慧聰表面處理網訊：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生的原因及危害，介紹了消泡劑的種類及作用機理，并通過實驗探討了消泡劑的種類、用量、復配比例等對聚合物水泥防水涂料拉伸性能的影響。
關鍵詞：聚合物水泥防水涂料；消泡劑；拉伸強度；斷裂伸長率
文章編號：1007-497X（2015）-04-0010-03 中圖分類號：TU502；TU56+1.65 文獻標識碼：A
1?JS防水涂料中氣泡產生的原因及危害
聚合物水泥防水涂料（以下簡稱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，經水分揮發和水泥水化反應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，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和使用方法，其在生產和使用過程中不可避免會產生氣泡，不僅影響涂膜的外觀，更會影響涂料的拉伸性能和防水效果。
JS防水涂料中氣泡產生的原因主要有兩個方面：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過程中會用到表面活性劑，且黏度較高，本身容易產生氣泡。其次，在使用時，JS防水涂料的液料和粉料需要混合、攪拌，攪拌過程也極易產生氣泡。因此在涂刷之前，要求將攪拌好的涂料靜置一段時間讓氣泡逸出，但有時靜置時間過短，產生的氣泡沒有機會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性，也會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，不發生流掛現象，在生產時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生應力集中，引起細微裂紋的展開，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?消泡劑的消泡機理及種類
一般認為，消泡劑需具有兩方面的性能：一是抑泡性能，指抑制氣泡產生的能力，溶解度小的物質抑泡性較好；二是破泡性能，即使已經形成的氣泡迅速破裂的能力，鋪展性（分散性）好的物質破泡性較好。根據Ross理論，消泡劑在溶液表面散布時會帶走鄰近表面的一層溶液，使液膜變薄，當液膜厚度低于臨界值后，會破壞泡膜的穩定性，導致泡膜破裂。消泡劑的消泡過程見圖1，理想的消泡劑應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、有機硅類消泡劑和聚醚類消泡劑的使用對JS防水涂料拉伸性能的影響。
3?實驗部分
3.1原材料及儀器
原材料：32.5級白水泥；200目石英粉；100目石英砂；400目重質碳酸鈣；丙烯酸乳液X；增塑劑；殺菌劑；醇類消泡劑L、有機硅類消泡劑M、聚醚類消泡劑N；水。
儀器：電子天平；實驗室用分散砂磨機；熱空氣老化試驗箱；沖片機及刀具；電子拉力機。
3.2試驗方法
按GB/T23445―2009《聚合物水泥防水涂料》的相關規定對JS防水涂料進行配料、涂膜、養護、沖片和拉伸性能測試。
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）℃、相對濕度為（50±10）%的標準條件下放置20h后再進行第2次涂膜；在標準條件下養護96h后脫模，將脫模后的試樣反面向上在（40±2）℃干燥箱中養護48h，然后取出置于干燥器中冷卻2h。用切片機將試樣沖切成6個試件，標號、劃標線后測量厚度，每個試樣選取5個試件進行拉伸測試，1個留做備用。電子拉力機的拉伸速度為200mm/min。
責任編輯：鄭必佳
