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    防水材料中也需要180度的測試
    來源:科健儀器 時間:2021-04-16
    前言
        在建筑工程中,防水材料主要作用于構筑物或建筑物結構的外層,防止因外界的水進入到構筑物或者建筑物結構內部引起鋼筋腐蝕而造成的結構破壞,因此,防水材料與構筑物或者建筑物結構之間的粘結是否牢靠顯得尤為關鍵。粘結性能往往通過剝離強度來表征,常見的材料剝離性能試驗方法,包括T剝離、180°剝離和90°剝離。此處重點介紹“180°剝離”。
        180°剝離主要指測試將撓性材料與剛性材料粘合的試樣在規定的試驗條件下剝離開來所需剝離力的試驗。被粘材料可以通過自身粘結或者膠粘劑的作用制備成粘合試樣,然后將試樣以一定的速度從接口處剝開,此時被粘材料沿著被粘面長度的方向逐漸剝離,并且撓性被粘物所施加的剝離力基本平行于粘合面。GB/T2790—1995《膠粘劑180°剝離強度試驗方法撓性材料對剛性材料》對這種剝離形式的試驗方法做了詳盡的說明,180°剝離常見的試驗形式見圖1。
     
    常見的180°剝離試驗形式
    圖1常見的180°剝離試驗形式
        180°剝離主要適用于測試防水材料與基層之間的剝離強度,基層形式的多種多樣也決定了剝離試驗中基材形式的多樣化,常用的剝離試驗基材有混凝土、砂漿塊、鋁板、彩鋼板等。

    一、卷材與鋁板的剝離強度
        卷材與鋁板的剝離強度試驗主要針對本身具有粘性的防水材料,包括自粘防水卷材、帶自粘層的防水卷材等。最典型的是自粘卷材與鋁板的剝離強度,GB23441—2009《自粘聚合物改性瀝青防水卷材》規定了卷材與鋁板剝離強度的試驗方法:將卷材粘貼在已清潔干凈的鋁板表面,粘結面積為50mm×75mm,接下來的試驗方法跟卷材與卷材剝離強度的試驗方法類似。自粘卷材與鋁板的180°剝離見圖2。
    卷材與鋁板的180°剝離
    圖2自粘卷材與鋁板的180°剝離

    二、卷材與后澆砂漿的剝離強度
        預鋪/濕鋪防水卷材是最近幾年出現的明星產品,主要借助材料本身的粘性或者涂覆的膠粘劑與后澆的砂漿或混凝土粘結,使基層與防水卷材合為一體以達到防水目的。GB/T23457—2017《預鋪防水卷材》和GB/T35467—2017《濕鋪防水卷材》規定的卷材與后澆混凝土剝離強度測試方法基本類似,采用的砂漿配合比為42.5普硅水泥∶ISO標準砂∶水=1∶2∶0.4,粘結面積為70mm×50mm,砂漿澆筑后需養護7d,試驗速度為100mm/min,見圖3。為減少試件邊緣部分的影響,宜先制備大試件,試驗前裁切到單個試件尺寸。
    預鋪卷材與后澆混凝土的180°剝離
    圖3預鋪卷材與后澆混凝土的180°剝離

    三、卷材與后澆砂漿的剝離強度
        防水膠帶在建筑防水材料中越來越常見,其良好的適配性可以適用于各種基材,在JC/T942—2004《丁基橡膠防水密封膠粘帶》中就規定了兩種不同的基材:砂漿板和彩鋼板。試件的粘結面積為100mm×25mm,需在標準試驗條件下養護72h后再進行試驗,試驗速度為50mm/min,見圖4。
    丁基膠帶與砂漿塊的180°剝離
    圖4丁基膠帶與砂漿塊的180°剝離

    剝離性能試驗中常見的影響因素及操作注意事項
    (一)基材的選擇及清潔方式
        基材的選擇對于剝離強度試驗結果的影響很大,常見的基層有鋁板、混凝土板、砂漿板、彩鋼板以及材料本身。如自粘卷材要求采用光滑的鋁板作為基材,若選用市面上常見的鋁塑板替換,則測得的剝離強度值相差甚遠。
        ?除了選擇正確的基材外,基材的清潔方式也很重要。對于砂漿類的基材,一般要求先水洗后烘干,然后置于標準試驗條件下養護24h;對于金屬類的基材,一般要求采用醫用紗布或者廚房用紙蘸取少量溶劑擦拭干凈后,再用干凈的清潔材料擦拭一遍,去除溶劑揮發后留下的殘跡;對于與自身粘結的材料,也應采用醫用紗布或者廚房用紙蘸取少量不與材料發生反應的試劑(可采用75%的醫用酒精)擦拭干凈后再進行試驗。
    二)試驗速度對剝離強度的影響
        在防水材料的剝離性能試驗中,常見的試驗速度主要有50mm/min、100mm/min、300mm/min等,一般情況下,速度越快剝離力越大。因此,在進行剝離性能試驗時,一定要選擇正確的剝離速度,才能更為準確地反映材料的真實性能。
    三)取值方式的選擇
        常見的剝離強度取值方式主要有兩種:最大力剝離強度和平均力剝離強度。
        最大力剝離強度即材料在粘合面積內出現最大力時的強度,很多情況下,由于材料本身具有張力,剝離強度的最大力值往往出現在最開始剝離的時候;平均力剝離強度即在某個位移范圍內取中間1/2區域的平均剝離力或峰面積力的平均值除以試件寬度。
        最大力剝離強度和平均力剝離強度往往具有很大的區別,需要注意的是在濕鋪防水材料產品標準中,卷材與卷材的剝離強度取最大力剝離強度,而預鋪防水卷材是取平均力剝離強度。對于PVC和TPO防水卷材等P類產品,其接縫剝離強度要取后段的平均力剝離強度,主要考慮點在于剛開始拉伸時測試的是高分子材料之間的剝離力,而高分子材料與增強材料之間的剝離力才是主要考察對象。



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