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1、西南大学工程技术学院建筑系第九章 绝热材料与吸声材料第一节 防水材料1 概述 防水材料是指具有防止建筑工程结构遭受雨水、地下水、生活用水侵蚀的材料。 堵水材料除具备上述功能外，还需满足带水操作的施工要求。 建筑屋面防水等级防水等级建筑物类别特别重要或对防水 有特殊要求的建筑重要建筑和 高层建筑一般的建筑非永久性建筑防水层合理 使用年限25年15年10年5年防水层选用 材料设防要求三道或三道以上防 水设防二道防水设 防一道防水设 防一道防水设防2.防水材料的分类类与组组成柔性：构成柔性防水层，具有一定柔韧性和较大延伸率。如防水卷材、有机涂料 。 刚性：构成刚性防水层，强度较高、无延伸能力。如防水
2、砂浆、防水混凝土等依据建筑防水材料的外观形态可分为防水卷材、防水 涂料、密封材料和刚性防水材料四大系列。此外，地下防 水工程中还用塑料板和金属板等防水材料构成板材防水层 。 防水防水 材料材料防水材料的性能与选用1.防水卷材防水卷材是可卷曲成卷状的柔性防水材料。它是目前我国使用量最大的防水材料。防水卷材主要包括普通沥青防水卷材、改性沥青防水卷材和合成高分子防水卷材三个系列。(1)沥青防水卷材常见沥青防水卷材的特点及应用见表。 常见沥见沥 青防水卷材的特点与应应用范围围 卷材名称特点适用范围石油沥青纸胎油毡资源丰富、价格低廉，抗拉性能低、低 温柔性差、温度敏感性大。使用年限较短 。 是我国传统的
3、防水材料三毡四油、二毡三油叠层 铺设的屋面工程石油沥青玻璃布油毡抗拉强度较高、胎体不易腐烂，柔韧性好 ，耐久性比纸胎油毡高1倍以上用作纸胎油毡的增强附加 层和突出部位的防水层石油沥青玻纤油毡耐腐蚀性和耐久性好，柔韧性、抗拉性能 优于纸胎油毡常用于屋面和地下防水工 程。石油沥青黄麻胎油毡抗拉强度高，耐水性和柔韧性好，但胎体 材料易腐烂常用于屋面增强附加层。石油沥青铝箔胎油毡防水性能好，隔热和隔水汽性能好，柔韧 性较好，且具有一定的抗拉强度。与带孔玻纤毡配合或单独 使用，用于热反射屋面和 隔汽层。(2) 改性沥青防水卷材 常用改性沥沥青防水卷材特点及应应用见见表。卷材名称组成特点适用范围弹性体改性
4、 沥青防水卷材聚酯毡或玻纤毡为胎体、苯乙烯丁二烯 苯乙烯(SBS)作改性剂，两面覆以隔离 材料高温稳定性和低温柔韧性明 显改善，抗拉强度和延伸率 较高，耐疲劳性和耐老化性 好，改变传统的油毡热施工 为冷施工。广泛适用于各类建 筑防水、防潮工程 ，尤其适于寒冷地 区建筑物防水塑性体改性 沥青防水卷材聚酯毡或玻纤毡为胎体、无规聚丙烯 (APP)或聚烯烃类聚合物(APA0、APO)作 改性剂，两面覆以隔离材料常用APP，其抗拉强度高， 延伸率大，耐老化性、耐腐 蚀性和耐紫外线老化性能好 ，可在130以下的温度使 用适用于紫外线强烈 及炎热地区的屋面合成高分子 防水卷材合成橡胶、合成树脂或两者共混体为
5、基料，加 入适量的化学助剂和填充料等，经加工而成的 可卷曲的片状防水材料；也 可将上述材料与 合成纤维等复合形成两层或两层以上可卷曲的 片状防水材料。 主要产品：聚氯乙烯防水卷材、氯化聚乙烯防 水卷材、氯化聚乙烯-橡胶共混防水卷材、三 元乙丙橡胶防水卷材和三元丁橡胶防水卷材等 。高弹性，高延伸性，良好的 耐老化性、耐高温性和耐低 温性等。 已成为新型防水材料发展的 主导方向对变形开裂的适应 性强，使用温度范 围宽，寿命长，但 价格高，且需配套 合适的粘结材料(3)合成高分子防水卷材合成高分子防水卷材：以合成橡胶、合成树脂或它们两者的共混体为基料，加入适量的化学助剂 和填充料等，经不同工序加工而
6、成可卷曲的片状 防水材料；或把上述材料与合成纤维等复合形成 两层或两层以上可卷曲的片状防水材料 。特点：物理力学性能高、使用寿命长、价格较贵 ，冷粘贴施工、防水效果极佳。应用：一般采用单层防水体系，适合于一些防水 等级要求较高、维修施工不便的防水工程。高分子防水卷材品种三元乙丙橡胶防水卷材氯化聚乙烯橡胶防水卷材PVC防水卷材聚乙烯复合防水卷材三元乙丙橡胶防水卷材组成：以三元乙丙橡胶（乙烯 、丙烯和任一种非共轭 二烯烃共聚物），掺入 适量的丁基橡胶、软化 剂、补强剂、填充剂、 促进剂、硫化剂和填料 等。生产工艺将各种原料经过配料、密炼、拉片、过滤、热炼成橡胶混合料；橡胶混合料经挤出或压延成型为卷
7、材；卷材再经硫化、检验、分卷、包装等制成卷材 产品。 主要性能特点 1.耐老化性能好，使用寿命长 三元乙丙橡胶分子结构中的主链上没有双键，当三元乙丙橡胶受到臭氧、紫外线、湿热的作用时，主链上不易发生断裂，这是它的 耐老化性能比主链上含有双键的橡胶或塑料等高分子材料优异得多 得根本原因。因此，采用三元乙丙橡胶为主体制成得卷材作防水层，能经得起 长期风吹、雨淋、日晒的考验。2.弹性好，拉伸性能优异三元乙丙橡胶防水卷材的拉伸强度高（7N/m)，断裂伸长率大（ 450%），回弹性好，抗裂性极佳，能够适应防水基层伸缩或开裂 变形的需要。3.耐高低温性能好三元乙丙橡胶防水卷材的脆性温度很低（-45以下），
8、耐热性能优良（达160以上），可在较低气温条件下 进行施工作业，并能在严寒或酷热的气候环境中长期使用 。 三元乙丙橡胶防水卷材物理性能项 目指 标一等品合格品拉伸强度，常温（7N/m） 87扯断伸长率（%） 450直角形撕裂强度，常温（N/cm） 280245不透水性0.3N/m30min合格/0.1N/m30min/合格脆性温度（） -45-40热老化（80168h）， 伸长率100%无裂纹臭氧老化500pphm,168h40, 伸长率100%,静态 无裂纹/100pphm,168h40, 伸长率100%,静态 /无裂纹特点与应用特点：使用温度范围宽（-4580C)、断裂伸长率大（450%）
9、、使用寿命长达50年，单层防 水体系、冷粘贴施工。应用：适用于工业与民用建筑的屋面工程做单 层外露防水层，并适用于受振动 、易变形建 筑工程防水，也可用于有刚性保护层或倒置式 屋面以及地下室、水渠、储水池、隧道等土木 建筑工程的防水。施工要求1. 基层应平整、干燥、清洁，不得有酥松、起砂、起皮 现象。 2在施工前应将基层清扫干净，并铲除异物。 3将防水卷材完全摊在基层上，以松弛片材的应力。用 XAN-01基层胶按用量涂抹于基层和片材表面，待胶粘剂 基本不粘手时，平整铺贴、压实。 4在铺贴第二卷卷材时，应在第一卷重叠的边缘处突出 100mm，不涂XAN-01基层胶，按3的要求将片材铺贴在基 层上
10、，以此完成整个铺设工作，在铺设时，绝不能猛力 拉紧防水卷材。 5基层铺贴完成后，用专用溶剂擦洗搭接部位，充分干 燥后用XAN-02搭接胶涂于接缝两面，待胶充分干燥后， 再涂第二遍，待胶干至不粘手后，用滚轴压平、压实。 6施工时应注意防火，地下室密闭施工现场必须配备良 好的通风设备设施方可施工。 三元乙丙橡胶防水卷材的施工氯化聚乙烯橡胶共混防水卷材组成：以氯化聚乙烯树脂（由聚氯乙烯树脂经氯化改性后制成）和合成橡胶共混为主体，加入适量的 硫化剂、促进剂、稳定剂、软化剂和填充剂等；玻 璃纤维网格布。 根据共混材料和物理力学性能的不同，卷材可分为 S型和N型两个品种。S型：以氯化聚乙烯与合成橡胶共混体
11、制成的防 水卷材。N型：以氯化聚乙烯与合成橡胶或再生橡胶共混 体制成的防水卷材。 成型工艺各种原料混合、素炼、混炼、过滤得到混合料；混合料经过压延（或挤出）成型卷材；卷材硫化、检验、分卷、包装等工序制得成品 。 特 点弹性体氯化聚乙烯的特点： 其分子结构中不含双健，含氯原子，所以其耐寒、耐臭氧性，阻燃性，耐低化学蚀性，耐水性等综合防水性能优异，温度可适应40 到85的范围，同时具有伸长率，撕裂强度高，使用奉命长等特点。防水卷材特点：这种防水卷材兼有塑料和橡胶的特点，它不但具有氯化聚乙烯所特有的高强度和优异的耐臭氧、耐老化性能，而且具有橡胶类材料的高 弹性、高延伸性以及良好的低温柔韧性能。 主要
12、特性耐老化性能优异氯化聚乙烯-橡胶共混防水卷材具有优异的耐老化性能，在1000pphm的高浓度臭氧环境中，使卷材处于拉伸100%的受力状态下，经168h处理后，试件仍无裂纹出现，因此，该卷材的大气稳定 性好，使用寿命长。拉伸强度高、延伸率大该卷材属硫化型橡胶类弹性体防水材料，具有拉伸强度高、延伸率大的特性。因此，对基层伸缩或开裂变形的适应性较强，为提 高防水工程质量和延长防水层的使用寿命，创造了条件。粘结性能好氯化聚乙烯树脂含氯量为30%-40%，由于氯原子的存在，大大提高了共混卷材的粘结性能和阻燃性能，使该卷材本身成为一种易 粘结材料。多种氯丁系胶粘剂均可实现卷材雨卷材和卷材与基层之 间的粘
13、结，便于形成弹性整体的防水层，提高了防水工程的可靠程度。应用范围广可广泛应用于屋面、地下室、桥梁、隧道、提坝等各种建筑防水工程。施工规定工艺做法与三元乙丙防水卷材相同。 氯化聚乙烯橡胶防水卷材物理性能撕裂强度（N/cm)卷材与粘结剂产品热熔施工聚氯乙稀（PVC）防水卷材组成：以聚氯乙烯树脂（PVC）为主要原料，掺入适量的改性剂 、抗氧剂、紫外线吸收剂、着色剂、填充剂等， 生产工艺：经捏合、塑化、挤出压延、整形、冷却、检验、分卷、包 装等工序加工制成可卷曲的片状防水材料。 性能特点1、使用寿命长：屋面暴露可达30年，地下埋置可达50年以上。2、耐候性优良：各种气候下均能保持较好的柔韧性。不受工业
14、垃圾和生物菌的侵害，防霉、耐化学药品腐蚀。 3、抗拉强度及伸长率高，适应结构性移动。 接缝通过热风焊接与母材形成一体，牢固可靠。4、耐根系渗透和耐风化，适宜于种植屋面。5、抗穿孔性和耐压性好，机械阻力高。 6、可塑性好：适应复杂的防雨板和边角部处理。 7、幅宽2.1米，材料施工损耗少。 8、尺寸变化率低：质地均匀，无毛细管现象。 9、施工简单快捷，无污染，受环境气候影响小；完成即可上人， 保证大面积连续作业 10、浅色表面，反射紫外线照射，吸热最少。2.防水涂料防水涂料是在常温下呈无定形液态，经涂布能在结构 物表面固化形成具有相当厚度并有一定弹性的防水膜的物 料总称。防水涂料广泛适用于工业与民
15、用建筑的屋面防水 工程、地下室防水工程和地面防潮、防渗等。按主要成膜 物质可分为乳化沥青类防水涂料、改性沥青类防水涂料、 合成高分子类防水涂料和水泥基防水涂料等。(1)沥青基防水涂料(2)改性沥青类防水涂料(3)合成高分子类防水涂料 3.密封材料建筑密封材料是能承受位移以达到气密、水密目的而 嵌入建筑接缝中的定型和不定型的材料。作用：防水、防尘、隔汽与隔声的作用。分类：有定型和不定型两类。定型密封材料是指具有特定 形状的密封衬垫(如密封条、密封带、密封垫等)；不定型 密封材料是指一种粘稠状的材料(俗称密封膏或嵌缝膏)。(1)建筑防水沥青嵌缝油膏(2)聚氨醋建筑密封膏(3)聚硫建筑密封膏(4)硅
16、酮密封胶 4.刚性防水材料刚性防水材料是指以水泥、砂、石为原料或其内掺入 少量外加剂、高分子聚合物等材料，通过调整配合比、抑 制或减小孔隙率、改变孔隙特征、增加各原材料界面间的 密实性等方法，配制成具有一定抗渗透能力的水泥砂浆、 混凝土类防水材料。生产方法：(1)以硅酸盐水泥为基料，加入无机或有机外加剂配 制而成的防水砂浆、防水混凝土。或直接使用水泥基渗透 结晶型防水材料。(2)以膨胀水泥为主的特种水泥为基材配制的防水砂 浆、防水混凝土。 建筑堵水材料的种类与用途建筑堵水材料主要用于房屋建筑、构筑物、水工建筑 等在有水或潮湿环境下的防水堵漏。因此，需满足带水操 作的施工要求。按施工方式，可分为灌浆材料、柔性嵌缝材料、刚性 止水材料及刚性抹面材料。特点和用途：见表。 表 常用建筑堵水材料的特点及用途 品 种特性及用途灌浆 注浆 材料水溶性聚氨酯 注浆材料具有弹性止水和以水止水的双重功能，并有粘度低、可灌性好、毒性低、 强度
