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[原创] 氯丁胶乳砂浆

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氯丁胶乳砂浆在工业建筑设施的应用

上海朗晖赛化云防腐蚀技术总监  51防腐蚀论坛资深版主  张作华


工业建筑设施,如化工厂、冶炼厂、化肥厂、污水处理厂、消防水池、酸碱物料仓库等屋顶,内外墙,地坪,底板及壁板水泥混凝土不但需要防渗,防潮;还必须满足防腐蚀要求,才能保证建筑设施的正常运行和长久的使用功能。这种既能防水又可防腐的“二合一”材料市面上很多;但是从应用规模及普遍性来看,施工范围很广,体量较大,技术极为成熟,性价比高的材料就不得不承认应该是氯丁胶乳砂浆。防腐界曾经将氯丁胶乳砂浆比喻为水泥砂浆混凝土的“保护伞”,为各种重要的混凝土设施“避风遮雨”,确保设施“不漏”“不腐”,延长了设施的使用寿命,大大降低了维护成本。





氯丁胶乳砂浆具有良好的耐候性,抗渗性,密实性,耐蚀性,并且耐海水和氯离子,耐臭氧和油脂,耐热耐磨,抗变形抗震动,与混凝土及金属粘结性好。氯丁胶乳砂浆是聚合物水泥砂浆的一种,由氯丁胶乳液、水泥、骨料及一些助剂添加剂组成。市售氯丁胶乳砂浆有粉料及液料两组分(粉料袋装,液料桶装),使用时只需混合后充分搅拌均匀即可。氯丁胶乳由氯丁二烯在引发剂,乳化剂,稳定剂及分子量调节剂的作用下,通过乳液聚合而得到。氯原子的强极性使得氯丁胶乳砂浆对基面有着良好的粘结力,其粘结力比普通水泥砂浆高3-4倍,不会产生空鼓,开裂现象,另外氯丁胶乳填充了砂浆中的孔隙和细微裂缝,使得涂层具有良好的密实性和抗渗性能,从而避免混凝土“串水”疑难杂症。氯丁胶乳分子结构排列整齐、紧密,分子间内聚力大,不经过硫化就具有体型分子结构,使得氯丁胶乳砂浆有较好的耐化学腐蚀性、耐冲击性、抗龟裂性、耐磨性。水泥砂浆中加入氯丁胶乳后,和易性增加,胶液均匀分布于骨料表面,形成了完整的橡胶网络膜,密闭了砂浆之间的空隙通道,提高了抗渗、抗腐蚀介质的进入和防混凝土碳化的能力。




氯丁胶乳砂浆在常温下不耐硫酸,但能够耐<2%的盐酸、硝酸、醋酸、铬酸、氢氟酸,耐<20%氢氧化钠,耐纯碱母液(II),耐氨水、尿素饱和液、氯化铵、硝酸铵、硫酸钠,耐丙酮、乙醇、汽油和苯等溶剂。因此,氯丁胶乳砂浆在防腐领域具有很强的竞争力,特别是纯碱行业用于氯化铵车间的冷盐析结晶器、外冷器及厂房框架;重碱车间框架及地面;煅烧车间厂房及地面和外墙;洗盐车间框架及地面,盐仓库,蒸馏塔内壁。化肥行业用于尿素生产造粒车间建筑设施框架,尿素造粒塔内壁衬里,合成氨脱碳工段、脱硫工段、硝铵车间建筑设施的防腐。盐碱土壤环境下建筑混凝土基础的防水防腐都可以使用氯丁胶乳砂浆进行保护。轮船甲板,船舱等部位也可以使用氯丁胶乳砂浆作为耐燃的敷料,一些金属设备内衬防腐材料也使用了氯丁胶乳砂浆,耐盐、耐酸耐弱酸介质。氯丁胶乳砂浆具有很好的密实性被大量用于屋顶、地下室、消防水池、水库大坝、游泳池、渡槽及桥面等防水防腐,又因为其无毒无害,可用于饮水池、饮用水管的等防水防腐。



氯丁胶乳砂浆施工简单,方便,容易操作,可以在干燥或者潮湿基面上施工,工期短,造价成本低。施工分为氯丁胶乳砂浆配制和实际操作两部分,配置时按照氯丁胶乳:粉料=1:5(重量比)准确计量,配比,充分搅拌混合均匀。拌制好的砂浆应在30分钟内用完,需要注意的是一次拌制数量不要太多,使用量大约是2.4Kg/1㎜厚/㎡。每次施工面积要<15㎡,可以分块跳仓进行,施工缝宽度为3-5㎝,每次抹面厚度宜为4-5㎜。实际操作步骤,首先要清理混凝土表面污物,凿除旧混凝土剥蚀层,高压水冲洗干净,充分湿润施工基面;其次,在处理好的混凝土基础上面涂刷氯丁胶乳水泥素浆,增加氯丁胶乳砂浆和混凝土基层的粘结力(素浆配比为氯丁胶乳乳液:水泥:洁净水=0.3-0.4:1:0.1-0.15),涂刷时必须均匀无漏,并不断搅拌素浆以防水泥沉淀,素浆未完全干燥前即可抹批氯丁胶乳砂浆。氯丁胶乳砂浆面层施工时应该按照设计厚度进行分层施工,每次施工层厚度4㎜-5㎜,批刮抹涂时只能向一个方向操作,不得来回多次刮抹,不得在初凝后再次压光(否则反复抹压会使表面形成的胶膜断裂而产生龟裂)。手触涂层不粘手时方可进行下一层施工,上下层涂抹方向应为十字交叉垂直方向,用力压实并随即出面。氯丁胶乳砂浆表干后,可以喷雾养护或者用塑料薄膜覆盖,1昼夜后洒水养护7天即可。氯丁胶乳砂浆施工环境温度宜为10-35℃,低于5℃必须采取加热措施,不可以在养护期少于3天的水泥砂浆或者混凝土基层上面施工。氯丁胶乳砂浆材料、施工、技术、验收等要求标准可以参照GB/T50212-2002《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》、JC/T984-2011《聚合物水泥防水砂浆》、08J333国家建筑标准设计图集《建筑防腐蚀构造》等执行。


归纳氯丁胶乳砂浆的性能特征,最重要的就是具有防水防腐二重性,是一种性价比较高的建筑设施防护材料。尤其是耐盐性,粘结性,抗冻性,潮湿环境下施工适应性及卫生、无毒、安全性使得氯丁胶乳砂浆应用领域更加广泛,无论是工业建筑领域还是民用项目都可以见到氯丁胶乳砂浆的应用案列。自1986年以来,氯丁胶乳砂浆在水电、冶金、煤炭、地下工程、隧道、地铁、人防工程、消防水池、饮用水池、污水池、水库大坝、厂房框架墙体屋顶地面等防水防腐领域有着大量的应用案列,在纯碱、尿素、硝铵等关键场合的应用更是大放光彩。氯丁胶乳砂浆在极端条件下防水防腐性能依然稳定,有效的保护了工业建筑设施的安全与稳固,是一种不可多得的实实在在的混凝土“防碳化剂”。随着安全及环保形势的深入,人们开始对生命、健康越来越重视,一些受限的防腐防水施工项目及环境(如易燃易爆区域、有限空间等)必须使用符合安全、环保、卫生要求的材料。笔者认为可以将氯丁胶乳砂浆用于上述的受限项目进行施工没有任何缺陷,完全满足安全、健康、环保的要求;更重要的是实现防渗、防腐的双重效果。其低廉的价格,优异的性能,成熟的技术,方便简单的施工工艺肯定会受到设计部门和施工单位的青睐,笔者充分相信氯丁胶乳砂浆无疑会成为业界建筑设施保护重要的优选材料。

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做一个能干能写的防腐蚀老兵(30多年的防腐蚀施工)