高弹性聚合物水泥防水涂料的制备与其耐老性研究

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建筑的渗漏问题是影响建筑物结构耐久性和使用寿命的关键因素,会给人们带来人身安全危害、财产损失和生活不便。聚合物水泥防水涂料具有涂膜高强度、高韧性、耐久性,良好抗老化性、防水性,施工简便,成本低廉等优点,能够有效的解决这一问题。本文分别应用VAE乳液和XL-402新型乳液制备高弹性聚合物水泥防水涂料,研究各种添加剂的掺量对防水涂料的性能影响,不同聚合物乳液种类、用量制备的防水涂料的性能的优劣,探讨浸水、热、碱、紫外老化对防水涂层的破坏作用。(1)添加剂掺量对聚合物水泥防水涂层性能影响在本文中,以醋酸乙烯-乙烯共聚(VAE)乳液和硅酸盐水泥为主要原料制备防水涂层,其中设计正交试验优化聚合物水泥防水涂料配方中各种添加剂的最佳配比,探讨成膜助剂、分散剂A、分散剂B、防水剂和增塑剂五种添加剂掺量对聚合物水泥防水涂料涂膜拉伸强度和断裂伸长率性能的影响。实验研究表明:添加4.5 wt%成膜助剂、0.25 wt%分散剂A、0.3 wt%分散剂B、1.0 wt%防水剂和2.5 wt%增塑剂得到的防水涂料涂膜拉伸强度为1.96 MPa,断裂伸长率为271.22%。满足国标GB/T 23445-2009要求II型防水涂料拉伸强度大于1.8MPa和断裂伸长率大于80%这两项标准。(2)聚合物乳液种类与用量对聚合物水泥防水涂层性能影响通过傅里叶红外光谱仪(FTIR)VAE乳液和XL-402乳液两种乳液进行结构分析及检测其技术指标,结果表明:VAE乳液不挥发物含量小和吸水率大。分别制备不同含量的两种乳液的聚合物水泥防水涂料,研究乳液含量对聚合物水泥防水涂料的物理力学性能的影响,实验表明:VAE乳液(即聚灰比)含量为11:9时,制备的聚合物水泥防水涂层的拉伸强度和断裂伸长分别1.91 MPa和301.27%;XL-402乳液含量为10:9,填料质量为334.29g时,制备的聚合物水泥防水涂层的拉伸强度和断裂伸长率分别是2.26MPa和231.59%。通过SME观察防水涂层表面的形貌,研究不同乳液含量形成的防水层表面微观行貌的致密性及测试其不透水性,测试可知聚合物水泥防水涂层的表面结构均匀、致密,有良好的不透水性。(3)防老剂RD掺量对聚合物水泥防水涂层性能与耐久性影响在制备的高性能聚合物水泥防水涂料中掺加不同含量的防老剂2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合物(RD),通过SEM、万能拉伸试验机研究样品的表面形貌和涂层的拉伸强度和断裂伸长率,确定防老剂RD的较佳掺量。当防老剂RD掺量为1.5%时,聚合物水泥防水涂层拉伸强度和断裂伸长率分别是1.98 MPa和198.09%。分析未掺加防老剂RD和最佳防老剂RD掺量的样品经浸水、碱、热和紫外老化处理后的力学性能和表面形貌产生的变化。
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