自粘聚合物改性沥青防水卷材检测中常见问题的探讨

2020-01-14 02:54张东华薛锦培
合成材料老化与应用 2020年5期
关键词:剥离强度制样延伸率

张东华,薛锦培

(1广州合成材料研究院有限公司, 广东广州510665;2广州市恒大装修设计院有限公司, 广东广州510623)

防水卷材作为重要的防水材料,在工程中被广泛地应用。随着自粘聚合物改性沥青防水卷材在工程中的广泛应用,对该材料的质量检测变得尤为重要。目前自粘聚合物改性沥青防水卷材主要根据国家标准GB 23441-2009《自粘聚合物改性沥青防水卷材》检测[1],检测时,受环境、养护、仪器、操作水平等的影响,检测结果存在较大差异。本文依据GB 23441-2009和自粘聚合物改性沥青防水卷材的特点,分析了影响其性能检测结果的原因,阐述了不同检测项目具体操作时应注意的要点和可采取的措施。

GB 23441-2009中,自粘聚合物改性沥青防水卷材按有无胎基增强可分为无胎基(N类)、聚酯胎基(PY类)。无胎基(N类)按上表面材料不同可分为聚乙烯膜(PE)、聚酯膜(PET)、无膜双面自粘(D);聚酯胎基(PY类)按上表面材料不同可分为聚乙烯膜(PE)、细砂(S)、无膜双面自粘(D)。不同类型的卷材都有各自的特点,其性能的影响因素也不同,本文以无胎基(N类)自粘聚合物改性沥青防水卷材为例,探讨其中几项性能检测结果的影响因素。

1 拉伸性能

根据GB 23441-2009的要求,拉伸性能需要测试卷材纵横向两个方向,对试件的尺寸要求为100mm×25mm,纵横向各5个。此项测试对试验结果影响较大的因素有取样和制样、仪器设备、试验条件和检测过程。

取样和制样是防水卷材检测中的重要步骤,取样和制样的质量极容易对检测结果造成影响。取样的每组试件在卷材宽度方向均匀分布,避开卷材边缘100mm以上,选择表面没有孔洞、裂缝、麻面等情况的样品,以免影响试验结果,制样时应保证卷材边缘齐平、无毛边,本实验室尝试多种方法后建议制样时在试样下垫上合适的垫板用刀具快速切割,一次成型,这样可以避免外力造成的增强膜的缺陷。卷材边缘不整齐的样品在试验过程中试件的增强膜会提前断裂,进而导致卷材拉力和最大拉力延伸率偏小,因此在制完样后要对样品进行筛选后再测试。裁样时还要保证试件的宽度符合标准要求,试件宽度同样会影响其拉力测试结果[2-3]。

拉力试验机是测试拉力和最大拉力时延伸率的重要设备,拉力试验机要有合适的量程,量程太大精度就可能不能满足要求,量程太小,则量程不能满足要求,无法试验,两者都会对拉力产生直接影响。拉力机的夹具能随试件拉力的增加而保持或者增加夹具的夹持力,且夹具夹持宽度应不小于50mm,试件的纵向轴线与拉力试验机及夹具的轴线重合,否则检测结果也会受到影响。

沥青防水卷材的感温性很强,检测结果受温度的影响较大,所以试验前样品应放在干燥的环境中,标准要求放置在(23±2)℃的环境下放置24h后裁取试件,然后将试件在(23±2)℃和相对湿度(50±5)%的条件下放置20h以上,整个拉伸试验过程也要在(23±2)℃的环境下进行。

对于无胎基(N类)自粘聚合物改性沥青防水卷材的检测过程采用GB/T 328.9-2007的A法进行试验[4],夹具间距50mm,记录最大拉力(N)、最大拉力时的延伸率、沥青断裂延伸率,并观察记录拉伸过程中膜断裂前有无沥青涂盖层与膜分离现象。在试验过程中,首先要设置仪器参数满足试验要求,试验机的夹具间距为50mm,设置试验速度为100mm/min,将拉力试验机的力值和延伸归零,这些设置如无进行,都将影响试验结果的准确性,夹具间距离的准确性会影响延伸率的结果,拉伸速率的大小会影响拉力和延伸率的结果。试验过程中,建议采用气动夹具进行测试,因无胎基(N类)自粘聚合物改性沥青防水卷材本身比较软,如果夹具无法在试验过程中保持夹持力,随着拉伸过程的进行,有可能出现试件滑脱的现象,滑脱的试件的试验结果无效,同时夹具的夹持力也不能太大,太大容易使试样在刚夹入夹具就产生较大变形,同样影响试验结果的准确性。

2 耐热性

该实验是将耐热性试件粘在表面干净光洁的胶合板(三合板)上,经压辊反复滚压三次,沿卷材下端在胶合板上做好标记,然后将试件放入烘箱2h,取出后测量试件的下滑距离。此实验在操作过程中,要注意试件要在胶合板上平整粘合,所用压辊也要按标准要求的2kg、宽度(50~60)mm,在反复滚压过程中,避免重复滚压现象的出现。在实验过程中发现,该试验的难点在于试验结果的测量,试件从烘箱拿出后,卷材的表面材料会出现翘曲使测量难以进行。

3 剥离强度

GB 23441-2009对无胎基(N类)自粘聚合物改性沥青防水卷材的剥离强度测试要求有两种:卷材和卷材的剥离强度、卷材和铝板的剥离强度,试验在(23±2)℃条件下,按GB/T 328.20-2007进行试验[5]。对剥离强度的测试,制样是试验结果准确性的关键,对于卷材和卷材的剥离强度的试样,在制样过程中避免在粘合过程中出现气泡,一旦出现气泡会使测试结果偏小,因此在用压辊滚压过程中,要在平整的操作台上均匀滚压,此外还要注意两个粘合面不能出现粘合错位,保证粘结面的准确性(50mm×75mm),卷材和铝板的剥离强度制样也是如此。影响剥离强度的另一个因素是粘合后的放置时间,在一定时间内,随着放置时间的增加,剥离强度也是变化的,因此要准确控制粘合后试样的放置时间。

4 渗油性

渗油性试验是将用于试验的试件下表面的防粘材料去除,分别放在5层直径大于试件的中性滤纸上,滤纸下垫釉面砖,试件上面压1kg的重物,然后将试件放入(70±2)℃的烘箱中,水平放置5h±15min,取出后在(23±2)℃放置1h,检查渗油张数。该实验中试件下表面的防粘材料一定要去除,因样品直接和滤纸接触,沥青材料一旦和滤纸接触且在高温下处理后,滤纸都会被污染,所以此实验的渗油张数至少为1张。

5 结语

自粘聚合物改性沥青防水卷材的性能测试是衡量防水卷材产品质量的重要标准,其检测结果的准确与否,直接关系到房屋的使用功能,因此在检测过程中要充分了解试样的特性、注意试验细节问题,着重关注影响试验结果的因素,采取切实措施保证防水卷材性能检测的准确性。此外,检测人员也要通过提高自己的业务水平和职业道德来保证检测结果的公正性、科学性和准确性。

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