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1、9 沥青_防水材料,制作人依巴丹,沥青是多种有机化合物的复杂混合物。在常温下呈现固体、半固体或液体状态，颜色为黑色或黑褐色，能溶解于多种有机溶剂，具有良好的粘结性、塑性、抗冲击性、不透水性、耐化学腐蚀及电绝缘性等，广泛用于防水、防潮、防腐工程，还用来制造防水卷材、防水涂料、胶粘剂等。,沥青材料的特点：,1、具有憎水性2、与混凝土、砂浆、木材、金属、砖、石料等材料有非常好的粘结能力3、具有较好的抗腐蚀能力，能抵抗一般酸、碱、盐等的腐蚀4、具有良好的电绝缘性。5易老化。,第一节 沥青材料,沥青是一种暗褐色至黑色的有机胶凝材料，它是由一些复杂的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的混合物，能溶于苯或二硫化
2、碳等溶剂。在常温下呈固体、半固体或液体。,一、沥青的分类,1.地沥青 2.焦油沥青 天然沥青 地沥青 石油沥青沥青 煤沥青 焦油沥青 木沥青 页岩沥青,二、石油沥青的组分,1.油分油分是淡黄色透明液体，密度小于1，几乎溶于大部分的有机溶剂中，但不溶于酒精。油分赋予沥青以流动性。2.树脂为黄色至黑褐色黏稠半固体，密度等于1，温度敏感性高，熔点低于100度。赋予石油沥青一定的塑性、可流动性和粘结性。3.地沥青质深褐色至黑色无定型固体粉末，密度大于1，它决定着沥青的粘结力、黏度、温度稳定性和硬度等。,石油沥青的组成元素,石油沥青的组成元素主要是：碳（82%88%）氢（8%11%）其次是硫（6%）氧（
3、1.5%）氮（1%）等和微量的金属元素。,石油沥青的胶体结构,根据沥青中各组分的含量和性质，可将沥青胶体结构分为三种类型：a、溶胶结构b、溶-凝胶结构c、凝胶结构,1、溶胶结构,沥青中地沥青质的含量很少，由于胶质的胶溶作用，沥青质完全胶溶分散于芳香分和饱和分的介质中，胶团之间没有吸引力或者吸引力极小。这类沥青具有较好的自愈性和低温变形能力，但高温稳定性较差。,2、溶-凝胶结构,沥青中沥青质含量适当，并有较多的胶质作为保护物质，它们所成的胶团之间有一定的吸引力。这类沥青在高温时具有较好的稳定性，低温时又有较好的抗裂性能。,3、凝胶结构,沥青中地沥青质含量很高，并有相当数量的胶质来形成胶团，胶团互
4、相接触而形成空间网络结构，这种沥青具有明显的弹性效应，温度较高时具有较好的稳定性，但低温时变形能力较差。,三、石油沥青的技术性质,1、粘滞性（粘性）反映石油沥青在外力作用下，抵抗变形的能力（即沥青材料在外力作用下沥青粒子生产相互位移时低抗变形的能力）。液态沥青：粘滞度，粘滞性固态、半固态沥青：针入度（度），粘滞性,1、粘滞性（粘性）,指标：针入度是石油沥青划分牌号的主要依据。影响因素：组分，如组分中，地沥青质含量高，树脂适量，而油分少，粘滞性。温度，粘滞性。,针入度的测定,在规定温度25条件下，以规定质量100g的标准针，经5s惯入试样中的深度（1/10=1）来表示。针入度常在10200之间。
5、针入度，表明沥青材料稠度，软化点，牌号小。,2、塑性,（1）定义：塑性指石油沥青在外力作用下产生变形而不破坏，除去外力后仍能保持变形后的形状的性质。,塑性,（2）指标：延度（cm），塑性。（3）影响因素：组分，如组分中树脂含量高，而油分地沥青质适量，塑性。温度，塑性。拉伸速度，塑性。,塑性的测定,把沥青试样制成字形标准试模，在规定速度（每分钟5）和规定温度（25）下，拉短式的长度（）来表示。延度，塑性,3、温度稳定性,（1）定义：温度稳定性（也叫温度稳定性）指石油沥青的粘滞性和塑性随温度升降而变化的性能。湿度敏感性较小的沥青的粘滞性、塑性随湿度的变化较小。,温度稳定性,（2）指标：软化点（）沥
6、青受热由固态转变为具有一定流动性膏体时的温度。软化点，温度稳定性，温度稳定性。软化点通过环球法测定，介绍测定方法。（3）影响因素：组分，如组分中地沥青质含量多，在一定程度上能够减小温度稳定性。,温度稳定性的测定环与球法,软化点是沥青材料由固态转变为具有一定流动性的膏体时的温度。将沥青试样装入规定的铜环中，上面加一固定质量的钢球，渐渐升温，以沥青试样受热软化而下垂时的摄氏温度值来表示。软化点常在25100之间。,（4）实际意义：,石油沥青的软化点不能太低，否则夏季易产生变形，甚至流淌；但也不能太高，否则品质太硬，不易施工，冬季易发生脆裂现象。在实际应用中希望得到高软化点和低脆化点的沥青，提高沥青
7、的耐热性和耐寒性。,4、大气稳定性,大气稳定性（也叫抗老化性）指石油沥青在热、阳光、氧气和潮湿等大气因素长期综合作用下，抵抗老化的性能。老化沥青在大气因素的长期综合作用下，逐渐失去粘滞性、塑性而变硬变脆的现象称为沥青的老化。,大气稳定性,沥青的大气稳定性可以通过测定加热损失、加热前后针入度、软化点等性质的改变值来表示。,（二）技术标准和选用,按石油沥青技术标准，建筑石油沥青、道路石油沥青和普通石油沥青划分为多种牌号，见表10.1。,石油沥青的牌号,三种石油沥青的牌号主要是依据针入度指标来划分的，并且每个牌号还必须同时满足相应的延伸度和软化点等指标的要求。牌号，针入度（粘滞性），延伸度（塑性），
8、软化点，（温度稳定性）。,道路石油沥青与普通石油沥青,道路石油沥青主要用来拌制沥青混凝土或沥青砂浆，主要用于道路路面或车间地面等工程。普通石油沥青含有较多的蜡，温度稳定性差，与软化点相同的建筑石油沥青相比，针入度较大、塑性较差，故在建筑工程上不宜直接使用，必须经过适当的改性处理后才能使用。,二、沥青的改性,建筑上使用的沥青应具备较好的综合性能，但通常沥青本身不能完全满足这些要求，所以通过对沥青进行氧化、乳化、催化，或加入橡胶、树脂和矿物填充料等对沥青进行改性处理。,沥青的改性,改性沥青可分为：矿物填充料改性沥青；橡胶改性沥青；树脂改性沥青；橡胶树脂共混改性沥青等。,1、矿物填充料改性,在沥青中
9、加入一定量的矿物填充料，可以提高沥青的粘滞性和耐热性，减小沥青的温度敏感性，同时也可以减少沥青的用量。常用的矿物填充料有粉状和纤维状两类。粉状的有滑石粉、石灰石粉、白云石粉、粉煤灰、硅藻土和云母粉等；纤维状的有石棉绒、石棉粉等。矿物填充料的掺量一般为2040。,2、树脂改性,用树脂改性石油沥青，可以改善沥青的强度、塑性、耐热性、耐寒性、粘结性和抗老化性等。用于石油沥青改性的树脂主要有无规聚丙烯（APP）、聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、古马隆树脂等。,3、橡胶改性,沥青与橡胶相溶性较好，改性后的沥青高温变形小，低温进具有一定的塑性。所用的橡胶有天然橡胶、合成橡胶（如氯丁橡胶、丁基橡胶、丁苯
10、橡胶等）和再生橡胶。,4、橡胶和树脂改性,橡胶和树脂用于沥青改性，使沥青同时具有橡胶和树脂的特性。且橡胶和树脂的混溶性较好，故改性效果良好。橡胶和树脂共混改性沥青采用不同的原料品种、配比、制作工艺，可以得到不同性能的产品，主要用于防水卷材、片材、密封材料和涂料等。,第二节 沥青防水制品,防水卷材是建筑工程重要的防水材料之一。根据其主要防水组成材料分为沥青防水卷材、高聚物改性沥青防水卷材和合成高分子防水卷材等三大类。,一、沥青防水卷材,由于沥青具有良好的防水性能，而且资源丰富、价格低廉，所以沥青防水卷材的应用在我国占据主导地位。油毡用低软化点的石油沥青浸渍原纸，然后再用高软化点的石油沥青涂盖油纸
11、的两面，再涂或撒粉状（称“粉毡”）或片状（称“片毡”）隔离材料制成的。,沥青防水卷材,油毡按原纸1m2的质量克数分为200号、350号、500号三种标号；200号油毡适用于简易防水、临时性建筑防水、建筑防潮及包装等；350号和500号粉适用于多层、叠层防水；片毡适用于单层防水。,沥青防水卷材,为了克服纸胎沥青油毡耐久性差、抵抗强度低等缺点，可用玻璃布等代替纸胎。玻璃布胎油毡的抗拉强度、耐久性等均优于纸胎油毡，柔韧好、耐腐蚀性强，适用于耐久性、耐蚀性、耐水性要求较高的工程。,二、高聚物改性沥青防水卷材,高聚物改性沥青防水卷材克服了沥青防水卷材的温度稳定性差、延伸率小，难于适应基层开裂及伸缩的缺点
12、，具有高温不流淌、低温不脆裂、拉伸强度较高，延伸率较大等优异性能。,（一）弹性体改性沥青防水卷材（SBS）,1、定义：SBS改性沥青防水卷材是以玻纤毡或聚脂毡为胎基，以SBS橡胶改性石油沥青为浸渍涂盖层，两面再覆以隔离材料所制成的建筑防水卷材，简称SBS卷材。,2、品种与规格：,SBS卷材按不同胎基、不同隔离材料分为6个品种，见表10-4。按物理力学性能分为I型和II型，见表10-5。SBS卷材宽1000mm。聚酯胎卷材厚度为3mm和4mm；玻纤胎卷材厚度为2、3和4mm。每卷面积为15、10、7.5m2。三种。,3、应用,SBS卷材适用于工业与民用建筑的屋面及地下防水工程，尤其适用于较低气温
13、环境的建筑防水。,（二）塑性体改性沥青防水卷材（APP）,1、定义：塑性体改性沥青防水卷材是以聚酯胎或玻纤胎为胎基，无规聚丙烯（APP）或聚烯烃类聚合物（APAO、APO）作改剂，两面覆以隔离材料所制成的建筑防水卷材，统称APP卷材。,2、品种与规格：,同SBS卷材。3、应用：APP卷材适用于工业与民用建筑的屋面及地下防水工程，以及道路、桥梁等建筑物的防水，尤其适用于较高气温环境的建筑防水。,第三节 防水涂料,防水涂料是指常温下呈粘稠状态，涂布在结构物表面，经溶剂或水分挥发，或各组分间的化学反应，形成具有一定弹性的连续、坚韧的薄膜，使基层表面与水隔绝，起到防水和防潮作用的物质。广泛应用于工业与
14、民用建筑的屋面防水工程、地下混凝土工程的防潮防渗等。,防水涂料,防水涂料按成膜物质的主要成分分为沥青类防水涂料、高聚物改性沥青防水涂料和合成高分子防水涂料三类；按涂料的介质不同，又可分为溶剂型、乳液型和反应型三类。,一、沥青类防水涂料,（一）沥青胶沥青交又称玛碲脂，是在沥青中加入滑石粉、云母粉、石棉粉、粉煤灰等填充料加工而成的，分冷热用两种，分别称为冷沥青胶（冷玛碲脂）和热沥青胶（热玛碲脂），两者又均有石油沥青胶及煤沥青胶两类,沥青胶,石油沥青胶适用于粘贴石油沥青类卷材，煤沥青胶适用于粘贴沥青类卷材。加入填充料是为了提高耐热性、增加韧性、降低低温脆性及减少沥青的用量，通常掺量为1030。,（二
15、）冷底子油,冷底子油是用建筑石油沥青加入溶剂配制而成的一种溶液。冷底子油粘度小，涂刷后能很快渗入混凝土、砂浆或木材等材料的毛细孔隙中，溶剂挥发，沥青颗粒则留在基底的微孔中，与基底表面牢固结合，并使基底具有一定的憎水性，为粘贴同类防水卷材创造有利条件。,若在冷底子油层上铺热沥青胶粘贴卷材时，可使防水层与基层粘贴牢固。由于形成的涂膜较薄，一般不单独作为防水材料使用，往往仅作为某些防水材料的配套材料使用。,（三）水乳型沥青防水涂料,水乳型沥青防水涂料即水性沥青防水涂料。是将石油沥青在乳化剂水溶液作用下，经乳化机（搅拌机）强烈搅拌而成的一种冷施工的防水涂料。,沥青在搅拌机的作用下，被分散成16m的微小颗粒，并被乳化剂包裹起来悬浮在水中，涂到基层上后，水分逐渐蒸发，沥青颗粒凝聚成膜，形成了均匀、稳定、粘结牢固的防水层。,9 沥青_防水材料 内容结束。,
