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摘要：目前,建筑防水材料已从过去单一的石油沥青纸胎油毡发展到包括改性沥青油毡、高分子防水卷材、氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯、氯丁橡胶、刚性防渗漏材料、聚合物水泥防水涂料和聚合物乳液建筑防水涂料等，形成了品种和功能比较齐全的防水材料体系 ，其中聚合物水泥防水涂料（又称JS复合防水材料）在实际工程中的应用有了较大的增长。
关键词：聚合物；防水涂料；工程
中图分类号：TU972+.12 文献标识码：A
聚合物水泥防水涂料是以水性聚合物分散体和水泥为主的双组份防水涂料，两组份在现场搅拌成均匀、细腻的浆料，涂刷和喷涂于基体表面，固化后形成柔韧高弹的防水涂膜。这种材料既有水泥类胶凝材料强度高，易与潮湿基面粘结，又兼有聚合物涂膜弹性大，防水性好的优点，尤其是以水作为载体，克服了沥青、焦油，有机溶剂型防水材料污染环境，对操作人员造成伤害的弊端，是一种无毒、无害、可湿作业，施工简便的新型绿色环保防水材料。但是试验研究和工程实践表明该产品还存在着：⑴耐水性差，吸水率大，泡水膨胀，长期浸水后明显软化，强度下降。⑵抗紫外线能力不强，耐候性差，一些产品在屋面暴露二、三年后明显发硬、断裂伸长率下降的不足，这两点不足大大制约了该类产品在工程领域的应用范围，导致在施工的大多数工程中，对该类新材料的使用仅仅限于有防水要求的、上覆面层的楼面施工及斜屋面挂瓦工程的屋面防水施工，而对于在地下工程防水及直接暴露于外界环境中的平屋面防水等工程上的应用实例却不多。如我公司施工的东盈园、城建局职工文化活动中心等工程就在厨、卫及斜屋面上使用了该产品。通过对该产品的使用，使我们这些从事多年施工的人员确切的感到了其工艺操作的简便性，环保性及可靠性，但对城建局职工文化活动中心的平顶屋面防水，施工方及设计则均采用了较谨慎的态度，仍采用传统的SBS防水做法。如何使该产品有更高的保障性，应用范围的广泛性，使施工方及设计人员在工程防水上较广泛的采用该类产品，成了一个新的课题。而该类系改进产品新一代的低聚灰比、高弹性、高耐水、抗老化的PMC弹性聚合物水泥防水涂料（以下简称PMC）的出现，则很好的解决了这个问题。
PMC聚合物水泥防水涂料的液料是以高耐久聚合物为主体，经过特殊化学改性并辅以多种助剂和水而成；粉料则由水泥，活性和非活性填料、外加剂等组成。通常情况下，水泥基材料具有优良的耐水性和耐候性（与聚合物相比）。聚合物水泥防水涂膜耐水性、耐候性的优劣，主要取决于聚合物的品种、改性方法、聚灰比①。
聚合物品种的选择及其改性
制备聚合物水泥防水涂料的聚合物种类很多，常用的有丙烯酸酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物（VAE）、氯丁胶乳、丁苯胶乳、水性环氧和橡胶沥青等。因丙烯酸酯共聚物弹性好，结构中存在的-COOR基因，通过交联改性，可使原线性结构在成膜过程中形成立体网状交织结构，分子键能强，形成的大分子结构不易降解。这样，涂膜抗紫外线，耐高温的能力就强，同时也减少了水分子进入高分子链间造成涂膜溶胀。因此，从提高涂膜性能的角度出发，选用交联型的丙烯酸酯共聚物为好。若再使用适当的改性处理工艺，就可以进一步提高聚合物-水泥体系的耐水性和耐候性。
二、聚合物与水泥的化学键合
聚合物水泥复合材料体系可分为两类：一类是非反应型的聚合物，如氯丁胶乳、丁基胶乳、醋酸乙烯共聚乳液等，在复合材料结构中，聚合物成膜覆盖于水泥胶凝体表面或水泥水化物填充于聚合物网络之间，有机物和无机物仅为惰性地，机械式地相互填充；另一类则是反应型的聚合物，有两种反应形式:一是聚合物之间(或与硬化剂)的交联固化反应，形成大分子；另一种是聚合物活性基团与水泥水化物之间发生化学反应，形成以化学键结合的界面结构，通过界面增强导致材料性能的提高。通过适当的改进工艺，可大大加强聚合物与水泥水化产物的化学结合。研究表明：改性丙烯酸共聚乳液可与水泥水化生成的Ca(OH)2 发生化学反应，生成以离子键结合的大分子网络交织结构，且随着水化龄期的延长，水化程度越高，这种反应生成物的量就越大。含有-COOH等官能团的聚合物，能与水泥水化产物Ca2+ 发生作用，从而显著提高材料的强度和耐水性，所以国外将其称为反应型聚合物水泥基材料，是聚合物水泥复合材料的新成员，它是用活性聚合物，水泥，引发系统和集料制成的。与通常使用的聚合物乳液水泥材料不同之处在于，材料在结构形成过程中聚合物和水泥都起到了活性（反應）作用。由于聚合物与水泥界面存在化学键合，大大强化了界面结合，使界面承载能力提高，从而提高了界面韧性和断裂能，造就了优良的物理性能。
聚灰比
如前所述，水泥相对于聚合物来说具有优良的耐水性和耐候性。那么，降低聚合物用量，提高水泥用量，也就是说降低聚灰比可以在一定程度上改善聚合物水泥防水涂膜的耐水性和耐候性。但问题是，降低聚灰比将会导致断裂伸长率的大幅度下降，而实际工程要求聚合物水泥防水涂料必须具备良好的弹塑性，断裂伸长率，以适应建筑结构因沉降、位移、干缩、热胀冷缩等造成的变形。目前聚合物水泥类涂料，分为高弹和低弹两种类型。据文献介绍：高弹型的（断裂伸长率≧200%）聚合物水泥防水涂料配比为液料：粉料=10:7，聚灰比一般至少大于1，甚至超过2，这样高的聚合物用量，不但成本高，而且造成一些性能缺陷；低弹型的(断裂伸长率大于80%)，聚灰比在0.6左右。为了对低聚灰比下做出高弹性产品的技术有所突破，有关专业部门做了以下研究，试验研究中所用的丙烯酸酯共聚物本身是一种良好的弹塑性体，但在低聚灰比的情况下，靠自身的固有性能，也达不到很高的断裂伸长率。见表1试验结果1、2组数据。
表1 低聚灰比试验结果
编 液 料 组 成 液料:粉料:水 标 养 ７ｄ 标养7ｄ+ 50℃, 24h
号 拉伸强度/MPa 断裂伸长率/％ 拉伸强度/MPa 断裂伸长率/％
1 未改性聚合物 10:15:1.2 1.88 120 2.25 113
2 改性聚合物P 10:15:1.2 2.30 258 4.26 153
3 P+增塑剂3# 10:15:1.2 1.93 281 3.89 190
4 P+增塑剂5# 10:15:1.2 1.75 387 2.97 271
5 P+增塑剂（2#+5#） 10:15:1.2 1.61 455 2.07 325
建材行业标准JC/T894-2001中该产品I型断裂伸长率指标为不小于200%,而使用未改性的聚合物(第1组)断裂伸长率只有113%。为此，除了对聚合物进行改性处理之外还加入了特殊成分的增塑剂，它可以消弱分子间的次价力，增加分子链运动，降低高分子的结晶性，从而大幅度的增加材料的断裂伸长率，降低其硬度。由表1可见，由于增塑剂的加入，即使在很低的液粉比②（10：15）及聚灰比（0.35-0.7）的情况下，涂料仍具有很高的弹性，增塑剂2#与5#的复合使用效果明显优于单独使用。第5组室温养护7d断裂伸长率超过400%，按JC/T894-2001的试验方法标养7d+50℃烘干24h则达到了325%。从聚合物液料：粉料=10：15很容易就能算出：液粉比0.67、聚粉比③0.33、聚灰比0.35-0.7，聚合物占体系总量的20%,以水泥为主的无机物占80%;也就是说，PMC是以水泥为主的弹性防水材料(故俗称为弹性水泥)，在这样低的聚灰比下，达到这样高的弹性，应当说是技术上的重大进步。低聚灰比意味着低的聚合物用量，高的水泥用量。这样，大量的水泥基材料就可以有效的屏蔽紫外线照射和水分的入侵，从而大幅度的提高涂膜的耐候性和耐水性。
四、材料组合及技术性能：
1、耐水性
将聚合物水泥涂料按配比搅拌成浆料，分３-４层涂刷于平整的塑料板上，形成1.5mm后的涂膜,经7d标准养护,测定其吸水率和湿膜强度,试验结果见表2。
表2耐水性试验结果
24h吸水率 7d吸水率 标养7d, 干膜 标养7d+浸 水7d,湿膜
产品名称 液料:粉料:水 /% /% 拉伸强度/Mpa 断裂伸长率/% 拉伸强度/Mpa 断裂伸长率/%
普通聚合物水泥涂料A 10:7:1 9.03 11.19 1.90 256 1.05 428
普通聚合物水泥涂料B 10:7:1 8.60 10.15 2.13 196 0.75 420
PMC聚合物水泥防水涂料 10:15:1 1.95 4.47 2.03 402 2.03 397
与普通聚合物水泥防水涂料相比，PMC 的吸水率大幅度降低，其涂膜24h吸水率仅为1.95%，7d吸水率为4.47%。浸水7d后,普通聚合物防水涂料明显软化(特征是强度降低，断裂伸长率显著加大)，其湿膜强度保留率仅为35%-55%；而PMC浸水7d后的强度和断裂伸长率几乎不变，强度保留率达100%，断裂伸长保留率99%。另外，从浸水后涂膜外观来看，普通聚合物防水涂料明显膨胀泛白，而PMC聚合物水泥防水涂料没有变化，外观保持如初。
不同粉液比PMC的强度和断裂伸长率。
对于PMC聚合物水泥防水涂料，粉料用量越大（意味着成本越低），断裂伸长率越小；而强度初期随着粉料用量的增加而上升，但当液粉比达到10:15以后，随着粉料的进一步增加,强度开始下降，这是由于细粉料比表面积加大，聚合物不能有效地包裹水泥粉料所致。综合技术和经济两方面的因素，PMC的最佳液粉比为10：15，在这一比例下，标准养护7d，拉伸强度2.03Mpa.断裂伸长率402%；按JC/T894-2001检测(标养7d+50℃，24h)，拉伸强度2.96Mpa，断裂伸长率307%，综合性能明显优于一般普通聚合物水泥防水涂料，结果见表3。
表3 不同粉液比PMC的强度和断裂伸长率
液料:粉料:水 标养 7 h 标养7d+50℃, 24h
拉伸强度/MPa 断裂伸长率/% 拉伸强度/MPa 断裂伸长率/%
10:10:0.2 1.72 701 1.95 545
10:12.5:0.5 1.81 567 2.49 417
10:15:1 2.03 402 2.96 307
10:20:2 1.98 195 2.89 1.66
10:25:2.5 1.65 160 ―― ――
10:30:3 1.55 112 2.09 85
3.耐候性、耐碱性、耐热性及其它性能：
经国家建材测试中心检测，新一代PMC具有极佳的抗紫外线辐射能力，老化500ｈ，强度、断裂伸长率保留率不小于90%（JC/T 894-2001 要求：老化250ｈ，强度、断裂伸长率保留率不小于80%）。同时，它还具有良好的耐碱性、耐热性及其它性能，试验结果见表4。
表4 PMC性能测试结果
序号 试 验 项 目 JC/T894-2001要求 测试结果
1 固体含量/% ≥65 78
2 表干时间/h ≤4 3.33
实干时间/h ≤8 7.17
拉 无处理/MPa ≥1.2 2.06
伸 加热处理后保持率/% ≥80 109
3 强 碱处理后保持率/% ≥80 102
度 紫外线处理250小时后保持/% ≥80 94
紫外线处理500小时后保持/% / 92
断 无处理/% ≥200 301
裂 加热处理/% ≥150 292
4 伸 碱处理/% ≥150 285
长 紫外线处理250h/% ≥150 289(保留率96%)
率 紫外线处理500h/% / 257(保留率91%)
5 低温柔性，φ10mm棒，－10℃ 无裂纹 无裂纹
6 不透水性，0.3Mpa，30min 不透水 不透水
7 潮湿基面粘结强度/Mpa ≥0.5 1.2
五、工程应用
基于聚合物水泥防水涂料类系优越的性能和改进后的PMC从很大程度上弥补了原有JS防水涂料的不足，本着推广新型材料、新工艺的思路，我公司在二OO二年度施工的立泰会馆工程中，通过与建设方、设计人员协商、论证，在该建筑的平屋面上使用了新型PMC防水涂料，该工程建筑面积6000 m2，框架结构，屋面防水面积1380 m2，总用料量约4吨（不包括水），大面积采用F4工法（四涂），建筑物的管根、雨水口、阴阳角及披水等部采用了S5工法（四涂一布）。现将其基本操作工艺及检验标准做一简介：首先进行基层的处理，找平层表面必须平整、牢固、干净、无明水，且有一定的强度，阴阳角应做成圆弧角，出气帽、雨水口、披水等处按规范执行。然后确定工法：本工程使用的F4（四涂）工法施工顺序为打底层（0.3kg/ m2）→下层(0.8kg/ m2) → 中层(0.8 kg/ m2) → 面层(0.8 kg/ m2)及S5工法(四涂一布)施工顺序为:打底层(0.3 kg/ m2) → 下层(0.8 kg/ m2) →布层(无纺布) → 中层(0.8 kg/ m2) → 面层(0.8 kg/ m2)，面层力求美观选用了氧化铁系列颜料，重量配比为液料:粉料:颜料:水=1:1.5:0.05:0.2。配料时首先在液料中加水用手提电钻进行搅拌，边搅拌边放入粉料，充分搅拌均匀至料中不含粉团（约５分钟），最后用涂覆工具、滚子、刮板及刷子按选定工法按顺序施工，各层间间隔时间以前一层涂膜干固不粘为准。对于S5工法，其下层、无纺布及中层必须连续施工，不能间隔（工艺要求）。另外施工时还应注意：随时搅拌防止涂料沉淀；涂刷均勻，无气泡，粘结严实；计量准确。施工完毕后，还应认真检验整个工程的各个部分，特别是一些薄弱环节，发现问题，查明原因并及时修复，涂层不应有裂纹、翘边、流淌、鼓泡、分层等现象，涂层厚度符合设计要求。检验无问题后待涂层完全干固后（一般为４８小时以上，潮湿不通风环境需延长时间），我们在监理，建设方三方监督的情况下进行了２４小时蓄水闭水试验，效果良好，无渗漏，ＰＭＣ防水涂料涂膜无膨胀，泛白现象，外观保持如初。得到了各方的认同。二ＯＯ二年二月对该工程的回访过程中观察，在经历一个雨季和冬季后该防水涂层性能良好，无发硬、膨胀、软化及龟裂现象的发生，屋面也无渗漏现象的发生，建设方较为满意，今后我们将对该工程在一定时期内定期回访，以实际检测其产品的可靠性，并于今后施工工程中予以建设方，设计以建议，使该产品得以较为广泛的推广。
六、结语
要从根本上解决建筑物渗漏问题，首先就要从根本上解决防水材料的问题：聚合物水泥防水涂料是近年兴起的一种绿色环保防水建材，它是建设部重点推荐的防水材料之一，属国家大力提倡的绿色环保型产品。它具有高强度、柔韧、无接缝、整体性好、透气性好、粘结力强、不空鼓、抗冻融、耐高温、耐腐蚀、冷施工、可湿作业、施工简便、无毒无害等优点，其改进后的低聚灰比高弹性聚合物水泥防水涂料更是在各个方面性能，尤其是在耐水性、耐候性、耐老化性方面有了大幅度的提高，改进后的聚合物水泥防水涂料所用原材料来源较为广泛，价格适中、施工简便、性能优异，无毒无害，定会有广阔的应用前景。相信随着技术进步和新产品开发力度的加大，新型防水材料将被广泛的应用于建筑防水领域，最终实现工程无渗漏目标。
参考文献：１、李谷云等，聚合物水泥防水涂料标准的制订，中国建筑防水。
２、林江等，聚合物改性水泥石（ＰＭＣ）材料的研究，上海建材学院学报。
关键词：聚合物；防水涂料；工程
中图分类号：TU972+.12 文献标识码：A
聚合物水泥防水涂料是以水性聚合物分散体和水泥为主的双组份防水涂料，两组份在现场搅拌成均匀、细腻的浆料，涂刷和喷涂于基体表面，固化后形成柔韧高弹的防水涂膜。这种材料既有水泥类胶凝材料强度高，易与潮湿基面粘结，又兼有聚合物涂膜弹性大，防水性好的优点，尤其是以水作为载体，克服了沥青、焦油，有机溶剂型防水材料污染环境，对操作人员造成伤害的弊端，是一种无毒、无害、可湿作业，施工简便的新型绿色环保防水材料。但是试验研究和工程实践表明该产品还存在着：⑴耐水性差，吸水率大，泡水膨胀，长期浸水后明显软化，强度下降。⑵抗紫外线能力不强，耐候性差，一些产品在屋面暴露二、三年后明显发硬、断裂伸长率下降的不足，这两点不足大大制约了该类产品在工程领域的应用范围，导致在施工的大多数工程中，对该类新材料的使用仅仅限于有防水要求的、上覆面层的楼面施工及斜屋面挂瓦工程的屋面防水施工，而对于在地下工程防水及直接暴露于外界环境中的平屋面防水等工程上的应用实例却不多。如我公司施工的东盈园、城建局职工文化活动中心等工程就在厨、卫及斜屋面上使用了该产品。通过对该产品的使用，使我们这些从事多年施工的人员确切的感到了其工艺操作的简便性，环保性及可靠性，但对城建局职工文化活动中心的平顶屋面防水，施工方及设计则均采用了较谨慎的态度，仍采用传统的SBS防水做法。如何使该产品有更高的保障性，应用范围的广泛性，使施工方及设计人员在工程防水上较广泛的采用该类产品，成了一个新的课题。而该类系改进产品新一代的低聚灰比、高弹性、高耐水、抗老化的PMC弹性聚合物水泥防水涂料（以下简称PMC）的出现，则很好的解决了这个问题。
PMC聚合物水泥防水涂料的液料是以高耐久聚合物为主体，经过特殊化学改性并辅以多种助剂和水而成；粉料则由水泥，活性和非活性填料、外加剂等组成。通常情况下，水泥基材料具有优良的耐水性和耐候性（与聚合物相比）。聚合物水泥防水涂膜耐水性、耐候性的优劣，主要取决于聚合物的品种、改性方法、聚灰比①。
聚合物品种的选择及其改性
制备聚合物水泥防水涂料的聚合物种类很多，常用的有丙烯酸酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物（VAE）、氯丁胶乳、丁苯胶乳、水性环氧和橡胶沥青等。因丙烯酸酯共聚物弹性好，结构中存在的-COOR基因，通过交联改性，可使原线性结构在成膜过程中形成立体网状交织结构，分子键能强，形成的大分子结构不易降解。这样，涂膜抗紫外线，耐高温的能力就强，同时也减少了水分子进入高分子链间造成涂膜溶胀。因此，从提高涂膜性能的角度出发，选用交联型的丙烯酸酯共聚物为好。若再使用适当的改性处理工艺，就可以进一步提高聚合物-水泥体系的耐水性和耐候性。
二、聚合物与水泥的化学键合
聚合物水泥复合材料体系可分为两类：一类是非反应型的聚合物，如氯丁胶乳、丁基胶乳、醋酸乙烯共聚乳液等，在复合材料结构中，聚合物成膜覆盖于水泥胶凝体表面或水泥水化物填充于聚合物网络之间，有机物和无机物仅为惰性地，机械式地相互填充；另一类则是反应型的聚合物，有两种反应形式:一是聚合物之间(或与硬化剂)的交联固化反应，形成大分子；另一种是聚合物活性基团与水泥水化物之间发生化学反应，形成以化学键结合的界面结构，通过界面增强导致材料性能的提高。通过适当的改进工艺，可大大加强聚合物与水泥水化产物的化学结合。研究表明：改性丙烯酸共聚乳液可与水泥水化生成的Ca(OH)2 发生化学反应，生成以离子键结合的大分子网络交织结构，且随着水化龄期的延长，水化程度越高，这种反应生成物的量就越大。含有-COOH等官能团的聚合物，能与水泥水化产物Ca2+ 发生作用，从而显著提高材料的强度和耐水性，所以国外将其称为反应型聚合物水泥基材料，是聚合物水泥复合材料的新成员，它是用活性聚合物，水泥，引发系统和集料制成的。与通常使用的聚合物乳液水泥材料不同之处在于，材料在结构形成过程中聚合物和水泥都起到了活性（反應）作用。由于聚合物与水泥界面存在化学键合，大大强化了界面结合，使界面承载能力提高，从而提高了界面韧性和断裂能，造就了优良的物理性能。
聚灰比
如前所述，水泥相对于聚合物来说具有优良的耐水性和耐候性。那么，降低聚合物用量，提高水泥用量，也就是说降低聚灰比可以在一定程度上改善聚合物水泥防水涂膜的耐水性和耐候性。但问题是，降低聚灰比将会导致断裂伸长率的大幅度下降，而实际工程要求聚合物水泥防水涂料必须具备良好的弹塑性，断裂伸长率，以适应建筑结构因沉降、位移、干缩、热胀冷缩等造成的变形。目前聚合物水泥类涂料，分为高弹和低弹两种类型。据文献介绍：高弹型的（断裂伸长率≧200%）聚合物水泥防水涂料配比为液料：粉料=10:7，聚灰比一般至少大于1，甚至超过2，这样高的聚合物用量，不但成本高，而且造成一些性能缺陷；低弹型的(断裂伸长率大于80%)，聚灰比在0.6左右。为了对低聚灰比下做出高弹性产品的技术有所突破，有关专业部门做了以下研究，试验研究中所用的丙烯酸酯共聚物本身是一种良好的弹塑性体，但在低聚灰比的情况下，靠自身的固有性能，也达不到很高的断裂伸长率。见表1试验结果1、2组数据。
表1 低聚灰比试验结果
编 液 料 组 成 液料:粉料:水 标 养 ７ｄ 标养7ｄ+ 50℃, 24h
号 拉伸强度/MPa 断裂伸长率/％ 拉伸强度/MPa 断裂伸长率/％
1 未改性聚合物 10:15:1.2 1.88 120 2.25 113
2 改性聚合物P 10:15:1.2 2.30 258 4.26 153
3 P+增塑剂3# 10:15:1.2 1.93 281 3.89 190
4 P+增塑剂5# 10:15:1.2 1.75 387 2.97 271
5 P+增塑剂（2#+5#） 10:15:1.2 1.61 455 2.07 325
建材行业标准JC/T894-2001中该产品I型断裂伸长率指标为不小于200%,而使用未改性的聚合物(第1组)断裂伸长率只有113%。为此，除了对聚合物进行改性处理之外还加入了特殊成分的增塑剂，它可以消弱分子间的次价力，增加分子链运动，降低高分子的结晶性，从而大幅度的增加材料的断裂伸长率，降低其硬度。由表1可见，由于增塑剂的加入，即使在很低的液粉比②（10：15）及聚灰比（0.35-0.7）的情况下，涂料仍具有很高的弹性，增塑剂2#与5#的复合使用效果明显优于单独使用。第5组室温养护7d断裂伸长率超过400%，按JC/T894-2001的试验方法标养7d+50℃烘干24h则达到了325%。从聚合物液料：粉料=10：15很容易就能算出：液粉比0.67、聚粉比③0.33、聚灰比0.35-0.7，聚合物占体系总量的20%,以水泥为主的无机物占80%;也就是说，PMC是以水泥为主的弹性防水材料(故俗称为弹性水泥)，在这样低的聚灰比下，达到这样高的弹性，应当说是技术上的重大进步。低聚灰比意味着低的聚合物用量，高的水泥用量。这样，大量的水泥基材料就可以有效的屏蔽紫外线照射和水分的入侵，从而大幅度的提高涂膜的耐候性和耐水性。
四、材料组合及技术性能：
1、耐水性
将聚合物水泥涂料按配比搅拌成浆料，分３-４层涂刷于平整的塑料板上，形成1.5mm后的涂膜,经7d标准养护,测定其吸水率和湿膜强度,试验结果见表2。
表2耐水性试验结果
24h吸水率 7d吸水率 标养7d, 干膜 标养7d+浸 水7d,湿膜
产品名称 液料:粉料:水 /% /% 拉伸强度/Mpa 断裂伸长率/% 拉伸强度/Mpa 断裂伸长率/%
普通聚合物水泥涂料A 10:7:1 9.03 11.19 1.90 256 1.05 428
普通聚合物水泥涂料B 10:7:1 8.60 10.15 2.13 196 0.75 420
PMC聚合物水泥防水涂料 10:15:1 1.95 4.47 2.03 402 2.03 397
与普通聚合物水泥防水涂料相比，PMC 的吸水率大幅度降低，其涂膜24h吸水率仅为1.95%，7d吸水率为4.47%。浸水7d后,普通聚合物防水涂料明显软化(特征是强度降低，断裂伸长率显著加大)，其湿膜强度保留率仅为35%-55%；而PMC浸水7d后的强度和断裂伸长率几乎不变，强度保留率达100%，断裂伸长保留率99%。另外，从浸水后涂膜外观来看，普通聚合物防水涂料明显膨胀泛白，而PMC聚合物水泥防水涂料没有变化，外观保持如初。
不同粉液比PMC的强度和断裂伸长率。
对于PMC聚合物水泥防水涂料，粉料用量越大（意味着成本越低），断裂伸长率越小；而强度初期随着粉料用量的增加而上升，但当液粉比达到10:15以后，随着粉料的进一步增加,强度开始下降，这是由于细粉料比表面积加大，聚合物不能有效地包裹水泥粉料所致。综合技术和经济两方面的因素，PMC的最佳液粉比为10：15，在这一比例下，标准养护7d，拉伸强度2.03Mpa.断裂伸长率402%；按JC/T894-2001检测(标养7d+50℃，24h)，拉伸强度2.96Mpa，断裂伸长率307%，综合性能明显优于一般普通聚合物水泥防水涂料，结果见表3。
表3 不同粉液比PMC的强度和断裂伸长率
液料:粉料:水 标养 7 h 标养7d+50℃, 24h
拉伸强度/MPa 断裂伸长率/% 拉伸强度/MPa 断裂伸长率/%
10:10:0.2 1.72 701 1.95 545
10:12.5:0.5 1.81 567 2.49 417
10:15:1 2.03 402 2.96 307
10:20:2 1.98 195 2.89 1.66
10:25:2.5 1.65 160 ―― ――
10:30:3 1.55 112 2.09 85
3.耐候性、耐碱性、耐热性及其它性能：
经国家建材测试中心检测，新一代PMC具有极佳的抗紫外线辐射能力，老化500ｈ，强度、断裂伸长率保留率不小于90%（JC/T 894-2001 要求：老化250ｈ，强度、断裂伸长率保留率不小于80%）。同时，它还具有良好的耐碱性、耐热性及其它性能，试验结果见表4。
表4 PMC性能测试结果
序号 试 验 项 目 JC/T894-2001要求 测试结果
1 固体含量/% ≥65 78
2 表干时间/h ≤4 3.33
实干时间/h ≤8 7.17
拉 无处理/MPa ≥1.2 2.06
伸 加热处理后保持率/% ≥80 109
3 强 碱处理后保持率/% ≥80 102
度 紫外线处理250小时后保持/% ≥80 94
紫外线处理500小时后保持/% / 92
断 无处理/% ≥200 301
裂 加热处理/% ≥150 292
4 伸 碱处理/% ≥150 285
长 紫外线处理250h/% ≥150 289(保留率96%)
率 紫外线处理500h/% / 257(保留率91%)
5 低温柔性，φ10mm棒，－10℃ 无裂纹 无裂纹
6 不透水性，0.3Mpa，30min 不透水 不透水
7 潮湿基面粘结强度/Mpa ≥0.5 1.2
五、工程应用
基于聚合物水泥防水涂料类系优越的性能和改进后的PMC从很大程度上弥补了原有JS防水涂料的不足，本着推广新型材料、新工艺的思路，我公司在二OO二年度施工的立泰会馆工程中，通过与建设方、设计人员协商、论证，在该建筑的平屋面上使用了新型PMC防水涂料，该工程建筑面积6000 m2，框架结构，屋面防水面积1380 m2，总用料量约4吨（不包括水），大面积采用F4工法（四涂），建筑物的管根、雨水口、阴阳角及披水等部采用了S5工法（四涂一布）。现将其基本操作工艺及检验标准做一简介：首先进行基层的处理，找平层表面必须平整、牢固、干净、无明水，且有一定的强度，阴阳角应做成圆弧角，出气帽、雨水口、披水等处按规范执行。然后确定工法：本工程使用的F4（四涂）工法施工顺序为打底层（0.3kg/ m2）→下层(0.8kg/ m2) → 中层(0.8 kg/ m2) → 面层(0.8 kg/ m2)及S5工法(四涂一布)施工顺序为:打底层(0.3 kg/ m2) → 下层(0.8 kg/ m2) →布层(无纺布) → 中层(0.8 kg/ m2) → 面层(0.8 kg/ m2)，面层力求美观选用了氧化铁系列颜料，重量配比为液料:粉料:颜料:水=1:1.5:0.05:0.2。配料时首先在液料中加水用手提电钻进行搅拌，边搅拌边放入粉料，充分搅拌均匀至料中不含粉团（约５分钟），最后用涂覆工具、滚子、刮板及刷子按选定工法按顺序施工，各层间间隔时间以前一层涂膜干固不粘为准。对于S5工法，其下层、无纺布及中层必须连续施工，不能间隔（工艺要求）。另外施工时还应注意：随时搅拌防止涂料沉淀；涂刷均勻，无气泡，粘结严实；计量准确。施工完毕后，还应认真检验整个工程的各个部分，特别是一些薄弱环节，发现问题，查明原因并及时修复，涂层不应有裂纹、翘边、流淌、鼓泡、分层等现象，涂层厚度符合设计要求。检验无问题后待涂层完全干固后（一般为４８小时以上，潮湿不通风环境需延长时间），我们在监理，建设方三方监督的情况下进行了２４小时蓄水闭水试验，效果良好，无渗漏，ＰＭＣ防水涂料涂膜无膨胀，泛白现象，外观保持如初。得到了各方的认同。二ＯＯ二年二月对该工程的回访过程中观察，在经历一个雨季和冬季后该防水涂层性能良好，无发硬、膨胀、软化及龟裂现象的发生，屋面也无渗漏现象的发生，建设方较为满意，今后我们将对该工程在一定时期内定期回访，以实际检测其产品的可靠性，并于今后施工工程中予以建设方，设计以建议，使该产品得以较为广泛的推广。
六、结语
要从根本上解决建筑物渗漏问题，首先就要从根本上解决防水材料的问题：聚合物水泥防水涂料是近年兴起的一种绿色环保防水建材，它是建设部重点推荐的防水材料之一，属国家大力提倡的绿色环保型产品。它具有高强度、柔韧、无接缝、整体性好、透气性好、粘结力强、不空鼓、抗冻融、耐高温、耐腐蚀、冷施工、可湿作业、施工简便、无毒无害等优点，其改进后的低聚灰比高弹性聚合物水泥防水涂料更是在各个方面性能，尤其是在耐水性、耐候性、耐老化性方面有了大幅度的提高，改进后的聚合物水泥防水涂料所用原材料来源较为广泛，价格适中、施工简便、性能优异，无毒无害，定会有广阔的应用前景。相信随着技术进步和新产品开发力度的加大，新型防水材料将被广泛的应用于建筑防水领域，最终实现工程无渗漏目标。
参考文献：１、李谷云等，聚合物水泥防水涂料标准的制订，中国建筑防水。
２、林江等，聚合物改性水泥石（ＰＭＣ）材料的研究，上海建材学院学报。