瀝青膠泥性能及應(yīng)用(轉(zhuǎn))
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(zhì),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(jīng)具有5000年的歷史,如今這一材料依然在防水防腐領(lǐng)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(zhuǎn)移,最終導(dǎo)致瀝青老化;含蠟量高,這是國產(chǎn)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(zhì),煤焦瀝青與精制焦油只在物理性質(zhì)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(jīng)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(jīng)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(yīng)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(dāng)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(yù)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(yīng)用領(lǐng)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(fù)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(yīng)用于地下工程砼基礎(chǔ)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(jié)構(gòu)、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(yù)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(yīng)該均勻,光滑,平整,無氣泡,無針眼等缺陷。當(dāng)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(diào)整,直至滿足施工操作要求。
隨著瀝青膠泥使用領(lǐng)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(zhì)產(chǎn)品。劣質(zhì)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(zhì)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(shù)人員必須能夠分辨出劣質(zhì)瀝青膠泥和優(yōu)質(zhì)瀝青膠泥的區(qū)別,當(dāng)購買瀝青膠泥材料時要選擇正規(guī)廠家產(chǎn)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(zhì)的產(chǎn)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(chǎn)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(yīng)用范圍;但是大量的應(yīng)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(zhì),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(shù)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(chǎn)品,成功的應(yīng)用于防腐防水及其他領(lǐng)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(zhì)的重防腐材料。