慧聰表面處理網(wǎng)訊：張冬冬，劉曉東，孫劍
（濰坊市宏源防水材料有限公司，山東濰坊262735）
摘要：分析了聚合物水泥防水涂料中氣泡產(chǎn)生的原因及危害，介紹了消泡劑的種類及作用機(jī)理，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)探討了消泡劑的種類、用量、復(fù)配比例等對(duì)聚合物水泥防水涂料拉伸性能的影響。
關(guān)鍵詞：聚合物水泥防水涂料；消泡劑；拉伸強(qiáng)度；斷裂伸長(zhǎng)率
文章編號(hào)：1007-497X（2015）-04-0010-03 中圖分類號(hào)：TU502；TU56+1.65 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
1?JS防水涂料中氣泡產(chǎn)生的原因及危害
聚合物水泥防水涂料（以下簡(jiǎn)稱JS防水涂料）是以丙烯酸酯、乙烯-乙酸乙烯酯等聚合物乳液和水泥為主要原料，加入填料及其他助劑配制而成，經(jīng)水分揮發(fā)和水泥水化反應(yīng)固化成膜的雙組分水性防水涂料。JS防水涂料主要由液料和粉料兩部分組成，使用時(shí)，液料、粉料按照一定比例混合均勻后施工。由于JS防水涂料本身的性質(zhì)和使用方法，其在生產(chǎn)和使用過(guò)程中不可避免會(huì)產(chǎn)生氣泡，不僅影響涂膜的外觀，更會(huì)影響涂料的拉伸性能和防水效果。
JS防水涂料中氣泡產(chǎn)生的原因主要有兩個(gè)方面：首先，JS防水涂料液料部分的主要成分是聚合物乳液，而聚合物乳液在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)用到表面活性劑，且黏度較高，本身容易產(chǎn)生氣泡。其次，在使用時(shí)，JS防水涂料的液料和粉料需要混合、攪拌，攪拌過(guò)程也極易產(chǎn)生氣泡。因此在涂刷之前，要求將攪拌好的涂料靜置一段時(shí)間讓氣泡逸出，但有時(shí)靜置時(shí)間過(guò)短，產(chǎn)生的氣泡沒有機(jī)會(huì)逸出而是留在了涂膜中，即使氣泡破了，由于涂料已失去流動(dòng)性，也會(huì)在涂膜中形成裂紋和氣孔，從而影響到JS防水涂料的拉伸性能。另外，為了保證JS防水涂料能夠在立面施工，不發(fā)生流掛現(xiàn)象，在生產(chǎn)時(shí)需要加入增稠劑或觸變劑，增大涂料的黏度，這樣就造成氣泡更不易逸出。氣泡的存在，不僅大大減少了涂膜抵抗水壓作用的有效面積，而且在氣泡周圍容易產(chǎn)生應(yīng)力集中，引起細(xì)微裂紋的展開，使涂膜失去防水效果。因此，消泡劑成為了JS防水涂料中必不可少的添加劑。
2?消泡劑的消泡機(jī)理及種類
一般認(rèn)為，消泡劑需具有兩方面的性能：一是抑泡性能，指抑制氣泡產(chǎn)生的能力，溶解度小的物質(zhì)抑泡性較好；二是破泡性能，即使已經(jīng)形成的氣泡迅速破裂的能力，鋪展性（分散性）好的物質(zhì)破泡性較好。根據(jù)Ross理論，消泡劑在溶液表面散布時(shí)會(huì)帶走鄰近表面的一層溶液，使液膜變薄，當(dāng)液膜厚度低于臨界值后，會(huì)破壞泡膜的穩(wěn)定性，導(dǎo)致泡膜破裂。消泡劑的消泡過(guò)程見圖1，理想的消泡劑應(yīng)既具有破泡性能又具有抑泡性能。
JS防水涂料中用到的消泡劑種類繁多，有醇類、礦物油類、脂肪酸及脂肪酸酯類、脂肪酰胺類、聚醚類、有機(jī)硅類等，不同消泡劑的消泡效果不同。本文主要探究醇類消泡劑、有機(jī)硅類消泡劑和聚醚類消泡劑的使用對(duì)JS防水涂料拉伸性能的影響。
3?實(shí)驗(yàn)部分
3.1原材料及儀器
原材料：32.5級(jí)白水泥；200目石英粉；100目石英砂；400目重質(zhì)碳酸鈣；丙烯酸乳液X；增塑劑；殺菌劑；醇類消泡劑L、有機(jī)硅類消泡劑M、聚醚類消泡劑N；水。
儀器：電子天平；實(shí)驗(yàn)室用分散砂磨機(jī)；熱空氣老化試驗(yàn)箱；沖片機(jī)及刀具；電子拉力機(jī)。
3.2試驗(yàn)方法
按GB/T23445―2009《聚合物水泥防水涂料》的相關(guān)規(guī)定對(duì)JS防水涂料進(jìn)行配料、涂膜、養(yǎng)護(hù)、沖片和拉伸性能測(cè)試。
將按比例配好的JS防水涂料，靜置3min后倒入模具，用制膜器制膜，在溫度為（23±2）℃、相對(duì)濕度為（50±10）%的標(biāo)準(zhǔn)條件下放置20h后再進(jìn)行第2次涂膜；在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)96h后脫模，將脫模后的試樣反面向上在（40±2）℃干燥箱中養(yǎng)護(hù)48h，然后取出置于干燥器中冷卻2h。用切片機(jī)將試樣沖切成6個(gè)試件，標(biāo)號(hào)、劃標(biāo)線后測(cè)量厚度，每個(gè)試樣選取5個(gè)試件進(jìn)行拉伸測(cè)試，1個(gè)留做備用。電子拉力機(jī)的拉伸速度為200mm/min。
責(zé)任編輯：鄭必佳
