肖建勇，陈锦(深圳市卓宝科技股份有限公司,深圳广东18049)
摘要：在基层表面强度较低、略微起砂的情况下，探索了不同基层处理方式对聚合物水泥防水涂料（JS防水涂料）与基层粘结强度的影响。结果表明，对基层进行预先处理后，JS防水涂料与基层的粘结强度均有所增加，但是增加的幅度并不相同；在本研究范围内，在基层上先涂刷JS防水涂料的乳液组分，再涂刷JS防水涂料，既施工方便，又能够大幅提升JS防水涂料与基层的粘结强度，解决了JS防水涂料在基层质量较差情况下粘结不牢的难题。
关键词：JS防水涂料；基层处理；粘结强度
聚合物水泥防水涂料（以下简称JS防水涂料）是以优质的高分子乳液和水泥粉料为主要原料，加入多种无机材料和助剂配制而成，经水分挥发和水泥水化反应固化成膜的双组分水性防水涂料[1]。涂料中的水泥组分具有强度高、与基层粘结良好的特点，乳液组分可以增加涂膜的延伸性和防水性，两个组分的配比可以进行调节，从而突出相应组分的特点以便去适应不同的应用场合。JS防水涂料无溶剂添加，无有毒气体挥发，属于绿色环保涂料，且能在潮湿基层上施工，应用方便，使用非常广泛，市场占比较高。
由于很多施工现场的基层质量较差，比如基层表面强度低、起粉、起砂等，所以JS防水涂料在实际应用过程中经常会出现涂膜与基层粘结不牢的问题，这严重影响了涂膜的防水质量。本研究测试对比了几种不同的基层处理方式对JS防水涂料与基层粘结强度的影响，找到了一种最合适的基层处理方式来解决JS防水涂膜与基层粘结不牢的问题，为项目现场施工提供参考。
01、研究目的
模拟实际施工现场，测试JS防水涂料与经过不同处理方式处理的基层之间的粘结强度，其中粘结强度通过涂膜与基层的剥离强度来体现，既能对比各条件下的剥离强度大小，又能分析剥离过程中涂膜的剥离现象。
02、试验内容
2.1 试验条件
基层条件：模拟实际施工现场，在室外选用表面质量较差的水泥砂浆基层，基层表面强度较低，且有略微起砂现象。
JS防水涂料：Ⅱ型JS防水涂料，乳液∶水泥=1∶1.2（质量比），其中乳液的主要成分为丙烯酸乳液，水泥采用42.5普通硅酸盐水泥。
试验时间和天气：试验时间为2022年6月，天气为多云或晴，温度为20～35 ℃，为夏季晴朗天气。
2.2 试验分组
根据不同的基层处理方式进行试验分组，详情如表1所示。
表1 试验分组详情
①组：采用钢丝刷清除基层表面浮砂，然后将基层清理干净，表面不涂刷任何基层处理材料，作为试验基础对照组。
②组：在①组的基础上，涂刷水性沥青类基层处理剂，该基层处理剂为普遍应用于沥青基防水卷材施工的基层处理剂。
③组：在①组的基础上，涂刷JS乳液，即为试验所用JS防水涂料的乳液组分，不另外掺水。
④组：在①组的基础上，涂刷双组分聚氨酯的甲料，即为市面上常用的双组分聚氨酯防水涂料的甲组分，使用时不添加其他溶剂。
⑤组：在①组的基础上，涂刷固砂宝，不另外掺水稀释。固砂宝可以渗透到基层里面，起到固砂、增加基层强度的作用，其主要成分为丙烯酸乳液。
⑥组：在①组的基础上涂刷309界面剂，使用时界面剂需兑水使用，配比为界面剂∶水=1∶3（质量比）。309界面剂的主要成分为丁苯乳液，可以提高基面的粘结力。
2.3 试样制作及养护
按照上述分组的基层处理方式分别对每组试验基层进行处理，间隔约3 h后基层处理材料表面干燥。在每组试验基层一端100 mm×400 mm范围内垫置一层塑料膜，使涂料不与基层粘结，留出端头的涂膜便于上拉力设备的夹具；然后配制Ⅱ型JS防水涂料，分2遍涂刷在试验基层上，在2遍涂料之间铺贴一层网格布，增加涂膜的抗拉强度，防止剥离强度测试时涂膜被拉断。
JS防水涂料涂刷完后，在室外条件下养护7 d，与现场实际应用条件基本一致。
2.4 测试方法
剥离强度测试采用数显式推拉力计（量程为0～500 N）和配套夹具直接在试验基层上进行。试样养护7 d后，按照尺寸为50 mm×300 mm裁切3条试件，在试件的一端100 mm内涂膜没有与基层粘结，然后将夹具夹住涂膜这一端，夹具的另一端连接拉力计，再手持拉力计缓慢拉伸（图1），记录拉力计数据和涂膜与基层剥离现象。
图1 涂膜剥离强度测试
03、结果与分析
3.1 测试结果
根据上述试样制作及测试方法，每组试样JS防水涂料与基层的剥离强度和剥离现象如表2所示。
表2 JS防水涂料与基层的剥离强度和剥离现象
3.2 结果分析
1）无处理基层的试验组，JS防水涂料与基层的剥离强度最低。JS防水涂膜与基层剥离时，涂膜底部带有大量浮砂、浮浆，为面层薄弱浮砂与基层脱离导致的涂膜剥离。
2）在基层上涂刷水性沥青类基层处理剂的试验组，JS防水涂料与基层的剥离强度有明显提升。水性沥青基层处理剂在基层向下渗透，将薄弱浮砂层包裹并与深层基层粘结，但是由于自身黏性不够，在剥离时，JS防水涂膜带着浮砂薄弱层与深层基层一起剥离；并且，在JS防水涂膜的粘结范围内粘结强度很不均匀，只有在浮砂层较薄的局部才表现出较高的剥离强度。
3）在基层上涂刷JS乳液的试验组，JS防水涂料与基层的剥离强度有大幅提升。JS乳液也会在基层向下渗透，其渗透深度较深，且自身黏性也比较大，JS乳液将表层浮砂层包裹并且与深层基层紧密粘结；在剥离时，JS防水涂膜底部只带有少量的浮砂，主要表现为JS防水涂膜与基层JS乳液间的剥离，JS乳液还有轻微的拉丝现象。
4）涂刷双组分聚氨酯甲料的试验组，JS防水涂料与基层的剥离强度最高，测试时涂膜直接被拉断，没有测出最终的剥离强度。但是，在基层上涂刷第1遍JS防水涂料时，在干燥成膜的过程中出现了严重的涂膜开裂问题，可能是由于甲料只是表干，还未实干，在成膜的过程中两者变形不一致导致JS防水涂膜开裂。
5）在基层上涂刷固砂宝的试验组，基层起砂的现象有所改善，但是JS防水涂料与基层的剥离强度并没有明显提升。剥离时，JS防水涂膜带着浮砂与基层剥离。
6）在基层上涂刷309界面剂的试验组，JS防水涂料与基层的剥离强度也没有明显提升；剥离时，JS防水涂膜带着浮砂与基层剥离。表明当基层自身起砂、表面质量较差时，依靠界面剂提升基层表面的粘结强度并没有很好的效果。
04、研究结论
模拟实际施工现场，对比研究了不同基层处理方式对聚合物水泥防水涂料与基层粘结强度的影响，得出如下结论：
1）当基层表面强度较低、有起粉起砂时，如果JS防水涂料直接涂刷在基层上，其与基层的粘结强度很低，很容易与基层剥离。在该情况下，建议先对基层进行预处理，然后再施工JS防水涂料。
2）本研究范围内，在基层上涂刷双组分聚氨酯甲料作为基层处理，JS防水涂料与基层的粘结强度最高；但是双组分聚氨酯甲料干燥时间长，在未完全干燥的甲料上涂刷JS防水涂料容易造成涂膜开裂。双组分聚氨酯甲料对基层的干燥程度要求高、固化时间长、成本高，综合考虑施工应用性和成本，不建议采用该基层处理方式。
3）在基层上涂刷JS乳液作为基层处理，相比较于无处理的基层，JS防水涂料与基层的剥离强度有大幅提升；JS乳液为水性乳液，对基层的干燥程度要求低，且其本身为JS防水涂料的乳液成分，无需现场另配，施工应用方便，也不用考虑与JS防水涂料的相容性。因此，当现场基层质量较差时，建议先在基层上涂刷一遍JS乳液作为基层处理，然后再施工JS防水涂料。
参考文献：
[1] 林良，邱谈，张海慧，等.聚合物水泥防水涂料粘结强度的影响因素探讨[J].中国建筑防水，2016（10）：5-7，12.
作者简介：肖建勇，男，1990年生，高级应用技术研发工程师，一级建造师，主要从事防水材料应用技术研发工作。
原文刊载于《中国建筑防水》2023年第4期。
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