橡胶止水带橡胶老化因素及影响摘要止水带是一种房屋建筑、公路交通等行业以及领域广泛使用的用于防止渗水 的材料目前橡胶材质的止水带由于使用效果较为显著,单位成本较低且能够稳 定使用的周期较长,因此得到了较为普遍的运用然而该种类型的止水带在使用 过程中,由于使用环境存在较大差别,因此存在寿命相差较多的问题止水带使 用环境中能够产生影响的因素也较多本文通过对影响因素的控制变量,对不同 因素进行了分解,尝试明确能够影响止水带老化速度的因素以及其影响结果,借 此指引止水带的检测和施工关键词:止水带老化 因素分析 橡胶老化引言地下结构、桥梁隧道等可能产生渗水现象的部分,需要使用防水材料进行处 理才能够避免渗水的出现目前主要使用的防水材料为止水带其中橡胶材质的 止水带由于成本能够得到有效的控制,并且相对而言使用周期较长,使用过程中 无需进行专业性的养护,因此得到了普遍性的使用而本文的主要目的就是明确 包括酸碱值以及环境温度等因素能否影响止水带的老化速度1 针对橡胶材质的止水带老化速度影响因素的实验1.1 实验所用橡胶材质的止水带标准以及实验必须的设备本次实验对器材的要求较小,实验的整体过程不需要大型实验设备。
在实验 材料方面,需要使用的为橡胶材质的止水带,其应当满足一下的基本要求:选用的止水带应当为全新的止水带,即用于实验前其处于全新状态,且储存 周期较短满足以上条件能够避免长期储存造成止水带出现老化的问题;使用的 止水带应当属于符合国家对止水带规范标准的类型,且实验使用的所有止水带应 当为同一厂家、同一批次的产品,以此能够避免止水带参数不同造成影响1.2 实验影响因素的相关控制要求以及标准 本次实验当中,按照橡胶类型材料实验的相关要求,实验室的温度需要控制 在(23±2)°C仅针对温度影响进行实验时,可以对实验环境的温度进行调整1.3 针对橡胶材料的止水带进行单元素影响实验的基本流程(1) 针对止水带本身进行硬度的检测以及该检测的作用硬度是止水带重要的参数之一能够用于建筑使用的止水带需要满足国家相 关的硬度标准要求,因此对硬度的检测是检验止水带是否能够满足建筑防漏需求 的重要参照指标当前这一标准主要参照邵氏硬度的标准,使用邵氏硬度计A进 行检测2) 针对止水带本身进行拉伸强度以及扯断伸长率的检测以及该检测的作 用拉伸强度以及扯断伸长率同样是考察止水带质量的重要指标本次检测主要 参照的为硫化橡胶以及热塑橡胶的检测标准,采用II型哑铃状试件在万能试验 机上进行拉伸检测。
3) 实验检测温度影响的具体流程以及控制方法针对温度的影响进行检测时,同样需要参照热塑以及硫化橡胶材质的热空气 影响实验标准,实验进行时,需要使用能够控制温度的烘箱完成对橡胶材料的加 热在不同的额定温度环境当中,经历相同的加热周期后,将材料取出至 (23±2)C的环境中,在静置超过1天时间后,针对材料的性能进行测试对比 原始情况2 单元素影响实验的结果以及针对结果的基本解读2.1 温度影响橡胶材质的实验结果以及基本的解读本次温度影响的实验当中,为充分体现不同区间温度的影响,共进行了包括零下温度(-16°C及0°C)、常温的零上温度(16°C以及23°C)、较为极限的零 上温度(70°C、90°C以及100°C )的表现进行了检测以上对拉伸强度的检测显示,零下16°C至23°C的区间内,强度未发生显著 变化,其基本强度与原始强度较为一致然而高温环境当中,强度发生了快速的 下降,温度越高下降越为显著,100°C时强度已经下降至原本的30.4%而以上针 对扯断伸长率进行的检测则显示:在扯断变化方面,低温以及常温环境当中变化 不明显,而在高温环境当中扯断同样发生了较为显著的变化,在100°C的温度影 响下,同种材料的扯断伸长相较原始状态已经下降至12.84%。
比较而言硬度的变化则与以上两项数值的变化呈现相反的趋势,在硬度变化方面,硬度出现了明显的上升,即70C以上的环境当中材料的硬度显著上升2.2 酸碱值影响橡胶材质的实验结果以及基本的解读针对酸碱值的实验当中,设置的酸碱值包括3、5、7、9等覆盖酸性、弱酸 性、中性以及弱碱性的环境,浸泡的时间包括3天、7天、14天、28天、42天 以及56天根据以上结果显示,中性溶液中的56天浸泡未对拉伸以及扯断数据造成较 大影响,以上数值存在不显著的下降然而在酸性(pH3)的环境当中下降较为 显著,浸泡时间达到56天后拉伸的强度已经下降至原始状态的92.31%,伸长率 则下降至88.18%弱碱(pH9)的环境在改变方面同样较为显著,然而在弱酸性 (pH5)的环境下影响较小■ " 15口 ] *n.a JJHL9 r■r 2K.II - ¥ ■ ■蛰m -W.5 -百■ fl = | J- p u | •- | J . | Iri 烬 1T> )曲 40 咖 由tCKd平MH创苹问[ill下止招宦覽厦的变牠在硬度变化方面,弱酸以及中性的环境均未造成显著的影响而酸性环境以 及弱碱环境当中硬度均出现了一定程度的增加,根据实际的实验数据,数据改变 并不明显。
根据对溶液的研究能够明确:酸性的环境当中材料发生了明显的老化 而弱碱环境当中在氢氧根的影响下发生了一定结构改变,总体而言弱碱环境对使 用时长未造成明确影响通过在70°C环境中进行pH值影响的检测能够得知,pH值为3的情况下浸泡 21天拉伸的强度即下降至原始状态的82.26%,伸长率则下降至76.94%,且酸性 环境当中存在强度下降明显的情况3 实验表现结果能够体现的影响因素的影响性分析本实验使用全新的止水带,借助对其的实验研究能够得到如下的基本结论:所有影响因素当中,环境温度对止水带老化情况造成的影响最为显著,在温 度达到1 oo°c的情况下,拉伸的强度以及伸长率均出现了明显的下降而在常温 或者零下环境当中,止水带的性质没有出现较为明显的改变酸碱值的影响中,酸性环境对止水带的性质的影响较大,不仅能够造成拉伸 的强度以及伸长率下降,对强度同样能够形成一定程度的影响另外在碱性环境 当中虽然同样存在硬度的变化,然而造成变化的主要原因为化学反应造成的材料 的结构改变结语橡胶材质,本身属于受环境影响较大的材质类型虽能够适应大部分的环境 温度,但使用橡胶材质的止水带,还是要确保其使用的区域未存在特殊性的极端 高温,才能确保材料的使用寿命。
在具体使用中,实际能够影响到橡胶材质的重 要因素为紫外线,因此避免长时间紫外线照射是确保止水带使用寿命的关键参考文献:[1] 郝巨涛,贾金生,瞿扬,赵波•橡胶止水带强度特性的试验研究[J].水力发 电,2018(5):56-58.[2] 徐启洪.橡胶止水带的现状和发展[J].中国橡胶,2019,18(10):22-25.。