的基料和分散介質(zhì)分類

　　防水涂料按其成膜物可分為瀝青類、高聚物改性瀝青 ( 亦稱橡膠瀝青類 ) 、合成高分子類 ( 又可再分為合成樹脂類、合成橡膠類 ) 、無機類、聚合物水泥類等 5 大類。按其狀態(tài)與形式 , 大致可分為溶劑型、反應(yīng)型、乳液型 3 大類。

　　(1) 溶劑型防水涂料

　　溶劑型防水涂料其作為主要成膜物質(zhì)的高分子材料是以溶解于 ( 以分子狀態(tài)存在于 ) 有機溶劑中所形成的溶液為基料 , 加入顏填料、助劑制備而成的。它是依靠溶劑的揮發(fā)或涂料組分間化學反應(yīng)成膜的 , 因此施工基本上不受氣溫影響 , 可在較低溫度下施工。涂膜結(jié)構(gòu)緊密、強度高、彈性好 ; 防水性能優(yōu)于水乳型防水涂料。但在施工和使用中 , 有大量的易燃、易爆、有毒的有機溶劑逸出 , 對人體和環(huán)境有較大的危害 , 因此近年來應(yīng)用逐步受到限制。溶劑型防水涂料的主要品種有溶劑型氯丁橡膠瀝青防水涂料、溶劑型氯丁橡膠防水涂料、溶劑型氯磺化聚乙烯防水涂料等。

　　(2) 反應(yīng)型防水涂料

　　反應(yīng)型防水涂料其作為主要成膜物質(zhì)的高分子材料是以預聚物液態(tài)形式存在。反應(yīng)型防水涂料是通過液態(tài)的高分子預聚物與相應(yīng)的物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)成膜的一類涂料。反應(yīng)型防水涂料通常也屬于溶劑型防水涂料范疇 , 但由于成膜過程具有特殊性 , 因此單獨列為一類。反應(yīng)型防水涂料通常為雙組分包裝 , 其中一個組分為主要成膜物質(zhì) , 另一組分一般為交聯(lián)劑。施工時將兩種組分混合后即可涂刷。在成膜過程中 , 成膜物質(zhì)與固化劑發(fā)生反應(yīng)而交聯(lián)成膜。反應(yīng)型防水涂料幾乎不含溶劑 , 其涂膜的耐水性、彈性和耐老化性通常都較好 , 防水性能也是目前所有防水涂料中最好的。反應(yīng)型防水涂料的主要品種有聚氨酯防水涂料與環(huán)氧樹脂防水涂料兩大類。其中環(huán)氧樹脂防水涂料的防水性能良好 , 但涂膜較脆 , 用羧基丁腈橡膠改性后韌性增加 , 但價格較貴且耐老化性能不如聚氨酯防水涂料。反應(yīng)型聚氨酯防水涂料的綜合性能良好 , 是目前我國防水涂料中最佳的品種之一。