高分子防水卷材路在何方?專家為你指點

2021-02-15 防水工程師


7月10日，由《中國建築防水》雜誌社、中國建材科研總院蘇州防水研究院、青島科技大學主辦的「第三屆高分子防水卷材產業發展研討會」在美麗海濱城市青島召開，來自全國各地的高分子防水卷材科研、生產、原材料和裝備供應、應用單位的代表等共200多人聆聽了14位專家帶來的精彩報告。


本次會議邀請到青島科技大學綠色輪胎與橡膠協同創新中心主任邱桂學教授，中國建築材料科學研究總院蘇州防水研究院總工程師楊勝教授級高工，中國建材檢驗認證集團蘇州有限公司副總經理朱志遠教授級高工，北京城建設計發展集團股份有限公司資深地鐵防水設計專家胡勇紅教授級高工，中國建築防水協會單層屋面分會會長、山東思達建築系統有限公司董事長吳經德先生，青島地鐵集團有限公司總工辦副主任吳學鋒研究員等14位行業專家，圍繞高分子防水卷材的應用前景、產品（系統）開發與發展方向、工程應用技術、生產裝備、施工質量控制等話題進行了深入討論。

所有的專家一致認為，PVC、TPO、EPDM、HDPE等高分子防水卷材目前還都有或大或小的欠缺，但總體來說強度高、低溫柔性好、延伸率大、適應性強、更耐久、更環保，是未來防水材料發展的主流，高分子防水卷材正是在這些方面具有優勢，因此其市場需求會逐步提高。

►對PVC防水卷材來說，其配方設計重點是提高耐老化性能並解決好助劑的環保、遷移等問題。建議對PVC樹脂基體進行改進，使用高分子量、不揮發或很少揮發的優質增塑劑，選用優質光穩定劑，或採用纖維、織物增強等。

 

►EPDM防水卷材缺點是硫化後的EPDM分子結構具有高度飽和性，難粘接。建議在EPDM防水卷材兩邊複合熱塑性基材；或在配方中增加柔性的非交聯熱塑性彈性體材料，如POE、EVA、TPE等，使其在焊接時受熱融化熱合。

►TPO防水卷材性能優異，但其產品配方、原材料等多依靠進口，國內在材料研發方面嚴重滯後。開發國產TPO材料需要解決的關鍵技術在於耐老化性能的進一步提高，同時開發阻燃型和預鋪類產品。蘇州防水研究院與中石化攜手開發的新型TPO原料，耐久性能優異、具有很高的性價比，為TPO防水卷材產品國產化奠定了基礎。

 

新材速遞

熱塑性硫化橡膠（TPV）是採用動態全硫化技術製備的共混型熱塑性交聯彈性體材料，具有特殊的海島相態結構，在常溫顯示橡膠高彈性，高溫下又可進行塑性加工的一類高分子材料，兼有熱塑性塑料的加工成型特徵和硫化橡膠的彈性，被稱為第三代橡膠。其與丁基橡膠自粘材料複合，解決了TPV橡膠捲材與基層的粘接問題。

POE是乙烯與辛烯在茂金屬催化劑催化下,定向共聚而成的、具有特殊序列分布的聚烯烴共聚物。POE防水卷材由於分子鏈飽和，耐老化、耐紫外線性能優異；力學性能良好，可根據分子量選擇適宜的牌號；通過引入少量的辛烯破壞了與其相鄰碳的結晶，形成具有無定型結構的彈性區，剩餘的乙烯微結晶區起到了物理交聯點的作用，解決了普通高分子自粘膠膜卷材施工後暴曬出現鼓包現象。

「外喜板」由TPO/PVC防水層、保溫層、水泥基卷材三部分在工廠預製三位一體一次熱壓複合成型，厚度從30-100 mm不等；板材層間採用聚氨酯膠滿粘粘接，實現了「皮膚式」防水構造，消除了竄水通道，有效地降低了滲漏的風險；採用雙邊固定，由板材整體承受屋面風揭的拉力，焊縫不受力，抗拉拔效果好，提高了屋面系統的安全性能；同時，通過調整保溫材料厚度，可改善保溫效果，解決冷凝結露問題。

►低價競爭、高品質材料得不到應用；低端產品佔據市場，部分產品生產技術、工藝、裝備都落後。

►高分子防水卷材在屋面應用時，沒有進行風荷載計算，缺乏加密設計或是配套件選用不合理，導致卷材被風掀起；在地下應用時，採用高分子自粘膠膜防水卷材，增設了保護層，導致預鋪反粘的理念沒有實現等。

►標準化施工意識薄弱，沒有執行施工和設計規範；施工現場管理不到位，交叉施工現象普遍，導致高分子防水卷材鋪設完工後遭到破壞；施工細節處理粗糙，比如焊接施工時常出現虛焊、漏焊等。

►工程管理人員和勞務人員供應不足，職業工人短缺；勞務人員來源過於集中；技能培訓不足，缺少持續的規模化的培訓等。 

 

上述問題在具體工程中的表現

（以預鋪高分子卷材為例）

防水卷材鋪設時覆膜沒有撕除、採用的保護形式不當；長邊粘接不牢、搭接處張口；長邊機械固定存在弊病；與頂板防水層的過渡存在問題；採用了不正確的後貼法施工；卷材的表觀不統一；樁偏差導致凹進去部位卷材搭接在澆築混凝土時撐開等。

►加大投入，研發具有高性能（如更高的抗衝擊穿刺性能、更柔軟、與自粘膠粘結性好等）的新型高分子防水材料。同時，建議基於施工環境，增加材料規格品種。

►推行材料研發生產和設計施工一體化，藉助防水整體解決方案解決材料研發生產與設計施工脫節問題、配套問題。

►推行防水工程的標準化施工，同時引入工程質量保證期制度和工程保險。

►大力發展高分子材料輔料及配套件的開發，服務細節，提高配套產品和技術；積極探索材料拼裝工藝的可行性研究。

 

►完善相關標準規範，新材料規範推出的同時，應有匹配的材料施工工藝技術標準和要求；做到驗收項目與材料規範匹配；建議企業執行標準聲明制度，鼓勵制定高於國標的企標。 

  

在歐洲，2011年至2014年的高分子防水卷材市場份額增長了2.3%，而瀝青類防水卷材下降7.5%；2014年至2019年間，預計高分子防水卷材需求年增長6%。在美國，PVC防水卷材的市場份額多年來都在15%左右，TPO防水卷材也始終保持著較高的市場佔有率（約30%）。我國高分子防水卷材目前市場份額僅在10%左右，與瀝青基卷材相比市場還較小。但隨著建築業綠色發展要求以及產業結構調整和新舊動能轉化的推進，更耐久、更環保的高分子防水卷材佔據著先天優勢，其應用增長可期，高性能、降成本、系統化將是高分子防水卷材未來發展三大趨勢。

執行主編：丁春花        責任編輯：夏   琴、李   健

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