防水材料

第 1 页 共 15 页 第十二章 防 水 材 料 防水材料的主要特征：自身致密、孔隙率很小；或具憎水性；或能够填塞、封闭建 筑缝隙或隔断其他材料内部孔隙。 主要要求：具有较高抗渗性及耐水性； 具有适宜的强度及耐久性； 对柔性防水材料还要求有较好的塑性。 防水材料分类： 按组成成分可分为有机防水材料、无机防水材料（如防水砂浆、防水混凝土等）及 金属防水材料（如镀锌薄钢板、不锈钢薄板、紫铜止水片等）。有机防水材料又可分为沥 青基防水材料、塑料基防水材料、橡胶基防水材料以及复合防水材料等。 按防水材料的物理特性，可分为柔性防水材料和刚性防水材料。 按防水材料的变形特征，可分为普通型防水材料和自膨胀型防水材料（如膨胀水泥 防水混凝土、遇水膨胀橡胶嵌缝条等）。 防水材料的形态，可分为液态（涂料）、胶体（或膏状）及固态（卷材及刚性防水材 料）等。 第一节 防 水 涂 料 涂料是一种流态或半流态物质，传统上称为“油漆”。 涂料包括各种油漆、天然树脂漆、合成树脂漆、无机类涂料及复合型涂料等。 组成涂料的物质可概括为：主要成膜物（包括基料、胶粘剂、硬化剂等）、 次要成膜物（包括颜料、填料） 辅助成膜物（包括溶剂、分散剂、催干剂等） 一、防水涂料的特性及基本要求 防水涂料必须具备以下性能。 （1）固体含量。系指涂料中所含固体比例。涂料涂刷后，固体成分将形成涂膜。 （2）耐热性。系指成膜后的防水涂料薄膜在高温下不发生软化变形、流淌的性能。 （3）柔性（也称低温柔性）。系指成膜后的防水涂料薄膜在低温下保持柔韧的性能。 （4）不透水性。系指防水涂膜在一定水压和一定时间内不出现渗漏的性能。 （5）延伸性。系指防水涂膜适应基层变形的能力。 二、常用防水涂料 按主要成膜物质的不同，防水涂料分为沥青基防水涂料、高聚物改性沥青类防水涂 料及合成高分子防水涂料三类。 （一）沥青基防水涂料 第 2 页 共 15 页 沥青基防水涂料有溶剂型 和水乳型两类。溶剂型涂料即液 体沥青（冷底子油），水乳型涂 料即乳化沥青（见第七章）。 沥青基防水涂料主要用于 Ⅲ、Ⅳ级防水等级①的屋面防水 工程以及道路、水利等工程中的 辅助性防水工程。 （二）高聚物改性沥青防水 涂料 采用橡胶、树脂等高聚物对 沥青进行改性处理，可提高沥青 的低温柔性、延伸率、耐老化性及弹性等。 12-1 水性沥青基防水涂质量指标 AE－1 类 AE－2 类 项 目 一等品 合格品 一等品 合格品 固体含量(%) ≥50 ≥43 无处理 ≥5.5 ≥4.0 ≥6.0 ≥4.5 延伸性 (mm) 处理后 ≥4.0 ≥3.0 ≥4.5 ≥3.5 5±1℃ 10±1℃ -15±1℃ -10±1℃ 柔韧性 无裂纹、断裂 耐热度(80℃,45°) 5h 无流淌、起泡和滑动 粘结性(MPa) ≥0.20 不透水性 0.1MPa，30min，不渗水 抗冻性 20 次无开裂 注 各项性质试验方法参见 GB/T16777－1997《建筑防水涂 料试验方法》 高聚物改性沥青防水涂料一般是采用再生橡胶、合成橡胶或SBS聚合物对沥青改性， 制成水乳型或溶剂型防水涂料。 水乳型高聚物改性沥青防水涂料主要品种有：再生胶沥青防水涂料；丁苯胶乳防水 涂料；SBS 橡胶沥青防水涂料及氯丁橡胶沥青防水涂料等。 （三）合成高分子防水涂料 合成高分子防水涂料是以合成橡胶或合成树脂为主要成膜物质的单组分或多组分防 水涂料。 主要品种有：聚氨酯防水涂料；水乳型单组分有机硅橡胶防水涂料；水乳型丙烯酸 酯防水涂料等。适用于屋面防水工程，以及重要的水利、道路、化工等防水工程。 表 12-2 高聚物改性沥青防水涂料性能 溶剂型橡胶沥青防水涂料 项 目 一等品 合格品 阳离子水乳型 氯丁橡胶沥青 防水涂料 阴离子水乳型 SBS 沥青 防水涂料 固体含量 % ≥ 48 48 43 50 ① 国家GB50207－2002《屋面工程质量验收》规定，屋面工程根据建筑物性质、重要程度、 使用功能及防水层合理使用年限等，将屋面防水分为四个等级。Ⅰ级—特别重要和对防水有特殊要求 的建筑，防水层合理使用年限为 25 年；Ⅱ级—重要建筑、高层建筑，防水层合理使用年限为 15 年； Ⅲ级—一般建筑，防水层合理使用年限为 10 年；Ⅳ级—非永久性建筑，防水层合理使用年限为 5 年。 第 3 页 共 15 页 抗裂性（基层裂缝宽） mm 0.3 涂膜不裂 0.2 涂膜不裂 0.2 涂膜不裂 0.1 涂膜不裂 低温柔性 φ10mm、2h ℃ －15 无裂纹 －10 无裂纹 －10～－15 无裂纹 －20 无裂纹 粘结性 MPa ≥ 0.2 0.2 0.2 0.3 不透水性、水压 MPa ≥ 30min 不透水 0.2 0.2 0.1～0.2 0.1 耐热性 80℃、5h 无流淌、无鼓泡、无滑动 聚氨酯防水涂料具有优良的耐油、耐碱、耐磨、耐海水侵蚀性能，涂膜的弹性及延 伸性好，抗拉强度和撕裂强度较高，借化学反应成膜，几乎不含溶剂，体积收缩小，涂 膜整体性强，对基层裂缝有较强的适应性。 表 12-3 聚氨酯防水涂料物理力学性能（GB/T19250－2003） 单组分 多组分 类别 项目 Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ 拉伸强度(MPa) ≥ 1.9 2.45 1.9 2.45 撕裂强度(N/mm) ≥ 12 14 12 14 断裂伸长率(%) ≥ 550 450 450 450 固体含量(%) ≥ 80 92 表干时间(h) ≤ 12 8 实干时间(h) ≤ 24 24 低温弯折性(℃) ≤ －40 －35 拉伸强度保持率(%) 80～150 80～150 断裂伸长率(%) ≥ 500 400 400 400 人工气 候老化 低温弯折性(℃) ≤ －35 －30 不透水性 0.3MPa 水压 30min 不透水 湖湿基面粘结强度(MPa) ≥ 0.5 第二节 防 水 卷 材 常按其组成材料不同分为沥青防水卷材、高聚物改性沥青防水卷材和合成高分子防 水卷材三大类。 按卷材的结构不同又可分为有胎卷材及无胎卷材两种。 一、沥青防水卷材 沥青防水卷材有石油沥青防水卷材和煤沥青防水卷材两种。 石油沥青防水卷材有纸胎油毡、油纸及玻璃布或玻璃毡胎石油沥青油毡等。 （一）石油沥青纸胎油毡、油纸 采用低软化点沥青浸渍原纸所制成的无涂撒隔离物的纸胎卷材称为油纸。 再用高软化点沥青涂盖油纸两面，并撒布隔离材料后，则称为油毡。 所用隔离物为粉状材料（如滑石粉、石灰石粉）时，为粉毡； 用片状材料（如云母片）时，为片毡。 表 12-4 石油沥青纸胎油毡物理性能（GB326-1989） 200 号 350 号 500 号 标号、等级 项 目 合格 一等 优等 合格 一等 优等 合格 一等 优等 单位面积浸涂材料总量(g/cm2) ≥600 ≥700 ≥800 ≥1000 ≥1050 ≥1110 ≥1400 ≥1450 ≥1500 压力(MPa)，不小于 ≥0.05 ≥0.10 ≥0.15 不透 水性 保持时间(min)，不小于 ≥15 ≥20 ≥30 ≥30 ≥45 ≥30 粉毡 ≤1.0 ≤1.0 ≤1.5 吸水率(真空法)(%) 片毡 ≤3.0 ≤3.0 ≤3.0 85±2 90±2 85±2 90±2 85±2 90±2 耐热度(℃) 受热 2h 涂盖层应无滑动和集中性气泡 拉力(25±2℃时纵向)(N) ≥240 ≥270 ≥340 ≥370 ≥440 ≥470 (18±2℃) (18±2℃) (16± 2℃) (14± 2℃) (18±2℃) (14± 2℃) 柔 度 绕φ20mm 圆棒或弯板无裂纹 绕φ25mm 圆棒或弯板无裂纹 粉毡 ≥17.5 ≥28.5 ≥39.5 每卷质量 (kg) 片毡 ≥20.5 ≥31.5 ≥42.5 表 12-5 石油沥青油纸的物理性能 油纸、油毡的标号按所用原纸每 1m 标号 第 4 页 共 15 页 2的质量（g）数划分。油毡按浸 涂材料总量及物理性质分为优等品、 一等品及合格品三个质量等级。 200 号 350 号 项目 浸渍材料占干原纸质量(%) ≥100 吸水率(真空法)(%) ≤25 拉力(25℃时纵向)(N) ≥110 ≥240 柔度，18±2℃时 绕φ10 圆棒或弯板无裂纹 （二）石油沥青玻纤油毡及石油沥青玻璃布胎油毡 石油沥青玻纤油毡（简称玻纤胎油毡），是以无纺玻璃纤维薄毡为胎芯，用石油沥青 浸涂薄毡两面，并涂撒隔离材料所制成的防水卷材。 玻纤胎油毡按每 10m2油毡的标称质量（kg）数分为 15 号、25 号及 35 号三种标号 和优等品（A）、一等品（B）和合格品（C）三个等级。 石油沥青玻璃布胎油毡是采用玻璃布为胎基，浸涂石油沥青并在两面涂撒隔离材料 第 5 页 共 15 页 所制成的防水材料。玻璃布胎油毡分为一等品（B）和合格品（C）两个等级。 二、改性沥青基防水卷材 以各种改性沥青为浸涂材料，以纤维织物、纤维毡或塑料膜为胎体，表面覆以矿物 质粉粒或薄膜作隔离材料制成的可卷曲的防水材料，总称为改性沥青防水卷材。 改性沥青卷材所用浸渍及涂覆材料有：改性氧化沥青；丁苯橡胶改性氧化沥青；聚 合物改性沥青（SBS 及 APP 等）三类。 胎体材料有：玻纤毡、聚酯毡、聚乙烯膜、玻纤网格布增强玻纤毡以及玻纤网格布 与聚酯毡或涤棉无纺布的复合毡等。 隔离覆面材料有：细砂（S）、矿物粒（片）料（M）、聚乙烯膜（PE）及铝箔等。 表 12-6 石油沥青玻纤胎油毡及玻璃布胎油毡物理性能 品 种 石油沥青玻纤胎油毡（GB/T14688－93） 标 号 200 号 350 号 500 号 玻璃布胎油毡 (JC/T84－96) 等 级 合格 一等 优等 合格 一等 优等 合格 一等 优等 一等品 合格品 每卷标称质量(kg) 30 25 35 － 上表面：PE 膜 ≥25 ≥21 ≥31 － 上表面：粉 ≥26 ≥22 ≥32 ≥15 每卷质量(kg) 上表面：砂 ≥28 ≥24 ≥34 ≥15 可溶物含量(g/m2) ≥800 ≥800 ≥700 ≥1300≥1300≥1200≥2100≥2100≥2000 ≥420 ≥380 纵向 ≥300 ≥250 ≥200 ≥400 ≥300 ≥250 ≥400 ≥320 ≥270 ≥400 ≥360 拉力(N) 横向 ≥200 ≥150 ≥130 ≥300 ≥200 ≥180 ≥300 ≥240 ≥200 － － 耐热度(℃) 85±2℃受热 2h 涂盖层无滑动 压力(MPa) ≥0.1 ≥0.15 ≥0.2 ≥0.2 ≥0.1 不透水性 保持时间(min) ≥30 ≥30 ≥30 ≥15 温度(℃) ≤0 ≤5 ≤10 ≤0 ≤5 ≤10 ≤0 ≤5 ≤10 ≤0 ≤5 柔度 弯曲半径(mm) 绕 r=15 弯板无裂纹 绕 r=25 无裂纹 绕 r=25 无裂纹 外观 2 级 2 级 1 级 失重率(%) ≤3.0 ≤3.0 ≤3.0 ≤2.0 耐霉菌 (8 周) 拉力损失(%) ≤40.0 ≤30.0 ≤20.0 ≤15.0 外观 失重率(%) ≤8.0 ≤5.5 ≤4.0 人工加速 气候老化 (27 周) 拉力变化率(%) +25～－20 +25～－15 +25～－10 － （一）弹性体改性沥青防水卷材及塑性体改性沥青防水卷材 弹性体改性沥青防水卷材是以热塑性弹性体（SBS）改性沥青浸涂胎体，两面覆以 第 6 页 共 15 页 隔离材料制成的防水卷材，简称 SBS 卷材。 塑性体改性沥青防水卷材是用热塑性塑料（无规聚丙烯——APP、非晶态聚α—烯 烃—APAO、APO）改性沥青为浸涂材料，两面覆以隔离材料所制成的防水卷材，统称 为 APP 卷材。 卷材胎体分为玻纤胎（G）和聚酯胎（PY）两种；隔离材料有聚乙烯膜、细砂及矿 物粒（片）料三种；并按其力学性能分为Ⅰ、Ⅱ两个型号。 表 12-7 聚合物改性沥青防水卷材的性能 卷材类别 弹性体改性沥青 SBS 卷材 塑性体改性沥青 APP 卷材 胎 基 PY G PY G 型 号 Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ 2mm － ≥1300 － ≥1300 3mm ≥2100 ≥2100 ≥2100 ≥2100 可溶物含量 (g/m2) 卷 材 厚 4mm ≥2900 ≥2900 ≥2900 ≥2900 不透水性(30min)压力(MPa) ≥0.3 ≥0.2 ≥0.3 ≥0.3 ≥0.2 ≥0.3 耐热度(℃) 无滑动、流淌、滴落 ≥90 ≥105 ≥90 ≥105 ≥110 ≥130 ≥110 ≥130 纵向 ≥350 ≥500 ≥350 ≥500 拉力(N/50mm) 横向 ≥450 ≥800 ≥250 ≥300 ≥450 ≥800 ≥250 ≥300 最大拉力时 延伸率(%) ≥30 ≥40 － ≥25 ≥40 － 低温柔度(℃) 无裂纹 －18 －25 －18 －25 －5 －15 －5 －15 外观 无滑动、流淌、滴落 无滑动、流淌、滴落 拉力保持(%) ≥80 ≥80 人工 气候 老化 低温柔性(℃) 无裂痕 －10 －20 －10 －20 3 －10 3 －10 纵向 ≥250 ≥350 ≥250 ≥350 撕裂强度(N) 横向 ≥250 ≥350 ≥170 ≥200 ≥250 ≥350 ≥170 ≥200 第 7 页 共 15 页 注：PY—聚酯胎；G—玻纤胎。 弹性体及塑性体改性沥青防水卷材具有抗拉强度高、柔性好、延伸率大、耐老化等 特点，适用于各种防水等级的屋面防水，以及桥梁、蓄水池、隧道及水利工程。其中 SBS 卷材适用于环境温度较低的防水工程，APP 卷材适用于较高气温环境的防水工程。 （二）改性沥青聚乙烯胎防水卷材 改性沥青聚乙烯胎防水卷材是以各种改性沥青为基料（浸涂材料），以高密度聚乙烯 膜为胎体，经滚压、水冷成型制得的表面覆盖有隔离材料的防水卷材。 卷材基料有：氧化改性沥青、丁苯橡胶改性沥青及高聚物改性沥青（SBS 或 APP） 三类。 表 12-8 改性沥青聚乙烯胎防水类材性能（GB18967－2003） 卷材类别 聚乙烯膜（E） 铝 箔（AL） 基 料 O M P M P 型 号 Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ 不透不性(MPa) 0.3 不透水 耐热性(℃) 不流淌，不起泡 85 85 90 90 95 85 90 90 95 纵向 ≥140 ≥140 ≥140拉力 (N/50mm) 横向 ≥100 ≥120 ≥100 ≥120 ≥100 ≥120 ≥200 ≥220 ≥200 ≥220 断裂 延伸率(%) ≥200 ≥250 ≥200 ≥250 ≥200 ≥250 － － 低温柔性(℃) 无 裂 纹 0 －5 －10 －15 －5 －10 －15 ℃ 85 85 90 90 95 85 90 90 95 尺寸稳定性 % ≤2.5 注：O：改性氧化沥青；M：丁苯橡胶改性氧化沥青；P：高聚物改性沥青。 改性沥青聚乙烯胎防水卷材，综合了沥青和聚乙烯塑料薄膜的防水功能，具有不透 水性强、抗拉等特点，并可热熔粘接施工。 （三）自粘橡胶沥青防水卷材及自粘聚合物改性沥青聚酯胎防水卷材 自粘橡胶沥青防水卷材是以 SBS 等弹性体、沥青为基料，以聚乙烯膜、铝箔为表面 材料或无膜（双面自粘）、采用防粘隔离层的自粘防水卷材，简称自粘卷材。 第 8 页 共 15 页 以聚合物改性沥青为基料，采用聚酯毡为胎体，粘贴面背面覆以防粘材料的增强自 粘防水卷材，称为自粘聚合物改性沥青聚酯胎防水卷材，简称自粘聚酯胎卷材。 以聚乙烯膜为上表面材料的自粘卷材适用于非外露的防水工程； 以铝箔为上表面材料的适用于外露的防水工程； 无膜双面自粘卷材适用于辅助防水工程。 自粘聚酯胎卷材的背面防粘材料有：聚乙烯膜、细砂及铝箔三种，按力学性能分为 Ⅰ型、Ⅱ型。聚乙烯膜面、细砂面自粘聚酯胎卷材适用于非外露防水工程，铝箔面自粘 聚酯胎卷材可用于外露防水工程。 三、合成高分子防水卷材 合成高分子防水卷材是以合成橡胶、合成树脂或两者共混物为基料，加入适量助剂 及填充料，以压延法或挤出法生产的可卷曲片状防水材料，也称为高分子防水片材。 高分子防水片材按所用基料不同分为硫化橡胶类、非硫化橡胶类及树脂类三种。 高分子防水片材常用的有：三元乙丙橡胶片材、聚氯乙烯防水卷材、氯化聚乙烯防 水卷材、三元丁橡胶防水卷材（再生胶类）、氯化聚乙烯橡胶共混防水卷材等。 （一）三元乙丙橡胶片材及橡塑共混片材 （二）聚氯乙烯防水卷材及氯化聚乙烯防水卷材 聚氯乙烯防水卷材是以聚氯乙烯树脂为主要原料，加入适量添加剂制成的防水卷材 （代号 PVC 卷材）。 氯化聚乙烯防水卷材是以氯化聚乙烯树脂为主要原料，加入适量添加剂制成的防水 卷材（代号 CPE 卷材）。 防水卷材分为无复合层的（N 类）、用纤维单面复合的（L 类）及织物内增强的（W 类）三类。 表 12-9 高分子防水材料、片材物理性能 均质硫化型 均质非硫化型 复合片 项 目 JL1 JL2 JF1 JF2 FL FF 常温 ≥7.5 ≥6.0 ≥4.0 ≥3.0 － － 断裂拉伸强度 (MPa) 60℃ ≥2.3 ≥2.1 ≥0.8 ≥0.4 － － 常温 － － － － ≥80 ≥60 断裂拉伸强度 (N/cm) 60℃ － － － － ≥30 ≥20 扯断伸长率 常温 ≥450 ≥400 ≥450 ≥200 ≥300 ≥250 第 9 页 共 15 页 (%) －20℃ ≥200 ≥200 ≥200 ≥100 ≥150 ≥50 kN/m ≥25 ≥24 ≥18 ≥10 － － 撕裂强度 N － － － － ≥40 ≥20 不透水性(30min)(MPa) 0.3 0.3 0.3 0.2 0.3 0.3 低温弯曲(℃) ≤－40 ≤－30 ≤－30 ≤－20 ≤－35 ≤－20 延伸 <2 <2 <2 <4 <2 <2 加热伸缩(mm) (80℃，168h) 收缩 <4 <4 <4 <6 <4 <4 断裂拉伸强度保持率(%) ≥80 ≥80 ≥90 ≥60 ≥80 ≥80 扯断伸长率保持率(%) ≥70 ≥70 ≥70 ≥70 － － 胶断伸长率保持率(%) － － － － ≥70 ≥70 热空气老化 (80℃，168h) 100%伸长外观 无裂纹 － 断裂拉伸强度保持率(%) ≥80 ≥80 ≥80 ≥70 ≥80 ≥60 耐碱性 (10%CaCoH)2 168h 扯断伸长率保持率(%) ≥80 ≥80 ≥90 ≥80 ≥80 ≥60 伸长率 40%，5μg/g 无裂纹 － 无裂纹 － － － 伸长率 20%，5μg/g － 无裂纹 － － － － 伸长率 20%，1μg/g － － － 无裂纹 － － 臭氧老化 (40℃，168h) 静态，2μg/g － － － － 无裂纹 断裂拉伸强度保持率(%) ≥80 ≥80 ≥80 ≥70 ≥80 ≥70 扯断伸长率保持率(%) ≥70 ≥70 ≥70 ≥70 － － 胶断伸长率保持率(%) － － － － ≥70 ≥70 人工候 老化 100%伸长外观 无 裂 纹 － － 注：JL1—均质硫化型三元乙丙片材；JF1—均质非硫化型三元乙丙橡胶片材；JL2—均质硫化型橡塑 共混片材；JF2—均质非硫化型橡塑共混片材；FL—复合硫化橡胶类片材；FF—复合非硫化橡胶类片材。 表 12-10 聚氯乙烯防水卷材及氯化聚乙烯防水卷材物理力学性能 （GB12952―2003、GB12953―2003） 聚氯乙烯防水卷材 氯化聚乙烯防水卷材 N L、W N L、W 项 目 Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ MPa ≥8.0 ≥12.0 － － ≥5.0 ≥8.0 － － 拉伸强度 N/cm － － ≥100 ≥160 － － ≥70 ≥120 第 10 页 共 15 页 断裂伸长率(%) ≥200 ≥250 ≥150 ≥200 ≥200 ≥300 ≥125 ≥250 低温弯折性(℃)，无裂纹 －20 －25 －20 －25 －20 －25 －20 －25 纵向 ≤2.5 热处理尺寸变化率(%) 横向 ≤3.0 ≤2.0 ≤1.5 ≤1.0 ≤3.0 ≤1.5 ≤1.0 ≤1.0 L≥3.0 或卷材破 L≥3.0 或卷材破 剪切状态下粘合性(N/mm) ≥3.0 或卷材破坏 W≥6.0 或卷材破 ≥3.0 或卷材破坏 W≥6.0 或卷材破 抗渗性(0.3MPa,2h) 不 透 水 不 透 水 抗穿孔性 不 渗 水 不 渗 水 外 观 无气泡、无粘结、无孔洞 无气泡、无粘结、无孔洞 拉伸强度变化率(%) +50－20 ≥55 ≥100 ① 断裂伸长率变化率(%) ±25 ±20 ±25 ±20 +50 －30 ±20 ≥100 ≥200② 热老化 处理 低温弯折性(℃) －15 －20 －15 －20 －15 －20 －15 －20 拉伸强度变化率(%) ±30 ≥55 ≥100① 断裂伸长率变化率(%) ±25 ±20 ±25 ±20 ±30 ±20 ≥100 ≥200②耐化学 侵蚀 低温弯折性(℃) －15 －20 －15 －20 －15 －20 －15 －20 拉伸强度变化率(%) +50－20 ≥55 ≥100 ① 断裂伸长率变化率(%) ±25 ±20 ±25 ±20 +50 －30 ±20 ≥100 ≥200②人工气候 老化处理 低温弯折性(℃) －15 －20 －15 －20 －15 －20 －15 －20 注：①经热老化、化学侵蚀等处理后的拉伸强度值，N/cm；②经热老化、化学侵蚀等处理后的断裂 伸长率值，%。 合成高分子防水卷材属高档防水材料，它们都具有抗拉强度高、延伸率大，耐高、 低温性能好，耐老化，使用寿命长等许多特点，适用于防水等级为Ⅰ、Ⅱ级的屋面防水 工程、地下防水工程、桥涵及蓄水池等防水工程及大中型水利工程的防水工程。 第三节 建 筑 密 封 材 料 密封材料是指能承受建筑物接缝位移以达到气密、水密目的而嵌入结构接缝中的定 形和非定形材料。 定形密封材料具有一定形状和尺寸的密封，如止水带，密封条（带）、密封垫等。 非定形密封材料，又称密封胶、密封膏，有溶剂型、乳剂型或化学反应型等粘稠状 的密封材料，如沥青嵌缝油膏、聚氯乙烯建筑防水接缝材料、建筑窗用弹性密封剂等。 密封材料按其嵌入接缝后的性能分为弹性密封材料和塑性密封材料。 弹性密封材料嵌入接缝后呈现明显弹性，当接缝位移时，在密封材料中引起的应力 值几乎与应变量成正比； 塑性密封材料嵌入接缝后呈现塑性，当接缝位移时，在密封材料中发生塑性变形， 其残余应力迅速消失。 密封材料按使用时的组分分为单组分密封材料和多组分密封材料；按组成材料分为 改性沥青密封材料和合成高分子密封材料。 一、建筑防水密封膏 建筑防水密封膏属非定形密封材料。由气密性和不透水性良好的材料组成。 （一）建筑防水沥青嵌缝油膏 建筑防水沥青嵌缝油膏（简称沥青嵌缝油膏），是以石油沥青为基料，加入改性材料、 稀释剂、填料等配制成的黑色膏装嵌缝材料。 常用的改性材料有废橡胶粉、硫化鱼油、桐油等。按油膏的耐热性及低温柔性分为 702 和 801 两个标号。 表 12-11 沥青嵌缝油膏及聚氯乙烯 沥青嵌缝油膏主要用于冷施 工型的屋面、墙面防水密封及桥 梁、涵洞、输水洞及地下工程等的 防水密封。 接缝材料的物理性能 建筑防水沥 聚氯乙烯建筑 防水接缝材料 青嵌缝油膏 第 11 页 共 15 页 （二）聚氯乙烯建筑防水接缝 材料（简称 PVC 接缝材料） 聚氯乙烯接缝材料是以 PVC 树脂为基料，加入改性材料（如煤 焦油等）及其他助剂（如增塑剂、 稳定剂）和填充料等配制而成的防 水密封材料。 聚氯乙烯建筑防水接缝材料 按施工工艺不同分为 J 型（俗称聚 氯乙烯胶泥，系用热塑法施工）、 G 型（俗称塑料油膏，系用热熔法 施工）两种。 (JC/T207－96) (JC/T798－97) 项 目 702 801 801 802 密度，产品说明书规定值 ±0.1 ±0.1 (g/cm3) 70 80 80 80 温度(℃) 耐热性 下垂值(mm) ≤4.0 ≤4.0 温度(℃) －20 －10 －10 －20 低温柔性 粘结状态 无裂纹 无裂纹 最大抗拉强度 (MPa) － 0.02～0.15 拉伸粘结性 最大延伸率 ≥125 ≥300 (%) 最大抗拉强度 (MPa) － 0.02～0.15 浸水后拉 伸粘结性 最大延伸率 ≥125 ≥250 (%) 渗出幅度(mm) ≤5 － 渗出性 渗出张数(张) ≤4 － ≤3 挥发性(%) ≤2.8 (仅限于 G 型) 施工度(mm) ≥22.0 ≥20.0 － 恢复率(%) － ≥80 第 12 页 共 15 页 聚氯乙烯胶泥（J 型）配制方法是将煤焦油加热脱水，再将其他材料加入混溶，在 130℃～140℃温度下保持 5min～10min，充分塑化后，即成胶泥。将熬好的胶泥趁热嵌 入清洁的缝内，使之填注密实并与缝壁很好地粘接。 表 12-12 聚 氯 乙 烯 胶 泥 配 比 材料名称 煤焦油 聚氯乙烯 邻苯二甲酸二丁酯 硬脂酸钙 滑石粉 质量比例 100 10～15 10～15 1 15～10 PVC 接缝材料防水性能好，具有较好的弹性和较大的塑性变形性能，可适应较大的 结构变形。适用于各种屋面嵌缝或表面涂抹成防水层，也可用于大型墙板嵌缝、渠道、 涵洞、管道等的接缝处理。 （三）硅酮建筑密封胶（有机硅密封材料） 硅酮密封胶是以聚硅氧烷为主要成分的单组分或双组分的室温固化建筑密封材料。 单组分密封胶是把硅氧烷聚合物和硫化剂、填料及其他助剂在隔绝空气条件下混合 均匀，装于密闭筒中的产品。 双组分密封胶将主剂、填料、助剂等混合作为一个组分，将交联剂等作为另一组分， 分别包装。 硅酮密封胶为单组分密封胶，分为 G 类和 F 类及高弹性模量和低弹性模量二级。G 类密封胶适用于玻璃及门窗等密封；F 类适用于混凝土墙板、花岗岩外墙面板及其建筑 接缝的密封。 建筑用硅酮结构密封胶简称结构胶，分为单组分及双组分两种；并按适用基材分为 适用于粘结金属（M 型）、粘结水泥砂浆、混凝土（C 型）、粘结玻璃（G 型）及其他（Q 型）等四类。结构胶适用于建筑玻璃幕墙及其他结构接缝密封。 硅酮密封胶具有优异的耐高低温性能、柔韧性、耐水性、耐候性及耐腐蚀性、拉－ 压循环疲劳耐久性，粘结力强，延伸率大，并能长期保持弹性，是一种高档密封材料。 （四）聚氨酯密封膏 聚氨酯密封膏是以聚氨基甲酸酯为主要成分的双组分反应型建筑密封材料。 聚氨酯密封膏的特点是：①具有弹性模量低、高弹性、延伸率大、耐老化、耐低温、 耐水、耐油、耐酸碱、耐疲劳等特性；②与水泥、木材、金属、玻璃、塑料等多种建筑 材料有很强的粘结力；③固化速度较快，适用于要求快速施工的工程；④施工简便安全 可靠。 聚氨酯密封膏价格适中，应用范围广泛。它适用于各种装配式建筑的屋面板、墙板、 第 13 页 共 15 页 地面等部位的接缝密封；建筑物沉陷缝、伸缩缝的防水密封；桥梁、涵洞、管道、水池、 厕浴间等工程的接缝防水密封；建筑物渗漏修补等。 二、合成高分子止水带（条） 合成高分子止水带属定形建筑密封材料。 主要用于工业及民用建筑工程的地下及屋顶结构缝防水工程；闸坝、桥梁、隧洞、 溢洪道等水工建筑物变形缝的防漏止水；闸门、管道的密封止水等。 常用的合成高分子止水材料有橡胶止水带及止水橡皮、塑料止水带及遇水膨胀型止 水条等。 （一）橡胶止水带和止水橡皮 橡胶止水带和止水橡皮是以天然橡胶或合成橡胶为主要原料，加入各种助剂和填充 料，经塑炼、混炼、挤出成型或模压成型制得的各种形状、尺寸的止水密封材料。 常用的橡胶材料有天然橡胶、氯丁橡胶、三元乙丙橡胶、再生橡胶等。 止水带按用途分为 B 类（变形缝用）；S 类（施工缝用）；J 类（有特殊耐老化要求 的接缝用）；G 类（有钢边止水带）。 （二）塑料止水带 塑料止水带是用聚氯乙烯树脂、增塑剂、防老剂、填料等原料，经塑炼、挤出等工 艺加工成型的止水密封材料，其断面形状有桥形、哑铃形等（与橡胶止水带相似）。 表 12-13 橡胶止水带及止水橡皮物理性能 橡胶止水带 (GB18173·2－2000) 止水橡皮 * 项 目 B S J 防 50 防 100 氯丁止水 硬度（邵氏 A）(度) 60±5 55±5 65±5 60±5 拉伸强度(MPa) ≥15 ≥12 ≥10 ≥13 ≥20 ≥14 扯断伸长率(%) ≥380 ≥380 ≥300 ≥500 ≥500 ≥500 定伸永久变形(%) <30 <30 <15 70℃，24h <35 压缩变久 变形(%) 23℃，168h <20 撕裂强度(kN/m) ≥30 ≥25 ≥25 脆性温度(℃) ≤－45 ≤－40 ≤－40 ≤－40 ≤－40 ≤－25 回弹率(%) ≥45 ≥43 － 热 70℃ 硬度变化(度) ≤+8 ≤+8 第 14 页 共 15 页 拉伸强度(MPa) ≥12 ≥10 ≥10 ≥17 ≥12 168h 扯断伸长率(%) ≥300 ≥300 ≥400 ≥420 ≥420 硬度变化(度) ≤+8 拉伸强度(MPa) ≥9 空 气 老 化 100℃ 168h 扯断伸长率(%) ≥250 臭氧老化（0.5μg/g，20%，48h） 2 级 2 级 0 级 橡胶与金属粘结 断裂在弹性体内 *引自南京橡胶厂产品指标。防 50 适用于中、小工程；防 100 适用于大、中工程；氯丁止水橡皮 耐酸碱和耐老化性好，适用于大型工程及化工工程。 表 12-14 塑 料 止 水 带 性 能 项 目 指 标 项 目 指 标 硬度（邵氏 A）(度) 60～75 抗拉强度保持(%) >95 抗拉强度(MPa) ≥12 热空气老化 (70℃×360h) 相对伸长保持(%) >95 100%延伸率定伸强度(MPa) ≥4.5 相对伸长率(%) ≥300 抗拉强度保持(%) >95 低温对折(℃) ≤－40 耐酸碱性能 1%KOH 或 NaOH 相对伸长保持(%) >95 （三）遇水膨胀型橡胶止水条 遇水膨胀型橡胶止水条是用改性橡胶制得的一种新型橡胶止水条。将无机或有机吸 水材料及高粘性树脂等材料作为改性剂，掺入到合成橡胶后可制得遇水膨胀的改性橡胶。 （1）遇水膨胀橡胶 以水溶性聚氨酯予聚体、丙烯酸钠高分子吸水性树脂作吸水性材料，与天然橡胶或 氯丁橡胶共混制得的遇水膨胀性防水橡胶。 表 12-15 遇水膨胀橡胶物理性能 制 品 型 腻 子 型 项 目 PZ150 PZ250 PZ400 PZ600 PN150 PN220 PN300 体积膨胀率(%) ≥150 ≥250 ≥400 ≥600 ≥150 ≥220 ≥300 拉伸强度(MPa) ≥3.5 ≥3.0 扯断伸长率(%) ≥450 ≥350 硬度（邵氏 A）(度) 42±7 45±7 48±7 拉伸强度(MPa) ≥3.0 ≥2.0 扯断伸长率(%) ≥350 ≥250 反复浸 水试验 体积膨胀率(%) ≥150 ≥250 ≥300 ≥500 高温流淌(80℃，5h) 无流淌 第 15 页 共 15 页 低温弯折(－20，2h) 无裂纹 无脆裂 （2）BW 型遇水膨胀橡胶 用橡胶、膨润土、高粘性树脂等材料加工制得的自粘性遇水膨胀型橡胶止水条。具 有自粘性，可直接粘贴在混凝土基面上，施工简便；遇水后几十分钟内即可逐渐膨胀， 吸水膨胀率可达 300%～400%；耐腐蚀、耐老化，具有良好的耐久性；使用温度范围宽。 复 习 思 考 1．简述防水材料的类别及特点。 2．油纸、油毡及改性沥青防水卷材的标号如何确定？它们都适用于哪些工程？ 3．合成高分子防水卷材的特点及其适用范围如何？ 4．防水涂料的常用品种及组成如何？ 5．防水密封材料的品种、特点及适用范围如何？