建筑用聚合物水泥防水涂料的研究

摘要：建筑用聚合物水泥防水涂料是一種新型的建筑材料，其具有良好的粘結(jié)性和防水性，是由水泥基組分和聚合物乳液組成的。建筑用聚合物水泥防水涂料在水池、廁浴廚房間、地下室、屋面的防水中。本文對(duì)建筑用聚合物水泥防水涂料（簡(jiǎn)稱JS防水涂料）及其防水機(jī)理進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹，并介紹了JS防水涂料的配置方法。

關(guān)鍵詞：JS防水涂料；配置方法；原材料

作為一種新型的建筑材料，建筑用聚合物水泥防水涂料具有良好的粘結(jié)性和防水性，應(yīng)用范圍非常廣泛，其具有剛?cè)岵?jì)的良好性能，具有良好的耐久性、變形適應(yīng)性，是一種具有廣闊的發(fā)展前景的新型建筑防水材料。

1.建筑用聚合物水泥防水涂料

在投入使用前，JS防水涂料的形式為雙組份，也就是以水泥為基料的分體材料和聚合物乳液以機(jī)械物理的形式進(jìn)行復(fù)合，聚合物膠乳的成型物質(zhì)是JS防水涂料防水作用的主要來源。形成防水層的過程如下：首先，乳液中的部分水分推動(dòng)了以水泥為基料的組分的水化，從而形成了硬化晶體。進(jìn)而對(duì)水泥基料和聚合物乳液進(jìn)行均勻的攪拌，使其顆粒在膠凝硬化體的連續(xù)相內(nèi)分散。隨著水分的揮發(fā)和水泥的水化，聚合物乳液逐漸失去水分，從而形成一種與水泥硬化體互穿基質(zhì)的混合體，這樣一來粉料和水化產(chǎn)物之間就實(shí)現(xiàn)了相互的膠結(jié)，從而改善了水泥硬化體的硬脆性。通過硬脆性的改善，能夠使水泥硬化體微裂縫和缺陷的擴(kuò)展速度延緩。水化產(chǎn)物在聚合物的包裹下形成了連續(xù)膠體層，對(duì)氫氧化鈣晶體和了鈣礬石的繼續(xù)生長(zhǎng)被阻斷，界面變得更加致密[1]。

JS防水涂料不僅具有橡膠類材料良好的粘結(jié)性和彈性，能夠形成堅(jiān)固的防水涂膜，而且還具有水泥無(wú)機(jī)材料的良好的耐久性。

2.配置建筑用聚合物水泥防水涂料

2.1建筑用聚合物水泥防水涂料的原材料

①選擇合適的聚合物乳膠。在對(duì)聚合物乳液進(jìn)行選擇時(shí)，要充分考慮水泥基料水化產(chǎn)生的膠凝硬化體粒子的電性，使聚合物乳液粒子的電性能夠與其保持一致[2]。否則，就要采取一定的措施，將保護(hù)性膠體加入聚合物乳液中，發(fā)揮引入電解質(zhì)或者穩(wěn)定劑的作用。以免帶正電的水泥粒子和帶負(fù)電的聚合物乳液粒子發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生絮凝現(xiàn)象，難以均勻的分散聚合物乳液粒子。其次，還要選擇具有較高的粘附力和內(nèi)聚力的聚合物乳液。這是由于自身成膜的延伸率和抗拉強(qiáng)度與聚合物乳液的內(nèi)聚力有著直接的關(guān)系。第三，要對(duì)聚合物乳液的最低成膜溫度進(jìn)行考慮，水泥的水化溫度要高于最低成膜溫度。如果聚合物乳液的最低成膜溫度過高，就不能再水泥水化之前將連續(xù)膜結(jié)構(gòu)形成，只能以間斷顆粒的形式存在。這樣就會(huì)造成應(yīng)力作用下聚合物膠體結(jié)構(gòu)的架橋作用發(fā)揮不出來。這樣也就難以對(duì)能力進(jìn)行傳遞和吸收，也不能對(duì)裂縫對(duì)發(fā)展進(jìn)行有效的抑制。由于JS防水涂料往往長(zhǎng)期處于潮濕環(huán)境中，要對(duì)塑形膠體膜所具有的耐水性予以重視。當(dāng)前常見的聚合物乳膠主要有乙烯—醋酸乙烯、丙烯酸等。

②選擇水泥基的組分。其他輔助粉體材料與水泥均勻的攪拌，形成水泥基組分。在選擇輔助粉體材料時(shí)要遵循以下幾個(gè)原則。首先，不會(huì)對(duì)水泥硬化造成過大的影響。其次，不會(huì)對(duì)乳液的性能造成過大的改變，不會(huì)影響JS防水涂料涂刷后的低溫柔性和整體成膜的延伸性。第三，不會(huì)對(duì)水泥的化學(xué)性質(zhì)造成改變。第四，能夠?qū)S防水涂料的拌拌和性進(jìn)行改善。值得注意的是不同的粉料都必須達(dá)到相關(guān)的磨細(xì)和均勻混合的要求[3]。

2.2研究建筑用聚合物水泥防水涂料的實(shí)用性能

配置完成之后，還要對(duì)其性能進(jìn)行科學(xué)的檢測(cè)。

第一，制備試件。先在標(biāo)準(zhǔn)條件下將試件放置24小時(shí)以上，按照一定的比例，將適量的粉料組分和乳液組分取出來，放入設(shè)備中，使用電動(dòng)攪拌機(jī)進(jìn)行5分鐘的不帶氣泡攪拌。攪拌結(jié)束后要在無(wú)氣泡的情況下，將試件倒進(jìn)相應(yīng)的模型中?？梢杂霉柚凸栌蛠硗糠竽Ｐ偷谋砻?，使脫膜更加便利。與此同時(shí)要注意涂膜的總厚度和涂覆樣品的用量。第二，完成之后，將表面用刮板刮平，使其在標(biāo)準(zhǔn)條件下進(jìn)行7天以上的養(yǎng)護(hù)[4]。

建筑用聚合物水泥防水涂料的性能會(huì)受到不同種類的聚合物乳液的影響。聚合物的數(shù)量與JS防水涂料的抗拉強(qiáng)度成反比，與JS防水涂料的斷裂延伸率成正比。這也說明了JS防水涂料中剛性水泥硬化體和柔性聚合物之間的相互補(bǔ)充，能夠有效的改善JS防水涂料的性能，使其能夠成為完整的防水層，具備良好的防水效果。同時(shí)這也說明水泥基和不同聚合物的組分比例也是不同的，如果超出一定的范圍就會(huì)導(dǎo)致延伸率過低或者抗拉強(qiáng)度過低。在水泥基和不同性能的聚合物乳液組分之前要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將最佳的配比范圍得出來。當(dāng)前我國(guó)的JS防水涂料只要具有恰當(dāng)?shù)乃嗷途酆衔锝M分，就能夠達(dá)到良好的效果，具有良好的不透水性、斷裂延伸率和拉伸強(qiáng)度。通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，JS防水涂料的性能檢測(cè)并不適合防水涂料的標(biāo)準(zhǔn)，因此，有必要制定和頒布專門的聚合物水泥復(fù)合防水材料標(biāo)準(zhǔn)。

3.建筑用聚合物水泥防水涂料的發(fā)展前景

建筑用聚合物水泥防水涂料具有良好的發(fā)展前景，實(shí)用性能較高。建筑用聚合物水泥防水涂料在成型之后能夠結(jié)合剛性的水泥硬化體和柔性的聚合物，從而形成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，形成化學(xué)穩(wěn)定的防水層。建筑用聚合物水泥防水涂料對(duì)施工基面并無(wú)較高的要求，適用于潮濕的施工基面，實(shí)用性強(qiáng)。且建筑用聚合物水泥防水涂料中無(wú)有機(jī)揮發(fā)性物質(zhì)，具有良好的環(huán)保性能。建筑用聚合物水泥防水涂料是一種良好的裝飾材料和防水密封材料，還可以作為飾面材料的粘結(jié)劑。

4.結(jié)語(yǔ)

建筑用聚合物水泥防水涂料具有良好的不透水性、斷裂延伸率和拉伸強(qiáng)度，性能穩(wěn)定、防水功能強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣、環(huán)保性能好，具有良好的實(shí)用性，具有廣闊的市場(chǎng)前景。進(jìn)入二十世紀(jì)后，建筑用聚合物水泥防水涂料已經(jīng)成為了復(fù)合材料、涂層材料和表面材料中的工作重點(diǎn)，在建筑物防水密封、飾面材料粘結(jié)以及建筑裝飾等領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉玉芝.聚合物乳液在建筑上的應(yīng)用[J].山西建筑.2010（03）

[2] 梁乃興，李祝龍.聚合物乳液改性水泥混凝土[J].西安公路交通大學(xué)學(xué)報(bào).2011（S1）

[3] 石培龍，高京林，劉興亞.聚合物乳液對(duì)外墻保溫砂漿拉伸粘結(jié)性能的影響[J].施工技術(shù).2014（08）

[4] 張心亞，涂偉萍，陳煥欽.核/殼型丙烯酸酯聚合物乳液膠粘劑的研制[J].化學(xué)建材.2012（05）