防水涂料

防水涂料（涂膜防水材料）定义

无定形材料（液状、稠状物、粉剂加水现场拌合、液+粉现场拌合），通过现场刷、刮、抹、喷等施工，可在结构物表面固化形成具有防水功能的膜层材料。

作用和功能：防水、防渗、防漏装饰、保护结构或基层、反射光和热、保温隔热等防水涂料的分类

按成型类别：挥发型，反应型，反应挥发型，水化结晶渗透型

按分散介质不同：水乳型，溶剂型

按化学组成：有机，无机

防水涂料的发展方向：水性化、高固含量、高弹性

防水涂料的防水机理及特点

涂膜型防水涂料防水机理

通过形成完整的涂膜来阻挡水的透过或水分子的渗透来进行防水。高分子材料干燥可形成完整连续的膜层，许多高分子涂膜的分子之间总有一些间隙，其宽度约为几个纳米，单个水分子是完全能够通过的，但自然界中的水通常处于缔和状态，几十个水分子之间由于氢键的作用而形成一个很大的分子团，因此很难通过高分子的间隙，从而使防水涂膜具有防水功能。憎水型防水涂料防水机理

有些聚合物分子含有亲水基团，故聚合物形成的完整连续的涂膜并不能保证所有的聚合物涂膜均具有良好的防水性能。若聚合物本身具有憎水性，使水分子和涂膜之间互不相容，就可从根本上解决水分子的透过问题。如聚硅氧烷防水涂料就是根据这一原理设计的。

防水涂料的特性

良好的耐水、耐候、耐酸碱性及优异的延伸性；可形成无接缝的连续防水膜层，防水效果可靠，易于对渗漏点做出判断及维修；不受基材形状的限制，能适用于各种复杂形状的结构基层，特别有利于阴阳角、雨水口及端部头的封闭。；冷施工（热熔型涂料除外），污染小，施工快而方便，劳动强度低；形成轻质防水层，适于轻型、薄壳等异形屋面；需重复多遍涂刷受基面平整度影响，膜层有薄厚不均现象。膜层的力学性能受成型环境温度和湿度影响防水材料选择的等效性原则：不同防水材料形成的防水层在具有相同功效时，每平方米所需材料的重量（kg/m3）

防水涂料由不挥发部分和挥发部分两部分组成。成膜物质可分为主要成膜物质、次要成膜物质和辅助成膜物质

主要成膜物质（油料、树脂、无机胶凝材料等）不挥发部分涂料次要成膜物质（颜料）挥发部分：辅助成膜物质（助剂、溶剂）

一般涂料的组成中包含：成膜物质、颜填料、溶剂、助剂共四类成分。

水乳型沥青涂料未改性，低温柔性及抗开裂性不好，可用于不太重要工程，以后会逐步淘汰石灰乳化沥青防水涂料特性

材料来源丰富，生产工艺简单，成本较低，做成厚涂层，有较好的耐候性。

但涂层的延伸率较低，抗裂性较差，容易因基层变形而开裂；温度较低时易发脆；单位面积的耗用量也较大。

应用：一般结合嵌缝油膏、胶泥等密封材料用于工业厂房的屋面防水聚氨酯防水涂料（简称PU）: 以聚氨酯树脂为主成膜物质，再配以颜料、溶剂等其它助剂所组成的防水涂料。

甲组分：聚氨酯预聚体（含异氰酸酯基-NCO ）

乙组分：固化剂及助剂混合物（含多羟基-OH或胺基-NH2）

两组分按一定比例混合所形成一种无定形、黏稠状液态的反应型涂料

聚氨酯树脂的特点

具有高度耐磨和韧性，断裂伸长率高（常温可达300~600％甚至更高），挥发性很低，优良的电绝缘性；具有高度的反应活性，与其它树脂的相容性好，粘接性好；柔软有弹性。常温下为高弹态，涂料弹性可根据需要而调节（改变成分配比）；可耐－40℃低温，也可制成耐高温；0℃以下也能正常固化，施工季节长；耐水解，耐油、耐臭氧、耐海水、耐化学药品、耐老化

聚氨酯种类：聚醚型和聚酯型

聚氮酯防水涂料性能

(1)涂膜耐磨与粘附力强

(2)(2)涂膜防腐性能优良，能耐油、耐酸、碱，盐等化学药品和工业废气。

(3)施工温度范围广(4)调整涂料配方，可获得所要求的涂料性能

(5)能与多种树脂混用(6)装饰与保护性能好

(7)耐温性好(8)防水性能好，施工简便易于修补

（1）双组份聚氨酯防水涂料

定义：以异氰酸酯预聚体为主剂的甲组份，和以填充料、改性剂、固化剂组成的乙组份，

使用时按比例搅拌均匀，涂覆后经反应固化而形成的高弹性聚氨酯橡胶膜层。

类别：双组份、反应型

（2）单组份（潮气固化型）聚氨酯防水涂料

定义：异氰酸酯（TDI）与聚醚多元醇反应生成端基为－NCO的预聚物。预聚物在施工时与空气中水分羟基－OH发生反应固化，而形成高弹性的膜层。

原理：水与异氰酸酯反应，首先生成不稳定的氨基甲酸，然后由氨基甲酸分解成二氧化碳及胺。在过量的异氰酸酯存在下，所生成的胺将与异氰酸酯继续反应生成取代脲（聚脲）。

类别：单组份、湿固反应型预聚体

聚氨酯防水涂料的技术特点

3水固化聚氨酯防水涂料

聚氨酯防水涂料生产过程为什么要控制原料含水率？

少量水会与异氰酸酯发生反应：使异氰酸酯及其预聚物的-NCO含量降低，引起设计计量严重失准，产品性能下降；粘度增加，储期缩短，预聚物凝胶；气泡使容器涨罐。各种聚氨酯防水涂料性能的对比

聚合物乳液建筑防水涂料

定义：以各类聚合物如硅橡胶乳液、丙烯酸酯乳液、乙烯-醋酸乙烯酯（V AE）乳液等为基料，加入防老化剂、稳定剂、填料、色料等各种助剂，以水为分散介质，经混合研磨而成的厚质单组分水乳型防水涂料

聚合物乳液建筑防水涂料特性

优点：环境安全性，弹性及延伸性好，与基层粘结力强，渗透性好，耐高低温性能好产品色彩鲜艳，耐老化性能优良，经济性。可在潮湿基面直接施作，潮湿环境能较快的成膜。涂膜层具有一定的透气性。

缺点：部分牌号丙烯酸乳液制成的防水涂料，固化后的涂膜吸水率较大，涂膜未干透就覆盖，有可能产生返乳现象，影响耐水性。在长期浸水的环境中使用时应作长期浸水试验。涂料中含较多气泡，易使涂层产生不平整等缺陷

常用聚合物乳液防水涂料

聚丙烯酸酯类，EV A（乙烯－醋酸乙烯酯共聚类），聚氨酯类

应用

最合适使用范围是处于干、湿交替环境部位的工程，如外墙、厕浴间、屋面工程半地下室背水面等非长期浸水环境下的建筑防水工程。

在埋深较深的地下防水工程中，选用此类材料失败的案例很多。

硅橡胶防水涂料：

以硅橡胶乳液为主要成膜物，配以填料及各种助剂配制而成的单组份水乳型防水涂料

适用范围

非封闭式屋面、厕卫间、地下室、游泳池、人防工程、贮水池、仓库、桥梁工程等防水、防渗、防潮、隔气等工程。特别适合涂刷后外表面进行镶贴或抹灰面的工程，特别对地下室、洗浴室、厕所渗漏修补具有独到之处。

与聚氨酯涂料性能相当，但价格低得多