瀝青膠泥性能及應用(轉)
瀝青是一種暗褐色或黑色的固態(tài)或半固態(tài)粘稠狀物質,主要由高分子烴類和非烴類組成,可溶于苯、二硫化碳和三氯乙烯等有機溶劑,在自然界中天然存在或由石油煉制過程獲得。人類使用瀝青至今已經具有5000年的歷史,如今這一材料依然在防水防腐領域發(fā)揮著重要的作用。
瀝青的主要特性有:具有較高的感溫性,同一瀝青處于不同的溫度下,會呈現(xiàn)出液體、固體、半固體等不同的形態(tài); 較易老化,由于瀝青的各個組成部分并不是穩(wěn)定的化合物,受外界環(huán)境的影響,瀝青的各部分會發(fā)生轉移,最終導致瀝青老化;含蠟量高,這是國產瀝青的主要特點,含蠟量高會影響瀝青的溫度穩(wěn)定性和防滑性,因此,含蠟量高的瀝青不適合用于道路工程。
瀝青的種類可分為:煤焦瀝青,是焦油蒸餾之后殘留在蒸餾釜中的黑色物質,煤焦瀝青與精制焦油只在物理性質上有區(qū)別,通常規(guī)定軟化點在26.7℃以下的為焦油,26.7℃以上的為瀝青。煤焦瀝青受溫度變化的影響較大,夏季易軟化,冬季易脆裂,加熱煤焦瀝青時會有特殊氣味;石油瀝青,是將精制加工石油所殘余的殘渣,經過處理后得到的,一般呈黑色,且富有光澤,具有較高的感溫性。按照提煉程度的不同,在常溫下呈固體、半固體或液體;天然瀝青,是石油滲出地表后經過長期的暴露和蒸發(fā)形成的殘留物,通常儲藏在地下,形成礦層或堆積于地殼的表面。瀝青膠泥主要以石油瀝青為主要材料,如10號及30號石油瀝青進行配制,工藝大致是瀝青應破成碎塊,均勻加熱至160~180℃,不斷攪拌、脫水,至不再起泡沫,并除去雜物;當建筑石油瀝青升溫至200~230℃、普通石油瀝青升溫至250~270℃時,按施工配合比,將預熱至120~140℃的干燥粉料(或同時加入纖維狀填料)逐步加入,并不斷攪拌,直至均勻。熬好的瀝青膠泥,可按要求取樣做軟化點試驗。商品級瀝青膠泥含有一些高沸點溶劑,可以延長固化干燥時間,利于大范圍施工。
瀝青膠泥作為一種高分子防腐防水材料,使用壽命長(正常為50年以上),施工簡單方便,價格低廉,應用領域非常廣泛,而且耐酸堿,防水防潮,耐候抗變形,拉伸強度高,對基層收縮和開裂變形具有很強的事項,可以全覆蓋任何復雜部位,有著比其他傳統(tǒng)的防腐防水材料更優(yōu)異的防腐,防水,絕緣性能。瀝青膠泥分為加溫型和不加溫型(溶劑型)兩種,兩種膠泥相比較溶劑型瀝青膠泥開桶即用,施工方便,安全環(huán)保,溶劑型瀝青膠泥又分為厚漿型,薄漿型兩種;其中厚漿型瀝青膠泥適用于2㎜以上厚度的施工,薄漿型瀝青膠泥適用于0.3-2㎜以下的厚度的施工。瀝青膠泥常溫下能夠耐40%硫酸,3%的鹽水,10%硝酸,37%鹽酸,85%磷酸,40%氫氟酸(可用,但有一定腐蝕),25%-30%氫氧化鈉,氫氧化鉀等。耐溫性能-40℃-95℃,在0.3Mpa壓力下30min不透水。因此,瀝青膠泥被廣泛應用于地下工程砼基礎防腐防水工程,水泥建筑物橋墩、鐵路、港口、碼頭、煤礦、油田鉆井防腐防水工程,水塔、水池、冷卻塔、污水池等防腐防水工程,民用建筑屋頂、衛(wèi)生間、倉庫、隧道及各種橋梁灌縫和各種伸縮縫澆灌,各種金屬管道、儲罐,鋼結構、鋼筋、埋地金屬件及地下潮濕環(huán)境下等防腐防潮工程。
瀝青膠泥是半固態(tài)防腐防水防潮材料,固含量很高,必須使用批刀批刮,不易使用輥涂或者刷涂的方法進行施工。施工前必須對基層表面進行處理,金屬打磨除銹,符合GB8923規(guī)定的St3或者Sa2 1/2之規(guī)定;混凝土含水率<8%以下,使用打磨機打磨去除表面污染物,無油無灰塵,清潔干燥,露出混凝土自然毛細孔,蜂窩坑洼預先用高強水泥修補填充。瀝青膠泥批刮前用冷底子油涂刷2遍,十字交叉進行,涂層均勻,底油滲透完全,徹底無漏,干燥后才可以批刮瀝青膠泥。瀝青膠泥無論是加溫型還是非加溫型的,批刮時都需要用力按壓,刀刃與基層50°-60°夾角作“之”字狀批刮,尾料和泥渣必須廢棄,不得再次回籠使用。完成的瀝青膠泥層應該均勻,光滑,平整,無氣泡,無針眼等缺陷。當瀝青膠泥變干硬,無法進行批刮操作時,特別是加溫型的可以繼續(xù)加熱,非加溫型的可以添加一定量的稀釋劑進行調整,直至滿足施工操作要求。
隨著瀝青膠泥使用領域的擴大和配制的簡單性,這種價格低廉的防腐防水材料在市場上也出現(xiàn)了許多劣質產品。劣質瀝青膠泥固含量低,不粘稠,附著力很低容易脫層,里面含有大量的灰粉,顏色發(fā)暗,無光澤亮度,抗拉纖維含量低或者沒有抗拉纖維,造成許多防腐防水質量缺陷和失敗的案列。在此,筆者提醒防腐防水施工人員和技術人員必須能夠分辨出劣質瀝青膠泥和優(yōu)質瀝青膠泥的區(qū)別,當購買瀝青膠泥材料時要選擇正規(guī)廠家產品或者做小樣試驗,觀看瀝青膠泥層是否粘稠確定固含量高低,有沒有亮度確定是否含有大量的灰粉,有沒有抗拉纖維,測試附著力怎么樣等等。只有優(yōu)質的產品才能實現(xiàn)有效的防腐防潮層作用,才能延長被保護物的使用壽命,降低維護成本,提高生產效益。瀝青膠泥在傳統(tǒng)的防腐防水材料中,是價格最為低廉,操作非常簡單,防腐防水效果較為優(yōu)異的大眾化材料,顯示出非常寬泛的應用范圍;但是大量的應用案列也突顯出瀝青膠泥許多缺陷,如附著力不強,氣味刺鼻,難聞,凝固速度非常慢,不耐強酸強堿介質,低溫環(huán)境下會發(fā)脆等等缺陷。
為了改善和避免傳統(tǒng)的瀝青膠泥的缺陷,防腐防水涂料技術人員對傳統(tǒng)的瀝青膠泥進行優(yōu)化和改性,取得了可喜的成果,并形成了一系列以瀝青為基料的優(yōu)異膠泥產品,成功的應用于防腐防水及其他領域,大大的提高了瀝青膠泥的使用壽命和使用范圍。筆者也期望瀝青膠泥在韌性,色彩及固化時間速度上有所新的突破,讓傳統(tǒng)的防腐防水瀝青膠泥真正成為一款低價優(yōu)質的重防腐材料。