建筑防水涂料的特点及其应用

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(太原市建设工程质量监督站，山西 太原 030009)

引言

防水涂料是一种液态或半液态的物质，在建筑表面采用刷子或喷涂等施工技术，通过化学反应形成一个连续的、具有一定的弹性和厚度的薄膜，这样可以抵抗一定的水压力，从而达到防水和防潮的目的。防水涂料是一种特殊的涂料，其特殊性在于涂层表面可以形成一个柔软、防水、抗裂的防水结构层，阻挡水分子从外部向基层渗透。因此，与普通建筑涂料的原材料有所不同，这种防水涂料主要采用憎水性强、耐水性好的有机高分子涂层如聚氨酯、氯丁橡胶、再生橡胶、SBS橡胶沥青及其混合料，辅助材料主要采用固化剂、增韧剂、增粘剂、防腐剂、染色剂和乳化剂等，其生产工艺和膜的形成与普通建筑涂料的原理基本上是相同的。

1 沥青基防水涂料

目前，石油沥青涂膜防水涂料在市场上主要有溶剂型和乳液型两种防水涂料。溶剂型沥青涂料主要是将有机溶剂溶入汽油等有机材料中而制得的一种有机溶剂。沥青溶液调和而成的新型涂料在涂抹建筑基层后形成的膜很薄，它的作用原理主要是由于石油沥青分散在水中而形成的一种稳定的水性分散体。常用的沥青防水涂料主要包括水乳性无机沥青涂料、石灰乳化沥青等[1]。这类涂料属于中低档防水涂料，具有沥青类防水卷材的基本性质，价格低廉，施工简单。

2 高聚物改性防水涂料

2.1 氯丁橡胶沥青防水涂料

氯丁橡胶沥青防水涂料的成分主要是氯丁橡胶和石油沥青两种材料。按其溶剂为有机溶剂或水的不同，可分为溶剂型和水乳型两种氯丁橡胶沥青防水涂料。其中，水乳型氯丁橡胶沥青防水涂料最大的特点是其涂膜强度较高、延伸性能很好，并且能够充分适应建筑物基层的变化。这种新型防水涂料的耐热性能和柔韧性能良好，是一种比较安全的防水涂料，并且无毒，不会产生对人体有害的气体，目前这种防水涂料已经成为我国防水涂料的主要产品之一。这种新型防水涂料目前主要用于工业和民用建筑的屋面防水、墙身防水、地下室防水、楼面防水等工程，以提高结构的抗渗性和密闭性。

2.2 水乳型再生橡胶改性沥青防水涂料

水乳型再生橡胶改性涂料主要是由两种乳胶混合而成，即阴离子型再生乳胶和阴离子型沥青乳胶。再生橡胶颗粒和石油沥青粒子由于其表面阴离子活性剂的作用，使其稳定地分散在水中而形成一种乳液状涂料。

用水作为水乳型再生橡胶改性沥青防水涂料的分散剂，所配制出来的涂料具有无毒、无味和不燃等优点，可在环境稍微恶劣的条件下施工，并且得到的涂膜有一定的柔韧性和耐久性。它的主要优点是材料来源广泛，价格较其他同等性能的涂料低廉。这种防水涂料属于一种薄膜材料，一次涂刷涂膜较薄，因此需要经过许多次涂刷才能使其达到规定的厚度[2]，从而发挥出该种涂料的最佳性能。这种新型防水涂料一般需要添加加衬玻璃纤维布做成一种有效的防水层，施工时再用密封膏密封，以达到最好的防水效果。

2.3 SBS改性沥青防水涂料

SBS改性沥青防水涂料是采用一些高分子材料组成的一种水乳型弹性沥青防水涂料。这种涂料的最大优点是低温柔韧性好，粘结性能较其他涂料更优良，耐久性能好，并且具有优良的防水性能，是较为理想的一种新型防水涂料。SBS改性沥青防水涂料适用于一些较为复杂的工程，如卫生间、地下室、厨房和水池等。另外，与其他防水涂料不同的是，其特别适合于寒冷地区的防水施工。

3 合成高分子防水涂料

合成高分子防水涂料是一种以人工合成橡胶或人工合成树脂为主要原材料，使其产生薄膜状物质，其次加入其他辅助性材料而配制的一种单组分或多组分防水材料。合成高分子防水涂料的品种较多，目前常见的有硅酮、氯磺化聚乙烯、偏二氯乙烯等防水涂料。合成高分子防水涂料正朝着我国所倡导的高性能、多功能化的方向发展，例如粉末态、反应型、纳米型、快干型等各种功能性涂料逐渐被开发并应用[3]。

3.1 聚氨酯防水涂料

聚氨酯防水涂料以异氰酸酯与多元醇、多元胺以及其他含活泼氢的化合物进行加工，生成的产物含氨基甲酸酯，因此被称为聚氨酯。聚氨酯防水涂料是防水涂料中最重要的一类涂料，无论是双组分还是单组分，都属于以聚氨酯为成膜物质的反应型防水涂料。

聚氨酯防水涂料涂膜在固化后体积收缩率较小，并且聚氨酯防水涂料具有较高的弹性和延性、耐久性，具有一定的强度和硬度，几乎满足作为防水材料的全部特性。当聚氨酯防水涂料的涂膜厚度为1.5～2 mm时，其使用年限可以达到10年或10年以上。而且聚氨酯防水涂料对各种基体材料的附着力较强，属于高档的合成高分子防水涂料。

3.2 水性丙烯酸酯防水涂料

以纯丙烯酸共聚物、改性丙烯酸或纯丙烯酸酯乳液为主要成分，并且加入适量的填充料和催化剂配制而成的一种单组分防水涂料，均属于丙烯酸系列防水涂料。这类防水涂料由于其介质为水，不含任何有机溶剂，因此属于良好的环保型涂料中的一种。

水性丙烯酸酯防水涂料具有优良的防水、耐久、耐热和耐腐蚀性。这种涂料产生的涂膜延性、弹性均优于其他防水涂料，并且能够适应涂料基层的变形开裂。而且其温度适应性强，并且可以调制成各种色彩，使其具有隔热和装饰效果[4]。这类涂料主要应用于各类建筑中的防水工程，如钢筋混凝土、轻骨料混凝土、沥青和油毡、金属表面、外墙、卫生间、地下室、冷库等，也可用作防水层的维修等。

3.3 硅橡胶防水涂料

以硅橡胶乳与其他乳液所产生的复合物为主要原材料，继而在这种复合物中加入无机填料和各种催化剂配制而成的一种乳液型防水涂料，称为硅橡胶防水涂料。硅橡胶防水涂料产生的涂膜具有良好的防水、防潮性，较好的成膜性、弹性和耐高低温性，适应基体变形的能力较强。硅橡胶防水涂料可渗入基础底部，与基底有效粘结。这种防水涂料的成膜速度较快，可在潮湿底基层上施工。硅橡胶防水涂料最大的优点是其可以做到无毒级产品，而其他高分子防水材料很少有这样的优点，因此硅橡胶防水涂料适用于各类工程的防水、防渗和防潮，并且不会对水质造成污染。

3.4 聚氯乙烯防水涂料

以聚氯乙烯和煤焦油为主要原材料，掺入适量的外加剂，以水为分散介质而制成的水乳型防水涂料，称为聚氯乙烯防水涂料。聚氯乙烯防水涂料在施工应用中，也需要铺设玻璃纤维布或聚酯无纺布等材料进行增强处理，以达到增强的效果。

聚氯乙烯防水涂料的弹塑性好，并且耐寒性、耐化学腐蚀性和使用过程中的成品稳定性能优良，可在潮湿的基体层上冷施工，因此不需要对基体层进行加工，这使得防水层的总造价低于其他防水涂料。目前，聚氯乙烯防水涂料主要用于特种工程的防水、防渗和金属管道的防腐。

3.5 ECM多功能弹性水泥防水材料

近年来，在一些发达国家兴起了一种新型防水材料——ECM多功能弹性水泥防水材料。这种防水材料克服了传统的水泥脆性大的缺点，具有优良的弹性和较长时期内的柔韧性，同时具有上述各种防水涂料的多种优良性能，而且施工简单、维修方便，可广泛应用于各种防水工程。但这种防水材料的造价高昂，目前在我国尚未普及。

ECM多功能弹性水泥防水涂料主要应用于屋面、地下室、卫生间、水库、沟渠、隧道和地铁工程等的防水。此外，ECM多功能弹性水泥还可以用作界面处理剂，用于粘结大理石和瓷砖等贴面装饰材料，用作下水道和排污管道等的防腐层等。

4 结语

新型防水涂料具有许多优点，例如可以与混凝土组成完整、耐久的整体；可以在新鲜或初凝混凝土表面施工；固化速度快，施作48 h后可以进行后续施工；可以抵抗海水和其他盐分的化学侵蚀，起到保护混凝土和钢筋的作用；有些新型防水涂料无毒，可用于饮用水工程。但是，目前对于新型建筑防水涂料的研究尚处于初步阶段，还需要积极开发新的产品，以更好地满足工程的需要。

参考文献：

[1] 沈春林，康杰分，褚建军.聚甲基丙烯酸甲酯防水涂料的应用研究[J].新型建筑材料，2012(10)：69-86.

[2] 巨浩波，吕生华，邱超超，等.聚合物水泥防水涂料的研究进展[J].中国建筑防水，2013(10)：8-12.

[3] 周长远，梁文庆.聚合物水泥防水涂料的研制[J].上海涂料，2011(6)：1-3.

[4] 张智强，董松.聚合物水泥基复合防水涂料各组分对其性能的影响[J].新型建筑材料，2002(11)：21-25.