结合新国标的湿铺防水卷材试验探讨

2019-02-15沈婧

山西建筑 2019年4期

沈婧

(中铁三局集团建筑安装工程有限公司，山西太原 030006)

0 引言

随着建筑工程对防水材料性能要求的提高，并结合防水工程领域新材料、新工艺的不断研发、应用，2017年12月29日，国家质检总局与国家标准委联合颁布《中华人民共和国国家标准批准发布公告(2017年第32号)》，对原国标GB/T 23457—2009预铺/湿铺防水卷材进行了修订，将其拆分为两个新标准，即GB/T 23457—2017预铺防水卷材和GB/T 35467—2017湿铺防水卷材，并于2018年11月1日起正式实施。

《预铺防水卷材》适用于以塑料、沥青、橡胶为主体材料(其中一面含自粘胶)，采用不粘或减粘材料对自粘胶表面进行处理后，与后浇混凝土粘结的防水卷材;《湿铺防水卷材》适用于具有自粘性的，通过水泥砂浆与混凝土基层粘结的聚合物改性沥青防水卷材。

1 新标准制定意义

1)通过对原国标《预铺/湿铺防水卷材》的修订，预铺类防水卷材和湿铺类防水卷材两类产品各自形成独立的产品标准，避免了对市场应用的误导。

2)对湿铺类防水卷材进行了重新定义，明确其属于具有自粘性的聚合物改性沥青防水卷材，强调了高分子膜基只是骨架增强材料，纠正了以往将其归类为高分子材料的错误。

3)提高了自粘聚合物防水卷材的试验标准，对各项物理性能指标进行了重新规定，可有效促进防水材料性能的不断提升。

4)对湿铺类防水卷材的试验方法和试验项目进行了完善和改进，从而确保材料试验过程更加严谨、试验结果更加可靠。

2 新旧标准差异

2.1 产品类型

原国标《预铺/湿铺防水卷材》对湿铺类防水卷材按主体材料分类，具体分为高分子防水卷材(P类)、沥青基聚酯胎防水卷材(PY类)两大类;而新国标《湿铺防水卷材》对湿铺类防水卷材按增强材料分类，具体分为高分子膜基防水卷材和聚酯胎基防水卷材，其中，高分子膜基防水卷材又包括高强度类(H类)和高延伸类(E类)。

2.2 产品规格

原国标《预铺/湿铺防水卷材》中，高分子防水卷材厚度分为1.2 mm，1.5 mm，2.0 mm，沥青基聚酯胎防水卷材厚度分为3.0 mm，4.0 mm;而新国标《湿铺防水卷材》中，高分子膜基防水卷材(包括高强度类和高延伸类)厚度分为1.5 mm，2.0 mm，聚酯胎基防水卷材厚度为3.0 mm，其他未列入标准中规定的厚度值时，由供需双方商定，按新标准相关规定进行试验检测。

2.3 物理力学性能

1)拉伸性能及撕裂力:拉伸性能反映卷材的机械性能，包括拉力和最大拉力时延伸率。对于H类、E类防水卷材，与原标准相比，拉力、延伸率、撕裂力指标均得以提高;对于PY类防水卷材，拉力指标有所降低，介于原标准中Ⅰ型、Ⅱ型之间，而延伸率指标与原标准中Ⅰ型相同，撕裂力指标比原标准有所提高(见表1)。

表1 拉伸性能及撕裂力指标变化表

2)低温柔性:新标准中，H类、E类、PY类防水卷材低温柔性检测温度全部统一为－20℃，介于原国标Ⅰ型(－15℃)、Ⅱ型(－25℃)之间。

3)渗油性:新标准无变化，仍为渗油张数不大于2张，但试验方法改为采用铝箔密封包裹滤纸和试件，试验温度调整为80℃±2℃。

4)持粘性:用以表示防水卷材粘结效果，试验标准由不小于15 min调整为不小于30 min，并增加了对不锈钢板厚度的要求，明确厚度不小于1.5 mm。

5)耐热性:新标准增加了对位移距离的规定，试验标准修改为70℃以下，2 h内无流淌、滴落，且滑移不大于2 mm。

6)不透水性:反映卷材抗水压的能力，新标准仍为0.3 MPa下，120 min内不透水。

7)卷材与卷材剥离强度:用以表示防水卷材自粘搭接效果，新标准增加了浸水处理指标，标准为不小于0.8 N/mm;无处理指标无变化，仍为不小于1.0 N/mm，而热处理指标由不小于1.0 N/mm调整为不小于0.8 N/mm。此外，新标准将“无处理”列为产品出厂检测项目。

8)与水泥砂浆剥离强度:新标准指标有所降低，无处理由不小于2.0 N/mm变为不小于1.5 N/mm，热处理由不小于1.5 N/mm变为不小于1.0 N/mm。浸水后剥离强度指标无变化，仍为不小于1.5 N/mm。

9)热老化:反映材料使用寿命，试验温度由70℃提高至80℃，要求拉力强度保持率不小于90%、伸长率保持率不小于80%，低温柔性指标仍保持为－18℃。

10)尺寸变化率:反映卷材在生产及使用过程中，因高温引起的卷材胎基或膜基尺寸变化。新标准仅需测量尺寸变化，不再进行外观观察。同时，测试温度由70℃调整为90℃，测试指标规定为H类±1.0%，E类±1.5%，PY类 ±1.5%，均比原标准规定的不大于2.0%有所提高。

11)热稳定性:反映卷材在生产及使用过程中，因高温引起的卷材变形、脱落。新标准仅规定进行外观观察，无需测量尺寸变化。同时，新增对边缘卷曲的有关规定，即“卷曲不超过1/4”。

12)可溶物含量:仅针对PY类防水卷材进行试验，用以表示沥青的含量，与原标准相同，要求不小于2 100 g/m2。

3 新标准试验要点

3.1 拉伸性能试验

试验方法参照GB/T 328.9—2007中方法A，采用(50±0.5)×200 mm的矩形试件(见图1)。取纵向、横向试件各5个，试验前，在23℃ ±2℃，50% ±5%湿度条件下放置不少于20 h。

图1 拉伸性能试验试件示意图（单位：mm）

试验开始前，将夹具初始间距设定为120 mm，标线间距设为100 mm±5 mm，然后使用拉伸试验机对纵、横向试件分别进行试验，观察胶层与高分子膜是否分离。如达到极限拉力，试件未断裂，缩短夹具间距，标线间距调整至50 mm±5 mm，重新制作试件进行试验。

3.2 耐热性试验

新标准增加了对位移距离的测量，试验方法参照 GB/T 328.11—2007中方法B。试验前，揭除试件上所有防粘材料，将试件粘贴在胶合板上，以避免试验过程中试件发生卷曲。胶合板每边宽出试件不小于10 mm，试验过程中保持垂直悬挂状态。任取3个试件为1组，测量试件任一表面涂盖层与胎基间的相对滑移(精确至0.5 mm)，取每组试件中的最大值作为试验结果。

3.3 卷材与卷材剥离强度(接缝剥离性能)试验

试验方法参照GB/T 328.20—2007进行，但新标准规定在卷材与卷材搭接边处裁取试件，即在卷材纵向长边的搭接处裁取一个试件，在纵向长边的另一边裁取另一个试件。揭除试件表面的防粘材料，将一个试件的下表面与另一个的上表面进行粘结，形成50 mm×75 mm的粘合面，并用宽50 mm～60 mm、重2 kg的压辊反复滚压3次，使试件之间完全粘合。试件粘合后，放置24 h。

此外，新标准新增“浸水处理”试验，将搭接好的试件浸入23℃ ±2℃的水中，浸水168 h±2 h后取出，并吸干明水，再按“无处理”进行试验。

3.4 渗油性试验

新标准对试验方法进行修改，将试验温度由70℃调整为80℃ ±2℃。试验方法具体如下:裁取3个试件，分别揭除试件下表面防粘材料，胶面朝下放在5层中速定性滤纸之上(面积大于试件);然后用铝箔密封包裹滤纸和试件，滤纸朝下水平放置于釉面砖上;再在试件上表面压尺寸大于试件的1 kg重物(见图2)，放入80℃ ±2℃的烘箱内，水平放置24 h±15 min后，在23℃ ±2℃下放置2 h，检查渗油张数(凡有污染痕迹的滤纸均视为渗出)，并以渗油张数最多的作为试验结果。

图2 渗油性试验试件示意图

3.5 与水泥砂浆剥离强度试验

新标准对试验方法增加了采用大块的卷材上浇砂浆同时制备多个试件，剥离试验前裁切到规定尺寸的规定。“无处理”试验步骤如下:揭除试件粘结面(尺寸70 mm×50 mm)的防粘材料，粘结面朝上放于水泥砂浆模具底部(双面粘合的卷材将下表面朝上)，浇筑30 mm～50 mm厚水泥砂浆，20℃ ±2℃下放置24 h后脱模，并标准养护168 h。在23℃ ±2℃条件下放置4 h后，将水泥砂浆块装在拉伸试验机一端的夹具上，将非粘结面的卷材翻转180°后装在另一端夹具中(见图3)，以100 mm/min±10 mm/min的速度进行拉伸，直至试件与水泥砂浆块分离，在试验曲线上读取平均剥离力或峰面积力的平均值除以试件宽度作为试件的剥离强度。

图3 与水泥砂浆剥离强度试验试件示意图

“热处理”试验中，先将未揭除表面防粘材料、未与水泥砂浆块粘结的卷材试件水平放入烘箱中进行热处理，热处理方法为70℃ ±2℃下放置168 h±2 h，然后再按“无处理”试验方法进行试验;“浸水后剥离强度”试验中，将养护后的试件在23℃ ±2℃水中浸泡28 d±2 h后，再按“无处理”试验方法进行试验。