哪些因素會(huì)影響改性瀝青防水卷材剝離強(qiáng)度?SBS改性瀝青防水卷材具有良好的耐高低溫性能,有較高的彈性和耐疲勞性,以及較長的伸長率、耐撕裂能力,適合用于寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)等以及變形和振動(dòng)較大的工業(yè)與民用建筑的防水工程。
影響自粘聚合物改性瀝青防水卷材剝離強(qiáng)度的因素一般都會(huì)引起初粘性或內(nèi)聚力變化。
1 瀝青:
瀝青是生產(chǎn)自粘卷材最主要的原材料,對(duì)自粘卷材的粘附性、低溫柔性、耐熱性等起著決定性作用。不同牌號(hào)的瀝青物理性能有所差別,其初黏性和內(nèi)聚力也各不相同。一般說來,瀝青針入度越小,體系相容性越差,初黏性越小;瀝青所含油分越多,瀝青分子問作用力越小,其內(nèi)聚強(qiáng)度越小。
此外蠟含量也是影響瀝青低溫柔性和剝離性能的關(guān)鍵。蠟以不均勻相的懸浮物狀態(tài)分布于瀝青中,容易導(dǎo)致瀝青分子間作用力劇減,內(nèi)聚強(qiáng)度降低,低溫發(fā)脆、干裂;蠟分子分布于改性瀝青層與基面的粘合面,會(huì)降低粘結(jié)強(qiáng)度,從而大幅度降低瀝青的剝離強(qiáng)度。
一般選擇具有低溫柔性好、粘結(jié)性高、相容性好、蠟含量低等優(yōu)點(diǎn)的基質(zhì)瀝青。推薦產(chǎn)品:防水卷材用蠟
2 有機(jī)溶劑:
有機(jī)溶劑可以起到改善自粘卷材粘附力、初粘性、低溫柔性,降低熔融黏度的作用。有機(jī)溶劑應(yīng)該選擇揮發(fā)性小、黏度低、無毒害、耐老化的品種,此外還要考慮該有機(jī)溶劑與體系的相容性。卷材選用的有機(jī)溶劑通常為瀝青軟化油,一般包括環(huán)烷油和芳烴油兩類。
瀝青軟化油的加入會(huì)大幅度降低瀝青分子的內(nèi)聚強(qiáng)度,主要表現(xiàn)為瀝青軟化點(diǎn)降低,自粘卷材硬挺度降低。進(jìn)行剝離測試時(shí),改性瀝青層會(huì)發(fā)生內(nèi)聚破壞,從而大幅度降低自粘卷材的剝離性能。特別是在要求0℃ 以下施工的自粘卷材配方調(diào)試過程中,往往出現(xiàn)初粘性能達(dá)到施工要求,而剝離性能、持粘性大幅度下降,達(dá)不到國家標(biāo)準(zhǔn)要求的情況。
但瀝青軟化油添加比例超過一定量時(shí),卷材放置一段時(shí)間后,不能完全被鎖定于瀝青中的軟化油會(huì)析出,但油層的表面張力低于改性瀝青的表面張力,故油層比改性瀝青層更易與被粘物吸附,形成不易消除的吸附層(弱界面),從而降低改性瀝青對(duì)被粘物的親合力,降低剝離性能。此外還可能引起自粘卷材隔離材料發(fā)黃,隔離性能下降,使隔離膜與自粘改性瀝青層完全粘結(jié),施工時(shí)無法撕下。這就需要嚴(yán)格的用量,在恰好滿足施工要求的初粘性的同時(shí),盡可能減少瀝青軟化油的添加比例。
3 橡膠改性劑:
熱塑性彈性體SBS具有熱可塑交聯(lián)的PS區(qū)域和彈性優(yōu)良的PB區(qū)域,呈微觀兩相分離狀態(tài),常溫下為橡膠態(tài),高溫下呈黏流狀。將其加入瀝青中,既能改善加工性又能顯著提高瀝青的高、低溫性能和粘結(jié)性能,是聚合物改性瀝青的最佳改性劑。SBS按分子結(jié)構(gòu)可分為線型和星型,線型SBS的相對(duì)分子質(zhì)量較低,溶解性好,剝離強(qiáng)度高;星型SBS雖然能使改性后的瀝青內(nèi)聚強(qiáng)度更大,但其低溫柔性和粘結(jié)力較差。因此生產(chǎn)中一般用線型結(jié)構(gòu)的SBS改性瀝青分子。
隨著SBS添加量的增加,體系的軟化點(diǎn)逐漸增加,低溫柔性逐漸變好;而剝離強(qiáng)度和持黏性均呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢,這是因?yàn)樵陂_始階段,改性劑的加入使改性瀝青內(nèi)聚強(qiáng)度增加,剝離性能和持黏性也逐漸增加達(dá)到最大值;而后再繼續(xù)加入改性劑,內(nèi)聚強(qiáng)度的增加阻礙了瀝青分子與基面的分散與潤濕,從而使得剝離強(qiáng)度和持黏性大幅下降。
因此,從提高剝離強(qiáng)度的角度出發(fā),SBS的添加量最好控制在一定范圍內(nèi)。
4 增黏劑:
增黏劑的加入可以提高自粘瀝青與被粘物的潤濕性,使得自粘瀝青具有良好的初黏性、持黏性和抗剝離性能。常用的增黏劑有松香、萜烯樹脂、石油樹脂、古馬隆樹脂等。
適量加入增黏劑后,對(duì)體系高低溫性能的影響并不顯著,對(duì)體系的抗剝離性能和持黏性有所改善。但是這種改善有一定的限度,加入過量的增黏劑后反而會(huì)影響體系的低溫柔性,降低抗剝離性能和持黏性。
5 填料:
填料可以改善材料的硬度、剛度以及儲(chǔ)存穩(wěn)定性,并且可以降低生產(chǎn)成本。自粘卷材中所添加的填料主要為滑石粉、碳酸鈣等無機(jī)填料。
在防水卷材中,以滑石粉等作為無機(jī)填料和瀝青共混,形成了一種骨架一空隙一密實(shí)的空間網(wǎng)狀分散系結(jié)構(gòu),能提高改性瀝青分子的內(nèi)聚強(qiáng)度,增強(qiáng)分子間的力學(xué)性能,主要表現(xiàn)為提高瀝青軟化點(diǎn)、硬挺度以及儲(chǔ)存穩(wěn)定性。過量的填料會(huì)吸附體系中的油分,減弱瀝青與被粘物的潤濕,從而降低了體系的剝離強(qiáng)度和持黏性。