聚灰比對聚合物水泥防水涂料性能的影響

張陸陽

摘 要：隨著人們環保意識的提升，各類綠色建材、聚合物改性水泥材料均獲得廣泛應用。在本文中，筆者將對聚合物水泥防水涂料的組成原材料進行簡單介紹，通過實驗，分析不同聚灰比會對聚合物水泥防水涂料的性能產生哪些影響，為聚合物水泥防水涂料的正確配置與合理應用，提供理論基礎與實踐依據。

關鍵詞：聚灰比 聚合物水泥 應用性能

中圖分類號：TU561 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）08（b）-0059-01

由低程度改性水泥制成的防水涂料，雖然能有效改善水泥干縮現象，填補水泥石毛細孔，但由于此類材料聚灰比（p/c）仍然不高，因此材料性能始終表現為剛性。高改性程度的聚合物水泥自問世以來，廣受業界好評。由于聚灰比較高，水泥及材料柔性獲得極大改善，高分子材料的耐水性與耐老化性也得以提升。聚合物水泥防水涂料的拉伸性能、低溫柔性，均會受到聚灰比的影響，本文主要圍繞這一內容展開系列探討。

1 聚合物水泥防水涂料的組成成分

1.1 基料

丁苯乳液（SBR）、聚醋酸乙烯-乙烯共聚乳液（EVA）以及丙烯酸酯乳液（PAA）是聚合物水泥防水涂料中，使用得最為頻繁的三種基料。EVA能有效控制玻璃化轉變的溫度（Tg），但防水效果并不理想；SBR柔韌性強，耐水性能良好，不過防水涂料性能缺乏穩定性相較于SBR與EVA，PAA綜合性能最好，耐水性強，不易受到外界因素干擾且具備良好的低溫性能，是配置聚合物水泥防水涂料的最佳選擇。所以，在本次研究中，筆者選用固含量為55%的丙烯酸酯乳液作為基料。

1.2 水泥

水泥是聚合物水泥防水涂料中不可或缺的組成部分，不同種類的水泥性能也會存在差異，與高分子乳液的配伍性也并不一致，還會對聚合物水泥防水涂料的性能產生不同程度的影響。筆者通過對現有相關文獻的查閱，發現各類水泥中，白水泥綜合性最強，故選擇白水泥作為本文聚合物水泥防水涂料的組成部分。

1.3 助劑

雖然，在配置防水涂料的過程中，助劑的用量十分少，但它的重要作用絕對不容忽視。在助劑的加入下，涂料的缺陷與涂膜弊端均將獲得極大改善，還能為防水涂料的生產與施工帶來極大的便捷。另外，部分特殊助劑加入后，防水涂料還會被賦予新的功能。較為常見的助劑主要包括：膜助劑、潤濕劑、防霉殺菌劑等。

2 試驗方法

2.1 試驗操作

固定填灰比，配置不同聚灰比的聚合物水泥防水涂料。將不同聚灰比的聚合物水泥防水涂料分別進行涂刷，直至形成厚度為（1.5±0.3） mm的涂膜試樣。將涂膜試樣放置于溫度、相對濕度完全相同的條件下養護1周后，取出試樣，經干燥處理24 h后，放置于干燥器內，2 h后使用切片機將試樣切成試件以備檢測。

2.2 各種性能的實驗方法

拉伸性能試驗，按照GB/T16777-2008 9.2.1的相關規定，執行各項操作，平均拉伸速度以200 mm/min為準。低溫柔性試驗，按照GB/T16777-2008 13.2.1的相關規定執行各項操作，圓棒直徑以10 mm為準。吸水率試驗，將大小相同的不同聚灰比試樣投入裝滿蒸餾水的容器內，分別在1 d、4 d、7 d、20 d后測量試件吸水量。

3 不同聚灰比對聚合物水泥防水涂料性能的影響

3.1 對拉伸性能的影響

在相同條件下，當聚灰比在0.52～0.97這一區間內，試件抗拉強度基本無明顯變化；聚灰比低于0.39時，試件抗拉強度將逐漸升高，與p/c值為0.52的試件相比，該試件抗拉強度提升了50%；超過0.39時，試件抗拉強度呈現出下降趨勢。詳情圖1所示。隨著聚灰比增大，聚合物水泥防水涂料斷裂延伸率呈正比上升，當p/c達到0.97時，斷裂延伸率將達到440%，是p/c為0.39試樣的5倍。

3.2 對低溫柔性的影響

不同聚灰比對聚合物水泥防水涂料低溫柔性同樣存在一定影響，隨著聚灰比上升，試樣的低溫柔性也隨之上漲。當p/c達到0.97時，試樣的低溫柔性達到最理想狀態：-21 ℃。當外界溫度超過聚合物溫度Tg時，柔韌性將呈現下滑趨勢。聚合物水泥防水涂料的低溫柔性，主要會受到柔性聚合物分子鏈與水泥膠體鏈的影響。當聚合物聚灰比升高，體系低溫柔性也越來越強。

3.3 對吸水率的影響

圖1中，橫坐標為浸水天數（d），縱坐標為吸水率（%）。通過圖1可發現，浸泡時間越久，不同聚灰比防水涂料試件的吸水率會隨之增加。不過，在相同的浸泡時間下，聚灰比越高，聚合物水泥防水涂料吸水率越高。由此可知，通過降低防水涂料聚灰比，能有效降低該涂料的吸水率，達到增強材料的耐水性的目的。

3.4 對適用范圍的影響

隨著聚灰比的改變，材料的各項應用性能均會受到一定影響。眾所周知，不同防水工程對防水材料的性能有著不同要求。通過本次研究可發現，高聚灰比（p/c值=0.97）的聚合物水泥防水涂料，具備良好的延伸性與低溫柔性，非常適用于類似屋面這種對抗裂性、低溫型要求較高同時對耐水性無特殊要求的地方。低聚灰比（p/c值=0.39）的聚合物水泥涂料，耐水性強，更適合用在地下室、游泳池一類對長期耐水性要求很高的地方。

4 結語

綜上所述，在配置聚合物水泥防水涂料時，為確保性能優良，應正確選擇合適的原材料。由于聚灰比的改變會對最終產物的伸拉性能、低溫柔性以及吸水率殘生影響，所以在配置過程中，務必把握好比例，根據現實防水工程對防水涂料的不同要求，適當調整聚會比，使產品的應用效果能夠達到理想狀態。

參考文獻

[1] 李應權，徐永模，韓立林.新一代聚合物水泥防水涂料的性能與固化機理[J].化學建材，2002（6）：27-30.

[2] 李漠，周景潤.粉煤灰與聚合物水泥防水涂料對混凝土抗氯離子侵蝕性能的影響[J].新型建筑材料，2010（8）：73-76.endprint

摘 要：隨著人們環保意識的提升，各類綠色建材、聚合物改性水泥材料均獲得廣泛應用。在本文中，筆者將對聚合物水泥防水涂料的組成原材料進行簡單介紹，通過實驗，分析不同聚灰比會對聚合物水泥防水涂料的性能產生哪些影響，為聚合物水泥防水涂料的正確配置與合理應用，提供理論基礎與實踐依據。

關鍵詞：聚灰比 聚合物水泥 應用性能

中圖分類號：TU561 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）08（b）-0059-01

由低程度改性水泥制成的防水涂料，雖然能有效改善水泥干縮現象，填補水泥石毛細孔，但由于此類材料聚灰比（p/c）仍然不高，因此材料性能始終表現為剛性。高改性程度的聚合物水泥自問世以來，廣受業界好評。由于聚灰比較高，水泥及材料柔性獲得極大改善，高分子材料的耐水性與耐老化性也得以提升。聚合物水泥防水涂料的拉伸性能、低溫柔性，均會受到聚灰比的影響，本文主要圍繞這一內容展開系列探討。

1 聚合物水泥防水涂料的組成成分

1.1 基料

丁苯乳液（SBR）、聚醋酸乙烯-乙烯共聚乳液（EVA）以及丙烯酸酯乳液（PAA）是聚合物水泥防水涂料中，使用得最為頻繁的三種基料。EVA能有效控制玻璃化轉變的溫度（Tg），但防水效果并不理想；SBR柔韌性強，耐水性能良好，不過防水涂料性能缺乏穩定性相較于SBR與EVA，PAA綜合性能最好，耐水性強，不易受到外界因素干擾且具備良好的低溫性能，是配置聚合物水泥防水涂料的最佳選擇。所以，在本次研究中，筆者選用固含量為55%的丙烯酸酯乳液作為基料。

1.2 水泥

水泥是聚合物水泥防水涂料中不可或缺的組成部分，不同種類的水泥性能也會存在差異，與高分子乳液的配伍性也并不一致，還會對聚合物水泥防水涂料的性能產生不同程度的影響。筆者通過對現有相關文獻的查閱，發現各類水泥中，白水泥綜合性最強，故選擇白水泥作為本文聚合物水泥防水涂料的組成部分。

1.3 助劑

雖然，在配置防水涂料的過程中，助劑的用量十分少，但它的重要作用絕對不容忽視。在助劑的加入下，涂料的缺陷與涂膜弊端均將獲得極大改善，還能為防水涂料的生產與施工帶來極大的便捷。另外，部分特殊助劑加入后，防水涂料還會被賦予新的功能。較為常見的助劑主要包括：膜助劑、潤濕劑、防霉殺菌劑等。

2 試驗方法

2.1 試驗操作

固定填灰比，配置不同聚灰比的聚合物水泥防水涂料。將不同聚灰比的聚合物水泥防水涂料分別進行涂刷，直至形成厚度為（1.5±0.3） mm的涂膜試樣。將涂膜試樣放置于溫度、相對濕度完全相同的條件下養護1周后，取出試樣，經干燥處理24 h后，放置于干燥器內，2 h后使用切片機將試樣切成試件以備檢測。

2.2 各種性能的實驗方法

拉伸性能試驗，按照GB/T16777-2008 9.2.1的相關規定，執行各項操作，平均拉伸速度以200 mm/min為準。低溫柔性試驗，按照GB/T16777-2008 13.2.1的相關規定執行各項操作，圓棒直徑以10 mm為準。吸水率試驗，將大小相同的不同聚灰比試樣投入裝滿蒸餾水的容器內，分別在1 d、4 d、7 d、20 d后測量試件吸水量。

3 不同聚灰比對聚合物水泥防水涂料性能的影響

3.1 對拉伸性能的影響

在相同條件下，當聚灰比在0.52～0.97這一區間內，試件抗拉強度基本無明顯變化；聚灰比低于0.39時，試件抗拉強度將逐漸升高，與p/c值為0.52的試件相比，該試件抗拉強度提升了50%；超過0.39時，試件抗拉強度呈現出下降趨勢。詳情圖1所示。隨著聚灰比增大，聚合物水泥防水涂料斷裂延伸率呈正比上升，當p/c達到0.97時，斷裂延伸率將達到440%，是p/c為0.39試樣的5倍。

3.2 對低溫柔性的影響

不同聚灰比對聚合物水泥防水涂料低溫柔性同樣存在一定影響，隨著聚灰比上升，試樣的低溫柔性也隨之上漲。當p/c達到0.97時，試樣的低溫柔性達到最理想狀態：-21 ℃。當外界溫度超過聚合物溫度Tg時，柔韌性將呈現下滑趨勢。聚合物水泥防水涂料的低溫柔性，主要會受到柔性聚合物分子鏈與水泥膠體鏈的影響。當聚合物聚灰比升高，體系低溫柔性也越來越強。

3.3 對吸水率的影響

圖1中，橫坐標為浸水天數（d），縱坐標為吸水率（%）。通過圖1可發現，浸泡時間越久，不同聚灰比防水涂料試件的吸水率會隨之增加。不過，在相同的浸泡時間下，聚灰比越高，聚合物水泥防水涂料吸水率越高。由此可知，通過降低防水涂料聚灰比，能有效降低該涂料的吸水率，達到增強材料的耐水性的目的。

3.4 對適用范圍的影響

隨著聚灰比的改變，材料的各項應用性能均會受到一定影響。眾所周知，不同防水工程對防水材料的性能有著不同要求。通過本次研究可發現，高聚灰比（p/c值=0.97）的聚合物水泥防水涂料，具備良好的延伸性與低溫柔性，非常適用于類似屋面這種對抗裂性、低溫型要求較高同時對耐水性無特殊要求的地方。低聚灰比（p/c值=0.39）的聚合物水泥涂料，耐水性強，更適合用在地下室、游泳池一類對長期耐水性要求很高的地方。

4 結語

綜上所述，在配置聚合物水泥防水涂料時，為確保性能優良，應正確選擇合適的原材料。由于聚灰比的改變會對最終產物的伸拉性能、低溫柔性以及吸水率殘生影響，所以在配置過程中，務必把握好比例，根據現實防水工程對防水涂料的不同要求，適當調整聚會比，使產品的應用效果能夠達到理想狀態。

參考文獻

[1] 李應權，徐永模，韓立林.新一代聚合物水泥防水涂料的性能與固化機理[J].化學建材，2002（6）：27-30.

[2] 李漠，周景潤.粉煤灰與聚合物水泥防水涂料對混凝土抗氯離子侵蝕性能的影響[J].新型建筑材料，2010（8）：73-76.endprint

摘 要：隨著人們環保意識的提升，各類綠色建材、聚合物改性水泥材料均獲得廣泛應用。在本文中，筆者將對聚合物水泥防水涂料的組成原材料進行簡單介紹，通過實驗，分析不同聚灰比會對聚合物水泥防水涂料的性能產生哪些影響，為聚合物水泥防水涂料的正確配置與合理應用，提供理論基礎與實踐依據。

關鍵詞：聚灰比 聚合物水泥 應用性能

中圖分類號：TU561 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）08（b）-0059-01

由低程度改性水泥制成的防水涂料，雖然能有效改善水泥干縮現象，填補水泥石毛細孔，但由于此類材料聚灰比（p/c）仍然不高，因此材料性能始終表現為剛性。高改性程度的聚合物水泥自問世以來，廣受業界好評。由于聚灰比較高，水泥及材料柔性獲得極大改善，高分子材料的耐水性與耐老化性也得以提升。聚合物水泥防水涂料的拉伸性能、低溫柔性，均會受到聚灰比的影響，本文主要圍繞這一內容展開系列探討。

1 聚合物水泥防水涂料的組成成分

1.1 基料

丁苯乳液（SBR）、聚醋酸乙烯-乙烯共聚乳液（EVA）以及丙烯酸酯乳液（PAA）是聚合物水泥防水涂料中，使用得最為頻繁的三種基料。EVA能有效控制玻璃化轉變的溫度（Tg），但防水效果并不理想；SBR柔韌性強，耐水性能良好，不過防水涂料性能缺乏穩定性相較于SBR與EVA，PAA綜合性能最好，耐水性強，不易受到外界因素干擾且具備良好的低溫性能，是配置聚合物水泥防水涂料的最佳選擇。所以，在本次研究中，筆者選用固含量為55%的丙烯酸酯乳液作為基料。

1.2 水泥

水泥是聚合物水泥防水涂料中不可或缺的組成部分，不同種類的水泥性能也會存在差異，與高分子乳液的配伍性也并不一致，還會對聚合物水泥防水涂料的性能產生不同程度的影響。筆者通過對現有相關文獻的查閱，發現各類水泥中，白水泥綜合性最強，故選擇白水泥作為本文聚合物水泥防水涂料的組成部分。

1.3 助劑

雖然，在配置防水涂料的過程中，助劑的用量十分少，但它的重要作用絕對不容忽視。在助劑的加入下，涂料的缺陷與涂膜弊端均將獲得極大改善，還能為防水涂料的生產與施工帶來極大的便捷。另外，部分特殊助劑加入后，防水涂料還會被賦予新的功能。較為常見的助劑主要包括：膜助劑、潤濕劑、防霉殺菌劑等。

2 試驗方法

2.1 試驗操作

固定填灰比，配置不同聚灰比的聚合物水泥防水涂料。將不同聚灰比的聚合物水泥防水涂料分別進行涂刷，直至形成厚度為（1.5±0.3） mm的涂膜試樣。將涂膜試樣放置于溫度、相對濕度完全相同的條件下養護1周后，取出試樣，經干燥處理24 h后，放置于干燥器內，2 h后使用切片機將試樣切成試件以備檢測。

2.2 各種性能的實驗方法

拉伸性能試驗，按照GB/T16777-2008 9.2.1的相關規定，執行各項操作，平均拉伸速度以200 mm/min為準。低溫柔性試驗，按照GB/T16777-2008 13.2.1的相關規定執行各項操作，圓棒直徑以10 mm為準。吸水率試驗，將大小相同的不同聚灰比試樣投入裝滿蒸餾水的容器內，分別在1 d、4 d、7 d、20 d后測量試件吸水量。

3 不同聚灰比對聚合物水泥防水涂料性能的影響

3.1 對拉伸性能的影響

在相同條件下，當聚灰比在0.52～0.97這一區間內，試件抗拉強度基本無明顯變化；聚灰比低于0.39時，試件抗拉強度將逐漸升高，與p/c值為0.52的試件相比，該試件抗拉強度提升了50%；超過0.39時，試件抗拉強度呈現出下降趨勢。詳情圖1所示。隨著聚灰比增大，聚合物水泥防水涂料斷裂延伸率呈正比上升，當p/c達到0.97時，斷裂延伸率將達到440%，是p/c為0.39試樣的5倍。

3.2 對低溫柔性的影響

不同聚灰比對聚合物水泥防水涂料低溫柔性同樣存在一定影響，隨著聚灰比上升，試樣的低溫柔性也隨之上漲。當p/c達到0.97時，試樣的低溫柔性達到最理想狀態：-21 ℃。當外界溫度超過聚合物溫度Tg時，柔韌性將呈現下滑趨勢。聚合物水泥防水涂料的低溫柔性，主要會受到柔性聚合物分子鏈與水泥膠體鏈的影響。當聚合物聚灰比升高，體系低溫柔性也越來越強。

3.3 對吸水率的影響

圖1中，橫坐標為浸水天數（d），縱坐標為吸水率（%）。通過圖1可發現，浸泡時間越久，不同聚灰比防水涂料試件的吸水率會隨之增加。不過，在相同的浸泡時間下，聚灰比越高，聚合物水泥防水涂料吸水率越高。由此可知，通過降低防水涂料聚灰比，能有效降低該涂料的吸水率，達到增強材料的耐水性的目的。

3.4 對適用范圍的影響

隨著聚灰比的改變，材料的各項應用性能均會受到一定影響。眾所周知，不同防水工程對防水材料的性能有著不同要求。通過本次研究可發現，高聚灰比（p/c值=0.97）的聚合物水泥防水涂料，具備良好的延伸性與低溫柔性，非常適用于類似屋面這種對抗裂性、低溫型要求較高同時對耐水性無特殊要求的地方。低聚灰比（p/c值=0.39）的聚合物水泥涂料，耐水性強，更適合用在地下室、游泳池一類對長期耐水性要求很高的地方。

4 結語

綜上所述，在配置聚合物水泥防水涂料時，為確保性能優良，應正確選擇合適的原材料。由于聚灰比的改變會對最終產物的伸拉性能、低溫柔性以及吸水率殘生影響，所以在配置過程中，務必把握好比例，根據現實防水工程對防水涂料的不同要求，適當調整聚會比，使產品的應用效果能夠達到理想狀態。

參考文獻

[1] 李應權，徐永模，韓立林.新一代聚合物水泥防水涂料的性能與固化機理[J].化學建材，2002（6）：27-30.

[2] 李漠，周景潤.粉煤灰與聚合物水泥防水涂料對混凝土抗氯離子侵蝕性能的影響[J].新型建筑材料，2010（8）：73-76.endprint