非固化橡膠瀝青防水涂料產品研發與應用

樊繼豐

（江蘇省地質礦產勘查局第五地質大隊，江蘇 徐州 221000）

非固化橡膠瀝青防水涂料是一種具備較大應用優勢的防水涂料，在應用過程中不需要成膜，且具備較好的蠕變性，能單獨用作涂層防水，還能用作防水粘結劑對防水卷材進行粘貼成為復合防水層[1]。非固化橡膠瀝青防水涂料自始至終保持著較好的粘結性、蠕變性、自愈性、壓縮性等特性，因此，在地下室外墻、市政工程、道路橋梁等建筑工程領域得到了較為廣泛的應用，尤其是其突出的防水性能，在較大程度上緩解了建筑工程養護難的問題。

1 非固化橡膠瀝青防水涂料產品研發相關依據

在長時間的使用過程中，由于地殼位移、地震、熱脹冷縮、沉降等原因，建筑物防水層會出現分離、脫層、破裂、老化等現象，造成防水層失效以及竄水等嚴重問題，進而導致建筑物結構缺陷處（如裂縫、變形位置）的嚴重滲漏問題[2]。這是建筑領域多年來的歷史難題。采用一般的防水材料，只能滿足常規性的防水要求和標準，對建筑物中極易發生變形、產生裂縫等位置采用的防水材料則有比常規防水更高的要求，而且，在這些特殊位置的防水施工所用材料都需要經過事先處理，若是在防水材料選擇方面控制不嚴格，或者在施工過程中存在較大缺陷，將會對整體工程施工埋下嚴重的滲漏隱患[3]。在這一背景下，對建筑工程施工特殊位置防水材料的研究受到了高度重視，并且研究的重點朝著較強粘結性、抗流失性、延展性、耐高低溫性等方向不斷發展。基于此，非固化橡膠瀝青防水涂料應運而生，在建筑工程防水施工方面發揮著至關重要的作用。

在具體應用過程中，非固化橡膠瀝青防水涂料以膏狀體呈現，具備較好的黏性，甚至在較為復雜的施工作業中都有較好的應用效果[4]。非固化橡膠瀝青防水涂料即使與空氣長時間接觸，依然能保持較好的黏稠膠質的特性，而不會出現固化現象。這種材料還具備較好的自愈性，只要與接觸面觸碰極易粘連，并且極難剝離，即使在低于20 ℃的環境下依然能保持較好的粘結性，能良好地解決基層開裂導致的防水層斷裂或者受到高應力影響而提前老化的問題。同時，非固化橡膠瀝青防水涂料具備較好的蠕變性，其產生的粘滯作用能夠實現對基層裂縫、毛細小孔的有效封閉，解決了防水層竄水的難題，大大提高了防水施工的有效性與使用的持久性。

2 非固化橡膠瀝青防水涂料產品研發的相關分析

在對非固化橡膠瀝青防水涂料產品進行研發的過程中，需要深入分析、了解并解決產品的組成、特性、生產技術3個方面的內容與問題。

2.1 產品組成

非固化橡膠瀝青防水涂料的成分主要包括瀝青、分子改性材料、粉填料、液體涂料、廢橡膠粉、特殊添加劑等，其中，瀝青是基本原料，往往需要采用多種瀝青材料進行復配獲得[5]。分子改性材料主要是采用SBS、J苯、氯烴等材料復配形成的高分子材料，這種材料的有效應用大大提高了涂料產品的性能。廢橡膠粉是采用廢棄輪胎制作的粉狀材料。粉填料的應用主要是為了減小產品研發成本、優化產品的機械性能。液體填料主要發揮溶解混合固體材料、調節非固化橡膠瀝青防水涂料黏性的雙重載體作用，因此，在選擇用料的過程中，應選擇稠度低、揮發物少、耐高低溫性能較好的液體填料[6]。特殊添加劑的用量較少，但是必不可少，發揮著有效調和各種成分的作用。

2.2 產品性能特點

非固化橡膠瀝青防水涂料產品的特點主要包括以下6個方面[7]：（1）固體成分的含量占據極大比例，可揮發成分極少，施工后也可以長時間保持膏體狀態，常溫環境下不會產生毒性氣味等空氣污染，也不具備可燃性。（2）在應用過程中的耐久性、耐疲勞性、耐高低溫性、延伸性等性能都較為顯著。（3）具備較好的自愈性，施工時出現防水層破損也能實現較好的自我修復，在形成穩定、完整、無縫的防水層，避免竄水現象等方面發揮著重要作用。（4）粘結性能優越，能直接用于混凝土干/濕基面的粘接；也可以應用于玻璃、木材、金屬等多種基材的粘接。（5）具備較好的柔性特征，伸縮縫受溫度、振動等因素影響而發生變化時，能以水流柔韌性來防止基層變形，并且不需要進行剝離即可避免竄水。（6）即使處于密閉環境下也不影響產品的長時間儲存，也不會對其使用性能造成太大影響。

2.3 生產技術

首先，在原材料選用方面，應確保原材料有較好的延伸性、蠕變性、粘結性以及耐高低溫性，在使用過程中不會產生內應力。能同時實現在混凝土干基面與潮濕基面上的有效粘結，含固量需確保在99%以上，不受鹽堿熱環境的影響，能滿足各種建筑工程防水施工要求。其次，在生產工藝與設備方面，需結合對原材料特性及其作用的綜合考慮，精確投料順序、溫控、拌和時間等。一般的非固化橡膠瀝青防水涂料生產工藝流程如圖1所示。

圖1 非固化橡膠瀝青防水涂料生產工藝流程

非固化橡膠瀝青防水涂料采用的生產設備通常為改性瀝青攪拌罐（混合設備）、高剪切力研磨均化設備，還需配備相應的冷卻裝置、精確計量灌裝裝置等，對生產工藝設備的精細水平有較高要求，同時在生產操作過程中必須確保操作流程科學合理。

3 非固化橡膠瀝青防水涂料產品的應用

3.1 產品適用范圍

非固化橡膠瀝青防水涂料憑借較好的應用特性，在隧道、軌道、橋梁、堤壩、地下室等工程防水施工中得到了廣泛的應用。同時，在構筑物的非外漏防水、屋面防水以及嚴重變形結構防水等對防水要求標準較高的建筑物防水工程施工方面有明顯的優勢。這種涂料既可以單獨進行防水層施工，也可以與其他防水卷材組合形成復合防水層。尤其是在建筑物不規則結構、邊縫中的應用能獲得一次成型的效果，能與基底徹底粘合，形成統一的完整結構。除此之外，將非固化橡膠瀝青防水涂料應用于注漿堵漏維修工程施工，能自行實現對結構裂縫的尋找與修復，實現對結構防水性、完整性的有效恢復。由此可見，非固化橡膠瀝青防水涂料在新建防水工程與防水層重生工程中都有較好的應用效果。

3.2 產品施工特點

當前，在國內諸多工程中均已應用非固化防水涂料，并且該類涂料的施工特點也獲得了防水行業的認可，主要歸納為以下7點：（1）能和不同類型的防水卷材進行有效粘結。（2）不但能單獨做一層涂層防水，而且能當作粘結劑與防水卷材進行粘貼，或者能和不同類型的防水卷材形成復合結構防水層。（3）和不同類型的基層進行粘結獲得皮膚式防水層，有效避免了竄水的問題。（4）對基層潮濕程度并無過高要求，只要沒有明水就能進行施工，能有效加快地下室防水施工進度。（5）施工具有便捷性與多元性。在具體施工過程中，可以采取刮涂施工的方式或是熱熔后機械噴涂施工的方式，無論是在雨季還是冬季，都能正常開展作業。（6）能進行低溫施工，在實施噴涂作業時，并未規定施工溫度的最低數值，屬于一類良好的低溫施工防水材料。（7）能有效適應結構變形。由于材料自身的粘結性與延伸性能良好，即使出現結構變化，也不會引發防水層破損的情況。如果和卷材共同形成復合防水層，應力也不會影響到卷材層，能長時間維持良好的完整性。

3.3 產品施工（以平屋面防水施工為例）

首先，施工前的技術準備主要包括做好施工圖紙嚴格會審，掌握細節構造及關鍵技術要求，因地制宜制定防水施工方案并經過多方審批后方可執行，在施工前對施工技術要求、標準等進行全面交底。其次，施工工藝流程主要包括：（1）基層清理。采用專用工具清除基層浮漿、雜物，確保基層表面平整、干凈、干燥、無起皮、無起砂。（2）基層修補。采用水泥砂漿進行找平，處理結構松散的防水層基層。（3）細部附加處理，包括對屋面水落口、出屋面管根、管口等附加層施工的處理。（4）噴/刮防水涂料，結合施工實際需要選擇合適的施工方式。（5）鋪貼卷材防水層。將卷材鋪貼于施工后的防水涂料表面，鋪貼應平順且沒有折皺；在搭接卷材的過程中，需要結合具體卷材類型采取相應的搭接方法。例如，對合成高分子卷材搭接部位可采取焊接的方式，對高聚物改性瀝青防水卷材宜使用熱熔法的搭接方式，對自粘改性瀝青卷材可采取冷粘的搭接方式等。（6）蓄水試驗。按照防水標準施工后需進行蓄水試驗，確保蓄水24 h或淋水4 h以上，確保無滲漏。（7）質量驗收。全面檢驗施工達標情況，包括變形縫、檐口、落口、天溝等各個細節的防水質量驗收。（8）保護層施工。全面進行質量驗收合格后需進行保護層施工，強化防水層效果。

4 結語

非固化橡膠瀝青防水涂料憑借良好的延伸性、粘結性、蠕變性、壓縮性、耐高低溫性以及抗疲勞性，已經在我國堤壩、地鐵、隧道、建筑等領域得到了廣泛的運用，隨著科技的進一步發展以及研究的不斷深入，該材料必將獲得更好的發展前景，成為防水涂料領域的有力經濟增長點。