装配式建筑外墙拼接缝用密封胶的选择探讨_赖振峰

装配式建筑是未来建筑发展的主要方向之一其防水的关键是外墙拼接缝的密封防水要求密封胶具有以下性能特点：）预制墙板采用的混凝土材料属于多微孔、碱性材料加上长期暴露在室外使用要求密封胶具有良好的耐酸碱、耐冻融循环性能）预制墙板的尺寸较大一般在m以上）其拼接缝需要承受的累计变形量较大伸缩接缝和冷热接缝的形变位移通常在plusmnplusmn范围内）要求密封胶具有超强的界面粘接力和变形适应能力）混凝土是多孔材料还要求密封胶对混凝土接缝周边无渗油污染现象目前市场上常用的建筑密封胶主要有聚硫密封胶PS）、硅酮密封胶SR）、聚氨酯密封胶PU）、硅烷改性类密封胶等PS密封胶由于伸长率低、耐老化性能和耐寒性不佳很少用于建筑外墙因此本文分别对SR密封胶、PU密封胶和硅烷改性聚氨酯密装配式建筑外墙拼接缝用密封胶的选择探讨摘要：分别采用硅酮密封胶SR）、聚氨酯密封胶PU）和硅烷改性聚氨酯密封胶MSPU）三种密封胶制成混凝土粘接试件并进行了耐化学侵蚀、耐冻融循环、浸水定伸粘结、耐污染性等测试分析结果表明MSPU密封胶兼具SR密封胶和PU密封胶的性能优势在测试的几种性能方面均表现出明显的优势更适合用于装配式建筑外墙拼缝的密封处理关键词：硅酮密封胶聚氨酯密封胶硅烷改性聚氨酯密封胶化学侵蚀冻融循环浸水定伸粘结性耐污染性文章编号：X）中图分类号：TUTU文献标志码：ADiscussiononSlctionofSalantforExtriorWallJointsofAssmbldBuildingLaiZhnfngWangWanjinHKuiDongQuanxiaoXiaYibingWuJingpngZhu<spanclass='wran'>Ning<span>BijingBuildingC<spanclass='wran'>ons<span>tructionRsarchInstitutCo,Ltd,Bijing,ChinaBijingFunctionalPolymrBuildingMatrialsEnginringRsarchCntr,Bijing,China）Abstract:Concrtbondingspcimnsarmadfromsilic<spanclass='wran'>ons<span>alantSR）,polyurthansalantPU）andsilanmodifidpolyurthansalantMSPU）rspctilyChmicalcorrosionrsistanc,frzingandthawingcyclrsistanc,adhsiproprtyatfixdxtnsioninwatr,pollutionrsistancandothrtstsandanalysisarconductdonthspcimnsRsultsdm<spanclass='wran'>ons<span>tratMSPUsalantposssssthprformancadantagsofbothSRandPUsalants,allthproprtiststdshowobiousadantags,sothissalantismorsuitablforsalingtratmntofxtriorwalljointsofassmbldbuildingsKywords:silic<spanclass='wran'>ons<span>alantpolyurthansalantsilanmodifidpolyurthansalantchmicalcorrosionfrzingandthawingcycladhsiproprtyatfixdxtnsioninwatrpollutionrsistanc赖振峰王万金贺奎董全霄夏义兵吴敬朋朱宁北京市建筑工程研究院有限责任公司北京北京市功能性高分子建筑材料工程技术研究中心北京）mdashmdashmdashmdashmdashmdashmdashmdashmdashmdashmdashmdashmdash收稿日期：<spanclass='wran'><span>作者简介：赖振峰男年生工程师从事聚氨酯、聚脲防水材料和聚氨酯密封胶的产品技术开发工作联系地址：北京市海淀区复兴路号DOI:jcnkix中国建筑防水ChinaBuildingWatrproofing年第期月下图密封胶耐化学侵蚀浸泡试验图粘接试样照片封胶MSPU）三种密封胶的混凝土粘接试件进行了耐化学侵蚀试验、耐冻融循环试验、浸水定伸粘结性试验和耐污染性试验旨在选出更适合用于装配式建筑外墙拼接缝的密封胶试验部分试验原料混凝土基层处理剂：CP低黏度改性聚氨酯涂料自制硅酮密封胶：某国内知名品牌单组分聚氨酯密封胶：某国外知名品牌硅烷改性聚氨酯密封胶：自制试验方法）试样制备在mmtimesmmtimesmm的水泥砂浆试块上涂刷基层处理剂CP固化后分别用SR密封胶、PU密封胶和自制的MSPU密封胶制成粘接试样图）同时制备不涂刷基层处理剂、直接在混凝土试块上填抹密封胶的空白试件进行对比试验粘接试样中胶条尺寸为mmtimesmmtimesmm试件在温度plusmn）相对湿度plusmn）的标准试验条件下养护d后进行性能测试）耐化学侵蚀试验按照GBTmdash《建筑防水涂料试验方法》中的方法进行将养护d后的试件分别浸入各种不同的化学介质中液面应高出试件表面mm以上图）连续浸泡plusmn）h后取出用水充分冲洗、擦干在标准试验条件下放置h观察胶层有无变色、膨胀等现象）耐冻融循环性能测试按照JGTmdash《建筑涂料涂层耐冻融循环性测定法》中的方法进行将养护d后的试件置于水温为plusmn）的恒温水槽中浸泡h浸泡时试板间距不小于mm取出试件侧放于试架上试板间距同样不小于mm然后将装有试件的试架放入预先降温至plusmn）的低温箱中自箱内温度达到时起冷冻h从低温箱中取出试件立即放入plusmn）的烘箱中恒温h取出试件再按照前面的步骤反复循环次后试件于实验室条件下放置h检查试件胶层有无粉化、开裂、剥落、起泡等现象）浸水定伸粘结性测试按照GBTmdash《建筑密封材料试验方法第部分：浸水后定伸粘结性的测定》中的方法进行粘接基材为水泥砂浆尺寸mmtimesmmtimesmm按标准要求制备试件后进行养护单组分养护d多组分养护d试件初始胶宽为mm养护周期结束后将试件放入的蒸馏水中浸泡d接着将试件于标准试验条件下放置d之后对试件拉伸至宽度mm拉伸速度mmmin）用相应尺寸的定位垫块插入已拉伸至规定宽度的试件中并在标准条件下保持h试验结束后测量每个试件的粘接和内聚破坏深度）污染性测试按照GBTmdash《石材用建筑密封胶》中的方法进行将养护好的试件按照位移能力进行压缩并固定夹紧个压缩试件放置于标准条件下d取出个试件d再取出个试件将取出的个压缩试件放置于紫外线箱中胶面朝向光源d取出个试件d再取出个试件所取出的试件在标准条件下放置d冷却检查基材表面判定表面的任何变化测量至少点的污染宽度并将基材从mm宽度方向中间敲成两块若表面赖振峰等：装配式建筑外墙拼接缝用密封胶的选择探讨No表耐冻融循环性测试结果项目测试结果SRPUMSPU基层处理剂无CP无CP无CP粉化无无块块无无开裂块块块无无无剥落块无无无无无变色无无无无无无有污染则从最大污染表面处敲开基材测量至少点的污染深度结果与讨论耐化学侵蚀测试结果种密封胶试样的耐化学侵蚀试验结果列于表分析表中的数据可以发现SR密封胶耐碱性较弱试样在的NaOH溶液中浸泡h即出现变色现象而PU密封胶耐酸性较弱试样在HCl溶液中浸泡h同样出现变色MSPU密封胶综合性能最佳仅在酸性环境中略有影响同时PU密封胶的耐油性不如SR密封胶和MSPU密封胶因此MSPU密封胶更适合用作装配式建筑外墙拼接缝的密封材料SR密封胶长期与碱性基材接触其界面粘结性能会大幅减弱最终导致脱胶耐冻融循环性测试结果种密封胶试样的耐冻融循环性测试结果列于表评判方法为：）粉化用手擦拭涂层观察有无掉粉现象）开裂观察涂层有无开裂现象）剥落观察涂层有无剥落、露底现象）变色与留样试板对比颜色、光泽有无明显变化上述每组试验均采用个试件个试件测试个试件留样对比如表所示不涂刷基层处理剂的情况下SR密封胶、PU密封胶经次冻融循环后均有不同程度的开裂SR密封胶还出现从混凝土基面剥落的现象PU密封胶不论是否涂刷基础处理剂均略有粉化可能是由于材料配方中填料或增塑剂过多导致其与混凝土相容性变差等原因造成的）总体来说使用基层处理剂对种密封胶的粘结性能均有改善作用MSPU密封胶兼具SR密封胶和PU密封胶的性能优势在耐冻融循环试验前后性能几乎无明显变化浸水定伸粘结测试结果本试验中选取每种密封胶材料中经次冻融循环试验后外观保持完好的试件进行浸水定伸粘结性测试每种粘接试件各选个详细测试结果列于表如表所示涂刷基层处理剂的试样普遍具有更好的浸水定伸粘结性在次冻融循环后再进一步进行浸水定伸粘结测试基本无破坏这是因为基层处理剂能够起到封闭混凝土的作用从而达到显著提高密封胶与混凝土粘结性能的目的此外由表还可以看出MSPU密封胶与混凝土基层的相容性要优于SR密封胶和PU密封胶基层处理剂与MSPU密封胶、PU密封胶的匹配性也要优于SR密封胶即使是与混凝土基层粘接效果最佳的MSPU密封胶亦能通过涂刷基层处理剂进一步提高粘结性能因此在对装配式建筑外墙拼接缝进行表耐化学侵蚀性测试结果项目测试结果SRPUMSPU汽油d无变化d略膨胀d无变化HCl溶液d无变化h变色胶膜平滑d变色胶膜平滑NaOH溶液h变色胶膜平滑d无变化d无变化NaCl溶液d无变化d无变化d无变化热水）d无变化d无变化d无变化无水乙醇d无变化d无变化d无变化表浸水定伸粘结性测试结果项目测试结果SRPUMSPU基层处理剂无CP无CP无CP浸水定伸粘结性块破坏块破坏块破坏无破坏块破坏无破坏中国建筑防水No表耐污染性测试结果项目测试结果标准规定SRPUMSPU污染宽度mmle污染深度mmle密封施工时宜在施胶前先涂刷层基层处理剂污染性测试结果密封胶对混凝土基材造成污染主要是由于密封胶中的增塑剂等小分子挥发性物质在密封胶固化过程中不参与交联反应并随时间的推移逐渐迁移、渗入到混凝土多孔材料的内部造成胶缝周围基材变色这种污染一旦形成就无法消除对建筑外观影响非常大种密封胶试样的污染性测试试验照片见图详细数据整理列于表分析表中的数据可以发现SR密封胶的耐污染测试结果为污染宽度mm、污染深度mm不能达到相关标准的要求PU密封胶的耐污染性能虽能满足相关标准要求但比MSPU密封胶稍有欠缺综合来讲MSPU密封胶的耐污染性能最优能够起到有效防止基材污染的作用结语综上所述对于混凝土基材来说由于碱性较高应优先选用MSPU密封胶或PU密封胶但是PU密封胶耐冻融循环性能不及MSPU密封胶即使涂刷基层处理剂后经冻融循环试验后仍会出现粉化现象MSPU密封胶则能兼具SR密封胶和PU密封胶的性能优势无论是耐化学侵蚀性能、耐冻融循环性能、浸水定伸粘结性能或耐污染等方面均表现出明显的性能优势此外即使是与混凝土基层粘接效果最佳的MSPU密封胶亦能通过涂刷基层处理剂进一步提高粘结性能因此在对装配式建筑外墙拼接缝进行密封施工时宜在施胶前先涂刷一层基层处理剂参考文献：马跃强何飞赵波等预制装配式建筑防水技术研究及工程应用J中国建筑防水）：凌涛装配式建筑防水密封技术探讨J中国建筑防水）：朱宏预制装配式PC）建筑外墙防水密封设计与选材J中国建筑防水）：罗茜万盛詹锋单组分MS密封胶在PC外墙密封领域的应用探讨J中国建筑防水）：预制装配式建筑外墙防水密封现状及存在的问题J中国建筑防水）：宋春华推进住宅工业化加快产业转型升级J住宅产业）：全国轻质与装饰装修建筑材料标准化技术委员会GBTmdash建筑防水涂料试验方法S北京：中国标准出版社北京市建筑工程研究院JGTmdash建筑涂料涂层耐冻融循环性测定法S北京：中国标准出版社全国轻质与装饰装修建筑材料标准化技术委员会GBTmdash建筑密封材料试验方法第部分：浸水后定伸粘结性的测定S北京：中国标准出版社全国轻质与装饰装修建筑材料标准化技术委员会GBTmdash石材用建筑密封胶S北京：中国标准出版社编辑：夏琴）图耐污染性测试照片SRPUMSPU更多论文请浏览ldquo中国防水在线rdquowwwJZFSonlincom赖振峰等：装配式建筑外墙拼接缝用密封胶的选择探讨No