【正文】 度較?。ㄕ承暂^大）軟化點(diǎn)較高（耐熱性較好），但延伸度較小（塑性較?。?，主要作用制造防水材料、防水涂料和瀝青嵌縫膏。道路石油瀝青還可作密封材料和粘結(jié)劑以及瀝青涂料等。 道路石油瀝青主要用于道路路程面或車間地面等工程，一般拌制成瀝青混合料（瀝青混凝土或?yàn)r青砂漿）使用。同一品種的石油瀝青，牌號(hào)越高，則其針入度越大，脆性越小；延度越大，塑性越好；軟化點(diǎn)越低，溫度敏感性越大。這三種石油瀝青的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)分別列于表 114。它是加熱瀝青時(shí)，從防火要求提出的指標(biāo)。此外，瀝青材料受熱后會(huì)產(chǎn)生易燃?xì)怏w，與空氣混合遇火即發(fā)生閃火現(xiàn)象。蒸發(fā)損失率越小，針入度比越大，則表瀝青的大氣穩(wěn)定性越好。 ④ 石油瀝青的大氣穩(wěn)定性 是指石油瀝青在熱、陽(yáng)光、氧氣和潮濕等因素的長(zhǎng)期綜合作用下抵抗老化的性能，它反映耐久性。一般作“玻璃態(tài)”，瀝青由玻璃態(tài)向高彈態(tài)轉(zhuǎn)變的溫度即為瀝青的脆化點(diǎn)）。軟化點(diǎn)高，說(shuō)明瀝青的耐熱性能好，但軟化點(diǎn)過(guò)高，又不易加工；軟化點(diǎn)低的瀝青，夏季易產(chǎn)生變形，甚至流淌。將瀝青試樣裝入的規(guī)定尺寸銅環(huán) B 中，上置規(guī)定尺寸和質(zhì)量的鋼球 a，再將置干流的銅環(huán)放在有水或甘油的燒杯中，以 5℃ /min 的速率加熱至瀝青軟化下垂達(dá) 25㎜時(shí)的溫度（℃），即為瀝青軟化點(diǎn)。 溫度敏感性常用軟化點(diǎn)來(lái)表示，軟化點(diǎn)是瀝青材 料由固體狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂幸欢鲃?dòng)性的膏體時(shí)的溫度。溫度敏感性較小的石油瀝青，其粘滯性、塑性隨溫度的變化較小。延伸度測(cè)定 示意圖見圖 。按標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法，制成“ 8”形標(biāo)準(zhǔn)試件，試件中間最狹小處斷面積 為 1 ㎝ 2，在規(guī)定溫度（一般為25℃）和規(guī)定速度（ 5cm/min）的條件下在延伸儀上進(jìn)行拉伸，延伸度以試件拉細(xì)而斷裂時(shí)的長(zhǎng)度（㎝）表示。瀝青之所以能制造成性能良好的柔性防水材料，很大程度上取決于這種性質(zhì)。 ② 石油瀝青的塑性 塑性是指瀝青在外力作用下產(chǎn)生變形而不破壞，除去外力后仍能保持變 8 形后的形狀不變的性質(zhì)。針入度范圍在 5～ 200度之間。針入度測(cè)定 示意圖 。粘度常以符號(hào)dtC 表示。 粘度是瀝青在一定溫度（ 25℃或 60℃）條件下，經(jīng)規(guī)定直徑（ ㎜或 10㎜）的孔，漏下 50ml 所需的秒數(shù)。半固體或固體瀝青的粘性用針入度表示。 2）石油瀝青的主要技術(shù)性質(zhì) ① 石油瀝青的粘滯性 粘滯性是反映石油瀝青在外力作用下抵抗產(chǎn)生相對(duì)流動(dòng)（變形）的能力。在陽(yáng)光、空氣、水等外界因素作用下，各組分之間會(huì)不斷演變，油分、樹脂會(huì)逐漸減少，地瀝青質(zhì)逐漸增多，這一演變過(guò)程稱為瀝青的老化。 當(dāng)?shù)貫r青質(zhì)含量較高，油分與樹脂含量較 少時(shí)，地瀝青質(zhì)膠團(tuán)間的吸引力增大，且移動(dòng)較困難，這種凝膠型結(jié)構(gòu)的石油瀝青具有彈性和粘性較高、溫度敏感性較小、流動(dòng)性和塑性較低的特點(diǎn)。 7 當(dāng)?shù)貫r青質(zhì)含量較少，油分及樹脂含量較多時(shí)，地瀝青質(zhì)膠團(tuán)在膠體結(jié)構(gòu)中運(yùn)動(dòng)較為自由，形成溶膠型結(jié)構(gòu)。含量高，瀝青粘性大，溫度感應(yīng)性小，塑性降低，脆性增加 此外，石油瀝青中常含有一定量的固體石蠟，它會(huì)降低瀝青的粘結(jié)性、塑性、溫度穩(wěn)定性和耐熱性。熔點(diǎn)低于100℃ 是決定瀝青塑性的主要組分。 石油瀝青各組分的特征及其對(duì)瀝青性質(zhì)的影響 表 113 組分 含量 分子量 碳?xì)浔? 密度 特 征 在瀝青中的 主要作用 油分 40%～60% 100～500 ～ ～ 無(wú)色至淡黃色，粘性液體，可溶于大部分溶劑，不溶于酒精 是決定瀝青流動(dòng)性的組分。在石油瀝青中含量為 10%～ 30%。 ③ 地瀝青質(zhì) 為密度大于 1g/cm3 的固體物質(zhì)，黑色。在石油瀝青中含量為 15%～30%。 ② 樹脂 為密度略大于 1g/cm3 的黑褐色或紅褐色粘稠物質(zhì)。在石油瀝青中，含量為 40%～ 60%。在 170℃以下較長(zhǎng)時(shí)間加熱可以揮發(fā)。 1）石油瀝青的組分與結(jié)構(gòu) 通常將瀝青分為油分、樹脂和地瀝青質(zhì)三組分組成。由于其化學(xué)成分復(fù)雜，為便于分析研究和實(shí)用，常將其物理、化學(xué)性質(zhì)相近的成分歸類為若干組，稱為組分。顏色為褐色或黑褐色。特別是受疲勞荷載作用或接縫處變形大的部位，如建筑物、公路、橋梁等的伸縮縫 防水材料的基本用材 防水材料的基本用材有石油瀝青、煤瀝青、改性瀝青及合成高分子材料等。不宜用于經(jīng)常被水浸泡 的工程 聚氨酯密封 材料 各類防水接縫。不宜用于有變形的部位 防水混凝土 屋面、蓄水池、地下工程、隧道等 瀝青基 防水 材料 紙?zhí)ナ蜑r青油氈 地下、屋面等防水工程 玻璃布胎瀝青油氈 地下、屋面等防水防腐工程 瀝青再生橡膠 防水卷材 屋面、地下室等防水工程，特別適合寒冷地區(qū) 或有較大變形的部位 改性瀝青基防 水卷材 APP 改性瀝青防水卷材 屋面、地下室等各種防水工程 SBS 改性瀝青防水卷材 屋面、地下室等各種防水工程，特別適合寒冷地區(qū) 合成高 三元乙丙橡膠防水卷材 屋面、地下室水池等各種防水工程，特別適合嚴(yán)寒地區(qū)或有較大變形的部位 聚氯乙烯防水卷材 屋面、地下室等各種防水工程，特別適合較大變形的部位 4 分子防 水卷材 聚乙烯防水 卷材 屋面、地下室等各種防水工程，特別適合嚴(yán)寒地區(qū)或有較大變形的部位 氯化聚乙烯 防水卷材 屋面、地下室、水池等各種防水工程 ，特別適合有較大變形的部位 氯化聚乙烯 —橡膠共混防水卷材 屋面、地下室、水池等各種防水工程，特別適合嚴(yán)寒地區(qū)或有較大變形的部位 粘結(jié) 及 密封 材料 瀝青膠 粘貼瀝青油氈 建筑防水瀝青嵌縫油膏 屋面、墻面、溝、槽、小變形縫等的防水密封。 防水材料按其特性又可分為柔性防水材料和剛性防水材料。近年來(lái)，防水材料突破了傳統(tǒng)的瀝青防水材料，改性瀝青油氈迅速發(fā)展，高分子防水材料使用 3 也越來(lái)越多，且生產(chǎn)技術(shù)不斷改進(jìn)，新品種新材料層出不窮。防水材料要重點(diǎn)發(fā)展高聚合改性瀝青卷材，高分子防水卷材以及防水涂料，努力開發(fā)密封材料和堵漏材料； 建筑防水材料的種類 防水材料是保證房屋建筑能夠防止雨水、地下水和其他水分滲透，以保證建筑物能夠正常使用的一類建筑材料，是建筑工程中不可缺少的主要建筑材料之一。但如果設(shè)計(jì)、施工、維護(hù)管理等原因，都得以克服，防水材料就成為關(guān)鍵的因素。 據(jù) 相關(guān) 廠的科技人員介紹，建筑防水效果的好壞，關(guān)鍵在于防水材料是否先進(jìn)、科學(xué)、耐久。盡管投入大，但防水不理想，新建工程當(dāng)年滲漏率都在 10%左右，國(guó)家每年用于 2 建筑防水方面的維修費(fèi)已將近 20 億元。 據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，我國(guó)在建筑工程 防水方面的投入一年比一年多。從采用的防水材料來(lái)看，防水涂料的滲漏最嚴(yán)重，占調(diào)查工程量的 %，防水卷材為 %，剛性防水材料為 %。從采用的防水材料來(lái)看，有 60%用的卷材防水， 10%用的涂膜防水，其余的為剛性防水或其他防水材料防水。專家認(rèn)為，作為生產(chǎn)防水材料的建材部門，要大力發(fā)展推廣新型防水材料，提高中、高檔性能產(chǎn)品的比例，確保產(chǎn)品質(zhì)量，是我國(guó)防水材料行業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。 11． 1 學(xué)習(xí)指 導(dǎo) 防水材料概述 建筑物的滲漏及其危害 我國(guó)建筑的屋面滲漏現(xiàn)象比較嚴(yán)重。本章主要介紹柔性防水材料。剛性防水材料，是以水泥混凝土或砂漿自防水為主，外摻各種防水劑、膨脹劑等共同組成的防水結(jié)構(gòu)（見第四章和第七章）。 1 11 建筑防水材料 建筑防水材料是用于防止建筑物滲漏的一大類材料，被廣泛用于建筑物的屋面、地下室及水利、地鐵、隧道、道路和橋梁等工程?？煞譃閯傂苑浪牧虾腿嵝苑浪牧蟽纱箢?。而柔性防水材料，是產(chǎn)量和用量最多的一類防水材料，而且其防水性能可靠，可應(yīng)用于各種場(chǎng)所和各種外形的防水工程，因此在國(guó)內(nèi)外得到推廣和應(yīng)用。如防水卷材、防水涂料、防水密封材料和瀝青混合料等。滲漏一般是由材料、設(shè)計(jì)、施工、管理四個(gè)因素造成的，要從四個(gè)方面同時(shí)治理才能較好地解決滲漏問題。 建設(shè)部建設(shè)監(jiān)理司曾對(duì) 100 個(gè)城市 1988～ 1990 年內(nèi)竣工的建筑工程的滲漏現(xiàn)象進(jìn)行了隨機(jī)抽查，每個(gè)城市抽檢 20個(gè)左右的工程，共抽檢了 2072 個(gè)工程，建筑面積 萬(wàn) m2，其中有住宅、公共建筑、工業(yè)廠房等。抽檢結(jié)果為：屋面滲漏的占 35%，廁浴間滲漏的占 %，有的工程則是屋面、廁浴間、墻面同時(shí)有滲透現(xiàn)象。另外，對(duì)全國(guó) 25 個(gè)大城市近 10 年新建工程的抽樣統(tǒng)計(jì)，房屋的平均滲漏率為60%，最嚴(yán)重的城市接近 90%，平均 2～ 3年就需翻修。目前，在工程總造價(jià)中防水工程造價(jià)的比例達(dá)到 15%以上，特別是地下室的防水造價(jià)比例已達(dá)工程總造價(jià)的 25%～ 30%。 如此嚴(yán)重的建筑物滲漏，給我們的生活和工作帶來(lái)了很大的不便。 國(guó)家建設(shè)部監(jiān)理司和中國(guó)建筑發(fā)展中心按材料、設(shè)計(jì)、施工、管理維修四個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)建筑物滲漏原因分別進(jìn)行了調(diào)查，結(jié)果如下： 兩個(gè)部門對(duì)基于不同原因的滲漏率（ %）的調(diào)查情況 表 111 滲漏原因 監(jiān)理司調(diào)查的滲漏率（ %） 建筑發(fā)展中心調(diào)查的滲漏率（ %） 材料 20 22 設(shè)計(jì) 26 18 施工 48 45 管理 6 15 雖然調(diào)查結(jié)果有一定的差異，但認(rèn)為施工原因造成的滲漏所占比例最大是一致的。 由于建筑防水 材料 事關(guān)國(guó)計(jì)民生，其發(fā)展和進(jìn)步從一個(gè)側(cè)面反映了一個(gè)國(guó)家和地區(qū)的建筑科技水平， 我 國(guó)政府已決心加大建筑防水材料生產(chǎn)與應(yīng)用的宏觀管理力度，整 頓市場(chǎng)，全方位治理建筑滲漏。防水材料質(zhì)量對(duì)建筑物的正常使用壽命起著舉足輕重的作用。防水層的構(gòu)造也由多層向 單層發(fā)展；施工方法也由熱熔法發(fā)展到冷粘法。 常用防水材料的分類和主要應(yīng)用 表 112 類別 品種 主要應(yīng)用 剛性 防水 防水砂漿 屋面及地下防水工程。重要工程不宜使用 冷底子油 防水工程的最底層 乳化石油瀝青 代替冷底子油、粘貼玻璃布、拌制瀝青砂漿或?yàn)r青混凝土 聚氯乙烯防水接縫材料 屋面、墻面、水渠等的縫隙 丙烯酸酯密封材料 墻面、屋面、門窗等的防水接縫工程。特別是受疲勞荷載作用或接縫處變形大的部位，如建筑物、公路、橋梁等的伸縮縫 5 聚硫橡膠 密封材料 各類防水接縫。 （ 1）石油瀝青 石油瀝青是一種有機(jī)膠凝材料，在常溫下呈固體、半固體或粘性液體狀態(tài)。它是由許多高分子碳?xì)浠衔锛捌浞墙饘伲ㄈ缪?、硫、氨等）衍生物組成的復(fù)雜 混合物。不同的組分對(duì)瀝青性質(zhì)的影響不同。 ① 油分 為瀝青中最輕的組分，呈淡黃至紅褐色，密度為 ～ 1g/㎝ 3。它能溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑，如丙酮、苯、三氯甲烷等，但不溶于酒精。油分使瀝青具有流動(dòng)性。能溶于汽油、三 氯甲烷和苯等有機(jī)溶劑，但在丙酮和酒精中溶解度很低。它使石油瀝青具有塑性與粘結(jié)性。不溶于汽油、酒精，但能溶于二硫 6 化碳和三氯甲烷中。它決定石油瀝青的溫度穩(wěn)定性和粘性，它的含量愈多，則石油瀝青的軟化點(diǎn)愈高，脆性愈大。油分多，流動(dòng)性大，而粘性小，溫度感應(yīng)性大 樹脂 15%～30% 600～1000 ～ ～ 紅褐至黑褐色的粘稠半固體，多呈中性，少量酸性。樹脂含量增加，瀝青塑性增大、溫度感應(yīng)性增大 地瀝青質(zhì) 10%～30% 1000～6000 ～ ～ 黑褐色至黑色的硬而脆的固體微粒，加熱后不溶解，而分解為堅(jiān)硬的焦碳，使瀝青帶黑色 是決定瀝青粘性的組分。常采用氯鹽（ FeCl ZnCl2等）處理或溶劑脫蠟等方法處理，使多蠟石油瀝青的性質(zhì)得到改善，從而提高其軟化點(diǎn)，降低針入度，使之滿足使用要求。此時(shí)的石油瀝青具有粘滯性小、流動(dòng)性大、塑性好，但穩(wěn)定性較差的特點(diǎn)。 石油瀝青中的各組分是不穩(wěn)定的。瀝青老化后，其流動(dòng)性、塑性變差，脆性增大，從而變硬，易發(fā)生脆裂乃至松散，使瀝青失去防水、防腐效能。液態(tài)石油瀝青 的粘滯性用粘度表示。粘度和針入度是瀝青劃分牌號(hào)的主要指標(biāo)。其測(cè)定示意圖 如圖 所示 。 針入度是指在溫度為 25℃的條件下，以質(zhì)量 100g 的標(biāo)準(zhǔn)針，經(jīng) 5s 沉入瀝青中的深度（ ㎜稱 1度）來(lái)表示。針入度值大，說(shuō)明瀝青流動(dòng)性大，粘性差。 按針入度可將 石油瀝青劃分為以下幾個(gè)牌號(hào)：道路石油瀝青牌號(hào)有 200、180、 1 100 甲、 100 乙、 60 乙等號(hào)；建筑 10 等號(hào)；普通石油瀝青牌號(hào)有 7 6 55 等號(hào)。塑性表示瀝青開裂后自愈能力及受機(jī)械應(yīng)力作用后變形而不破壞的能力。 瀝青的塑性用“延伸度”（亦稱延度）或“延伸率”表示。瀝青的延伸度越大，瀝青的塑性越好。 ③ 石油瀝青的溫度敏感性 溫度敏感性是指石油瀝青的粘滯性和塑性隨溫度升降而變化的性能。作為屋面防水材料，受日照輻射作用可能產(chǎn)生流淌和軟化，失去防水作用而不能滿足使用要求，因此溫度敏感性是瀝青材料一個(gè)很重要的性質(zhì)。軟化點(diǎn)可通過(guò)“環(huán)球法”試驗(yàn)測(cè)定（ 如圖 ） 。 不同瀝青的軟化點(diǎn)不同，大致在 25～ 100℃之間。所以，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，希望瀝青具有高軟化點(diǎn)和低脆化點(diǎn)（當(dāng)溫度在非常低的范圍時(shí)，整個(gè)瀝青就 好像玻璃一樣的脆硬。為了提高瀝青的耐寒性和耐熱性，常常對(duì)瀝青進(jìn)行改性，