弹性体改性沥青防水卷材现状及常见质量问题

李凯 殷晓东（中海油炼油化工科学研究院，山东 青岛266500）

影响SBS防水卷材性能的主要因素是制造过程中，原材料和不同材料的混合比，劳动设备的控制和生产过程的条件等方面决定的。弹性体改性沥青防水卷材主要由石油沥青SBS 弹性体和轮胎基料组成。轴基是确定最终卷材质量的基础，它对卷材强度和伸长率有决定性作用。含沥青的弹性体改性防水卷材的耐热性能具有优良的耐低温性和材料的使用年限长，能有效节约资金。但在实际使用在施工中时，弹性体改性沥青防水卷材还存在着一些问题。

1 弹性体改性沥青防水卷材的应用现状

1.1 种类和应用

防水卷材起源于1940 年代的欧洲。自1960 年代开始以来，中国一直在生产和使用沥青纸，但由于我国对这一领域的研究晚，所以在之后的一段时间内，它实际上是唯一可用于建筑防水的材料。然而，沥青纸胎油毡具有许多缺点，例如抗张强度低和纸轮弹性差，并且易受高温和低温的影响，导致磨损，导致不渗透性降低，对于施工的效果有很大的影响，因此逐渐被放弃使用。之后在不断研究的基础上更换胎体材料，例如玻璃纤维织物，玻璃纤维毡等，可以提高抗拉的能力，增强使用价值[1]。但是，由于技术条件的原因，沥青材料不良好的耐热性和温度适应性尚未解决，在环境中不易于存储的问题无法解决。为了卷材性能使用率提高并延长其使用寿命，1990年代初，中国引进国外先进设备和技术，生产聚合物改性防水沥青卷材，SBS等改性沥青防水卷材，这使国内防水材料的使用有了新的选择，工程效果也有明显提高。

1.2 卷材使用现状

弹性体改性沥青防水卷材由于其良好的性能而很快得到开发。特别是在房地产业发展之后，SBS 防水卷材产量开始逐年增加，使用量为约25%。长期以来，谈到沥青基防水膜时，大多数人第一次想到SBS 防水卷材[2]。自2010 年以来，它不断培育大规模生产，引进高端设备，提高市场竞争力并加快了产业结构的完善。

1.3 应用特点

弹性体改性沥青防水卷材是一种新型的防水材料，由涂料、集成材料和隔离层经过选材、配料、混合和复合等步骤做成的。涂层为SBS橡胶改性沥青，胎体由棉纤维织物，黄麻织物和无纺聚酯织物组成。复合材料和保温层包括页岩，PE膜等。经过多年的应用和实践，可以看出SBS改性防水沥青不仅性能良好，而且具有优良的理化性能。社会的各个部门对它表示了认同，并被列为重大发展和促进项目[3]。

弹性体改性沥青防水卷材是一种可以卷起的防水片状材料，并且是建筑项目中最重要的防水材料之一。防水卷材要求具有良好的耐水性，随温度变化的稳定性，特定的机械强度，伸长率和抗断裂性，并且必须具有特定的柔韧性和耐老化性。经SBS 改性沥青，该卷材具有优异的耐高温性、高弹性和抗疲劳性，以及高达1500%的伸长率，抗穿刺性。适用于寒冷地区以及变形和振动较大的工业和民用建筑。弹性体改性沥青防水卷材最早于1970年代初在美国作为商品出现，法国大约在同一时间开发了SBS 改性沥青，并将其命名为弹性体沥青。由于SBS 改性剂具有许多优良特性，因此它可以在某些欧洲国家迅速传播[4]。

2 相关的质量问题

在最近几年的相关工作调查和研究中发现SBS防水卷材的质量中常见问题主要是可溶性含量，低温柔性和接缝剥离强度等问题。可溶性含量是指可以通过在沥青卷材上选择的溶剂的材料质量。该指数是为了确保在卷材中添加沥青和SBS的用量。溶剂的含量决定了其自愈能力，低密度挠性温度和抗开裂。该项目失败的主要原因主要是为了降低成本。该公司减少了SBS的使用，并增加了橡胶粉的浪费。第二，它有意向改性沥青成分中添加了低级且廉价的无机填料。最后，减少的基本原料，低温柔性一定时间后在低温下弯曲到正常后的柔性防水卷材。低温柔性反映了防水卷材，以维持或延伸到抗蚀剂基础的在低环境温度裂化的实际性能的能力。如果防水卷材较差的低温柔韧性，这可能会损坏基本层中的SBS在冷条件下使用过程中经受的变形该项目失败的主要原因是产品配方不合理，橡胶粉浪费过多或沥青改性剂用量不足[5]。

由防水沥青材料改性的改性弹性体的构造方法是在热熔之后将两个相邻线圈的边缘搭接。接头的剥离强度代表了搭接的标准，要是工程不符合要求的话，使用时基层膨胀或水压高时，会搭接失败，甚至出现漏水的严重情况。蓄热后的低温柔性不仅反映了防水卷材在固定的低温下的柔韧性，更重要的是，该项目间接表现了弹性体改性沥青防水卷材的使用时限。如果不符合标准，在夏季高温下，产品自然会老化，变形，收缩或凸出。低温对冬季环境的影响后，会出现部分变形或破裂，从而导致防水工程失败。该项目失败的原因主要与制造过程和所使用的原材料有关。为了降低制造过程的成本，该公司使用诸如机油的低成本材料来增加防水卷材的柔韧性。尽管这些材料可以满足不稳定的低温柔韧性方面的要求，但在热老化后，会使材料出现状况比如塌陷，彻底导致产品发生问题[6]。

3 弹性体改性沥青防水卷材的生产

用于制造弹性体改性沥青防水卷材的沥青是一种熔融液体，该液体是在特殊隔热保温的油箱，在工厂带到沥青储存箱中的，通过沥青泵将其驱动至混合槽，并通过导热油管加热至混合槽。导热油炉将沥青加热到230℃，然后添加滑石粉，SBS，橡胶粉和其他原料进行混合并加热形成混合物，该过程使用密闭的水箱和管道。弹性体改性沥青防水卷材基于聚酯，然后用双向交叉层压的高密度聚乙烯薄膜，聚乙烯隔离薄膜和铝塑聚酯薄膜覆盖，当倒带速度太慢时，可以将防水卷材临时存储在机器的存储设备中，然后调整防水卷材的位置。测量长度后，可以将卷切割。

4 结语

到目前为止，弹性体改性沥青防水卷材的使用已经出现了一些问题，在世界上，尤其是在欧洲，弹性体改性沥青防水卷材是覆盖大多数市场的产品。主要原因是，在中国制造和使用此类产品时，它们并不是从确保产品质量着手的，而是试图降低成本并将标准标记为最高要求。其次，由于施工人员素质低下，经常发生违规作业和违法施工。虽然，弹性体改性沥青防水卷材仍是最成熟，最可靠的防水材料。但我们必须从多个方面审查和解决现有问题，以提高材料质量和建设水平。