沥青防水卷材低温粘接技术研究

杨桂权王怀义贺传卿

摘要：沥青防水卷材在我国的应用非常普遍，也是最为重要的建筑行业防水产品之一，在多年的发展历程中起到了至关重要的作用。然而，在许多寒冷的地区以及冬季施工环境下，普通的沥青防水卷材无法适应当地的天气情况以及冬季的温度，只有对沥青防水卷材进行改良，研制出更为适合低温环境下的产品，才能让沥青防水卷材的应用范围更加广泛。本文探讨了低温环境下的沥青防水卷材研究进展，以期为以后的研究提供一定的参考建议。

关键词：低温；沥青防水卷材；防水

一、引言

自经济不断发展以来，我国城市化发展进程不断加快，建筑市场发展进程也受到了深远的影响，发展极为迅速，地铁、隧道、农田水利等基础设施建设也在不断的进行，让各类建筑材料如春笋般冒出，有着巨大的市场销售空间。自我国的上世纪末以来，沥青防水卷材已经成为了一种典型的建筑防水材料，由于施工方便，防水效果极佳，且价格较为适中，在建筑防水行业的应用前景非常之广，并得到了迅速的推广，获得了良好的应用效果。到了二十一世纪的今天，沥青防水卷材仍然是最普遍也是最重要的卷材产品之一，其作用不可取代。但是，随着社会的不断发展，我们必须意识到在一些高寒地区由于环境条件的限制，沥青防水卷材在现有的材质情况下适应的最低温度一般不超过-25℃，无法适应高寒地带更为低温的极端气候条件。因此，专家和学者开展了对沥青防水卷材的进一步研究，让它能够在极寒气候下运用到各类基础设施的建设上，对建筑防水产生更为重要的作用。

二、耐低温的沥青防水卷材研究

对低温环境下的沥青防水卷材的研究主要集中在SBS改性沥青防水卷材和低温自粘橡胶防水卷材。张军研究了超低温环境下的SBS改性沥青防水卷材，能够在-40℃下的低温环境下保持良好的柔性状态，能够适应高寒地区的超低温环境。在实验过程中，采用的原材料是热塑性弹性体中的一种，学名苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，俗称SBS材料。通过改性剂SBS弹性体、改性剂FS

、沥青、80～100目石英砂作为覆盖剂、基础油、防老剂、325目滑石粉、350g/m2长纤聚酯胎等的配比制作出耐超低温的沥青防水卷材。在制作完成后，运用电热鼓风干燥机、多功能低温检测仪、电子式万能试验机、自制1000mL搅拌罐装置作为主要的实验仪器。将计量好的90＃沥青和61＃油放入搅拌罐中，搅拌温度设定为185℃，依次加入SBS、FS改性剂、防老剂，搅拌速度为200r/mm，搅拌3.5～4.0h进行沥青改性，最后加入填料，搅拌1h混合均匀。改性沥青于185℃出料涂盖在浸渍挤干的聚酯胎上，覆面或撒砂制成样品，养护，然后按相应的标准检测。在检测结果出来后，证明该配方下的沥青防水卷材能够耐超低温的环境，在-40℃的环境下不会产生裂纹，质量合格可以运用于生产销售。新品不仅能满足西北高原地区混凝土桥面、高铁、公路、地铁隧道等重要基础设施建设所需，还可以应用到诸如俄罗斯等高寒地区的建筑物防水。

张敬义，高淑美等研究了低温自粘橡胶沥青防水卷材，主要是为了应用于在冬季的施工。冬季的气候环境下，由于温度过低，普通的沥青防水卷材必须在10℃以上才能正常施工，而冬季温度往往低于这个温度，粘结力不足就成为了最大的考验。在这种基础下，自粘橡胶沥青防水卷材的研究就显得至关重要了。实验的原料采用了沥青、自制增粘剂、市面上销售的石油沥青、市面销售的增塑剂和调节剂等，以烘箱、低温箱、电子拉力机、搅拌器为实验器材，在一定工艺和配方比下，制成改性沥青，涂到聚酯毡上，涂层的厚度为1mm室温下冷却24h后，按自粘橡胶沥青防水卷材分析方法要求，分别在不同温度下进行检测，最终证明改配方下的沥青防水卷材能够适应低温工作环境的需求。

三、低温环境下的沥青防水卷材的应用思考

在SBS改性沥青防水卷材的研制中，为了适应低温环境的需要，必须严格的按照一定的配方比来通过实验要求。例如，SBS剂量是影响沥青防水卷材的重要因素，必须以大于10%的高聚合物含量来满足条件。FS改性剂也有着重要的影响，SBS改性并不能完全满足低温环境下沥青防水卷材的要求，再融入15-20份的改性剂到一定比例的SBS中，增加它的耐低温和自粘性。这一剂量的把控是非常有讲究的，一旦配比不正确，那么性能将会受到极大的影响。另外，基础油的种类也起着非常关键的作用，经常使用在沥青防水卷材中的基础油主要有大豆油、调和油、重油等，增加基础油的使用量，对沥青相容性的改善效果而言是非常明显的。当然，其中的闪点也是必须考虑的，否则会产生安全隐患。在耐低温自粘橡胶防水卷材的研制过程中，高分子聚合物能够良好的提升沥青的性能，改变其在低温下易脆的特点。在适当的增加一点增粘剂后，沥青的增粘效果有了明显的改进，在低温情况下稍微碾压便可以非常完美的粘合在一起。

四、结束语

随着市场经济的不断发展，我国建筑行业在如火如荼的开展开来，基础设施也在加紧脚步建设的过程中。沥青防水卷材延伸率大、柔性好、不易变形开裂等优点，且施工简单和安全，污染小对环境的损害低，使用成本适中，在各个工程领域得到了广泛的应用，取得了良好的防水效果。但是在低温环境下，传统的沥青防水卷材并不能很好的进行施工，且难以达到有效的防水效果，会产生易脆、柔性低的情况。传统在冬季施工的环境中，必须借助其他措施来达到顺利施工的效果，增加了不小的工程量。因此，研制出耐低温环境的沥青防水材料，能够更好的适应当今形势发展的需要，促进我国工程建设的更好发展。

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作者简介

杨桂权，男，1979.08，新疆，新疆水利水电科学研究院，830049，大学本科，高级工程师，长期从事水工材料及混凝土、建材等方面的试验研究工作。

资助项目：国家重点研发计划项目(编号：2017YFC0405102)。