CN114439230A - 一种湿固化聚氨酯结合高分子防水预/湿铺卷材快速铺贴方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种湿固化聚氨酯结合高分子防水预/湿铺卷材快速铺贴方法，包括以下步骤：(1)湿润处理待施工的混凝土基面；(2)制备湿固化聚氨酯防水涂料；(3)涂刷湿固化聚氨酯防水涂料；(4)除去高分子粘防水卷材下表面隔离膜，将防水卷材湿铺在涂刷后的混凝土基面；(5)推挤高分子粘防水卷材表面以排出内部气体，使卷材、涂料、基面三者完全粘合，形成防水结构。本发明将湿固化聚氨酯防水涂料施工与高分子防水卷材预/湿铺施工两道工序合二为一，实现双重防水功能，湿固化聚氨酯中含有的‑NCO基团与混凝土基体和高分子卷材表面的吸附水发生反应，以共价键和配位键的形式牢固连接卷材与基体，提高卷材与基面的密闭性。
Description
技术领域
本发明涉及防水施工领域，具体涉及一种湿固化聚氨酯结合高分子防水预/湿铺卷材快速铺贴方法。
背景技术
防水工程的施工质量，施工工艺及材料就显得尤为重要，施工工艺是关键，防水材料是保障。防水卷材是现阶段最常用的防水材料，但其施工要求高，工艺复杂，这在一定程度上影响了工程的施工进度。
目前传统防水材料的湿铺施工方法存在以下缺点：防水材料无法与混凝土基体结构及基面形成粘合致密的密封整体，由于卷材与基体无法密封粘合，仅依赖卷材防水层连续性和完整性来保证其防水的安全性能，一旦卷材防水层出现任何缺陷或破损，在水压的作用下,水就会大量通过这样的缺陷或破损点，在防水层与基体结构间出现大面积窜水现象发生，当水通过防水层窜流遇到结构裂缝时，水就会沿建筑基体结构裂缝渗透到结构内部，致使建筑工程发生渗漏。以地下工程底板防水为例，当卷材湿铺地下工程底板垫层后，卷材表面的高分子敷面层无法与混凝土保护层密封结合。当卷材存在防水施工缺陷或在交叉作业过程被破损，地下水便会通过防水层破损点渗漏到卷材内部，并在防水层上表面形成窜水明水层，致使工程发生窜水渗漏现象。
发明内容
针对现有防水材料难以与施工基体密封粘合的问题，本发明的目的在于提供一种湿固化聚氨酯结合高分子防水预/湿铺卷材快速铺贴方法。
本发明的技术方案概述如下：
一种湿固化聚氨酯结合高分子防水预/湿铺卷材快速铺贴方法，包括以下步骤：
(1)用水湿润处理待施工的混凝土基面，使混凝土结构被充分润透；
(2)制备湿固化聚氨酯防水涂料；
所述湿固化聚氨酯防水涂料包括以下重量份的原料：多亚甲基多异氰酸酯120～160份、聚氧化丙烯二醇130～170份、聚己二酸乙二醇酯二醇130～170份、辛酸亚锡0.02～0.04份、N-甲基吡咯烷酮180～220份、乙酸乙酯180～220份、有机硅类消泡剂0.4～0.6份；
(3)在混凝土基面均匀涂刷湿固化聚氨酯防水涂料；
(4)除去高分子粘防水卷材下表面隔离膜，将防水卷材湿铺在涂刷后的混凝土基面；
(5)推挤高分子粘防水卷材表面以排出内部气体，使卷材、涂料、基面三者完全粘合，形成防水结构。
优选的是，步骤(1)中，用水湿润处理后的待施工的混凝土基面应保持充分湿润，但表面不宜有明水，防止湿固化聚氨酯与水反应过快，阻碍后续工作过程。
优选的是，所述湿固化聚氨酯防水涂料包括以下重量份的原料：多亚甲基多异氰酸酯140份、聚氧化丙烯二醇150份、聚己二酸乙二醇酯二醇150份、辛酸亚锡0.03份、N-甲基吡咯烷酮200份、乙酸乙酯200份、有机硅类消泡剂0.5份。
优选的是，所述湿固化聚氨酯防水涂料的制备采用如下步骤：
S1：将聚氧化丙烯二醇和聚己二酸乙二醇酯二醇升温至110℃，在0.06MPa真空度下，脱水2h，使聚合物多元醇中水分的质量分数≤0.05％，再降温至40℃；
S2：将多亚甲基多异氰酸酯缓慢加入到S1所得反应体系中，在氮气保护下，加入辛酸亚锡、N-甲基吡咯烷酮和乙酸乙酯，再升温到70℃，保温反应3h，再降温至40℃，加入有机硅类消泡剂共同混合0.5h，制得湿固化聚氨酯防水涂料。
优选的是，步骤(3)中，所述湿固化聚氨酯防水涂料在涂刷时要用专用半硬的的尼龙刷，涂刷时要注意来回用力，涂刷厚度为1～2mm。
优选的是，所述高分子防水卷材防水卷材为高密度聚乙烯防水卷材、聚氯乙烯防水卷材、腈纶防水卷材、丙纶防水卷材或涤纶防水卷材中的一种，其厚度为0.2～1.5mm；
优选的是，步骤(4)中，所述防水卷材的长、短边采用搭接方式进行连接，搭接宽度为80～100mm，搭接边采用自粘胶层进行粘合，压辊压实，实现卷材本体搭接。
优选的是，所述防水结构自下而上依次为：混凝土基层，湿固化聚氨酯与混凝土基体形成的密封界面，高分子防水卷材层。
本发明的有益效果：
1、本发明将湿固化聚氨酯防水涂料施工与高分子防水卷材预/湿铺施工两道工序合二为一，实现双重防水功能。湿固化聚氨酯防水涂料首先渗透到基体结构裂缝内部，发生化学反应进行裂缝封堵、修补，形成致密无孔的密封整体，防止建筑基体发生渗漏的问题，达到一重防水效果；同时，湿固化聚氨酯防水涂料中含有的-NCO基团与混凝土基体和高分子卷材表面的吸附水发生反应，以共价键和配位键的形式牢固连接高分子卷材与混凝土基体，实现高分子防水卷材一步化直接铺贴，并形成用以隔绝基体和卷材的密封防水界面，提高卷材与基面的密闭性，达到二重防水效果。
2、本发明将湿固化聚氨酯施工于防水卷材与基体结构中间，实现防水卷材的自修复。当防水卷材存在缺陷或破损时，在防水卷材与基体结构之间出现窜水、渗水现象，结构体系中游离的-NCO基团又以水作为固化剂，发生交联反应，在消耗水分子的同时，又生成致密膜层，修复防水卷材中的受损部位，恢复防水卷材防水阻水功能，并进一步提高粘结强度。
3、本发明铺贴方法适用于任何天气和环境下，减少了施工工序，操作简单，提高施工效率的同时保证了质量。
附图说明
图1为本发明湿固化聚氨酯结合高分子防水预/湿铺卷材快速铺贴方法流程图；
图2为采用本发明铺贴方法所形成的防水结构剖面示意图。
图中，1-混凝土基层，2-湿固化聚氨酯与混凝土基体形成的密封界面，3-高分子防水卷材层。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
实施例1
一种湿固化聚氨酯结合高分子防水预/湿铺卷材快速铺贴方法，包括以下步骤：
(1)用水湿润处理待施工的混凝土基面，使混凝土结构被充分润透，但表面不宜有明水，防止湿固化聚氨酯与水反应过快，阻碍后续工作过程；
(2)制备湿固化聚氨酯防水涂料；
a.备料：按重量份依次称取多亚甲基多异氰酸酯120份、聚氧化丙烯二醇130份、聚己二酸乙二醇酯二醇130份、辛酸亚锡0.02份、N-甲基吡咯烷酮180份、乙酸乙酯180份、有机硅类消泡剂0.4份；
b.将聚氧化丙烯二醇和聚己二酸乙二醇酯二醇升温至110℃，在0.06MPa真空度下，脱水2h，使聚合物多元醇中水分的质量分数≤0.05％，再降温至40℃，将多亚甲基多异氰酸酯缓慢加入其中，在氮气保护下，加入辛酸亚锡、N-甲基吡咯烷酮和乙酸乙酯，再升温到70℃，保温反应3h，再降温至40℃，加入有机硅类消泡剂共同混合0.5h，制得湿固化聚氨酯防水涂料；
(3)在混凝土基面均匀涂刷湿固化聚氨酯防水涂料，在涂刷时要用专用半硬的的尼龙刷，涂刷时要注意来回用力，涂刷厚度为1mm；
(4)选用厚度为0.8mm的高密度聚乙烯防水卷材并除去下表面隔离膜，将防水卷材湿铺在涂刷后的混凝土基面；在湿铺过程中，防水卷材的长、短边采用搭接方式连接在一起，搭接宽度为80mm，搭接边采用自粘胶层进行粘合，压辊压实，实现卷材本体搭接；
(5)推挤高密度聚乙烯防水卷材表面以排出内部气体，使卷材、涂料、基面三者完全粘合，形成防水结构；所述防水结构自下而上依次为：混凝土基层1，湿固化聚氨酯与混凝土基体形成的密封界面2，高分子防水卷材层3。
实施例2
一种湿固化聚氨酯结合高分子防水预/湿铺卷材快速铺贴方法，包括以下步骤：
(1)用水湿润处理待施工的混凝土基面，使混凝土结构被充分润透，但表面不宜有明水，防止湿固化聚氨酯与水反应过快，阻碍后续工作过程；
(2)制备湿固化聚氨酯防水涂料；
a.备料：按重量份依次称取多亚甲基多异氰酸酯140份、聚氧化丙烯二醇150份、聚己二酸乙二醇酯二醇150份、辛酸亚锡0.03份、N-甲基吡咯烷酮200份、乙酸乙酯200份、有机硅类消泡剂0.5份；
b.将聚氧化丙烯二醇和聚己二酸乙二醇酯二醇升温至110℃，在0.06MPa真空度下，脱水2h，使聚合物多元醇中水分的质量分数≤0.05％，再降温至40℃，将多亚甲基多异氰酸酯缓慢加入其中，在氮气保护下，加入辛酸亚锡、N-甲基吡咯烷酮和乙酸乙酯，再升温到70℃，保温反应3h，再降温至40℃，加入有机硅类消泡剂共同混合0.5h，制得湿固化聚氨酯防水涂料；
(3)在混凝土基面均匀涂刷湿固化聚氨酯防水涂料，在涂刷时要用专用半硬的的尼龙刷，涂刷时要注意来回用力，涂刷厚度为1.5mm；
(4)选用厚度为1.2mm的聚氯乙烯防水卷材并除去下表面隔离膜，将防水卷材湿铺在涂刷后的混凝土基面；在湿铺过程中，防水卷材的长、短边采用搭接方式连接在一起，搭接宽度为80mm，搭接边采用自粘胶层进行粘合，压辊压实，实现卷材本体搭接；
(5)推挤聚氯乙烯防水卷材表面以排出内部气体，使卷材、涂料、基面三者完全粘合，形成防水结构；所述防水结构自下而上依次为：混凝土基层1，湿固化聚氨酯与混凝土基体形成的密封界面2，高分子防水卷材层3。
实施例3
一种湿固化聚氨酯结合高分子防水预/湿铺卷材快速铺贴方法，包括以下步骤：
(1)用水湿润处理待施工的混凝土基面，使混凝土结构被充分润透，但表面不宜有明水，防止湿固化聚氨酯与水反应过快，阻碍后续工作过程；
(2)制备湿固化聚氨酯防水涂料；
a.备料：按重量份依次称取多亚甲基多异氰酸酯160份、聚氧化丙烯二醇170份、聚己二酸乙二醇酯二醇170份、辛酸亚锡0.04份、N-甲基吡咯烷酮220份、乙酸乙酯220份、有机硅类消泡剂0.6份；
b.将聚氧化丙烯二醇和聚己二酸乙二醇酯二醇升温至110℃，在0.06MPa真空度下，脱水2h，使聚合物多元醇中水分的质量分数≤0.05％，再降温至40℃，将多亚甲基多异氰酸酯缓慢加入其中，在氮气保护下，加入辛酸亚锡、N-甲基吡咯烷酮和乙酸乙酯，再升温到70℃，保温反应3h，再降温至40℃，加入有机硅类消泡剂共同混合0.5h，制得湿固化聚氨酯防水涂料；
(3)在混凝土基面均匀涂刷湿固化聚氨酯防水涂料，在涂刷时要用专用半硬的的尼龙刷，涂刷时要注意来回用力，涂刷厚度为2mm；
(4)选用厚度为1.5mm的腈纶防水卷材并除去下表面隔离膜，将防水卷材湿铺在涂刷后的混凝土基面；在湿铺过程中，防水卷材的长、短边采用搭接方式连接在一起，搭接宽度为100mm，搭接边采用自粘胶层进行粘合，压辊压实，实现卷材本体搭接；
(5)推挤腈纶防水卷材表面以排出内部气体，使卷材、涂料、基面三者完全粘合，形成防水结构；所述防水结构自下而上依次为：混凝土基层1，湿固化聚氨酯与混凝土基体形成的密封界面2，高分子防水卷材层3。
对比例与实施例1相同，区别在于：对比例无步骤(2)、步骤(3)操作过程，直接撕除下表面隔离膜的高密度聚乙烯防水卷材铺贴在混凝土基面。
将根据实施例1～3及对比例铺贴方法得到的防水结构在温度为20℃、湿度为95℃下进行标准养护，并在养护第7d、15d、28d测定防水卷材与混凝土基体的剥离强度，试验结果如下表所示：
| 剥离强度 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对比例 |
| 第7d | 1.4N/mm | 1.6N/mm | 1.8N/mm | 0.8N/mm |
| 第15d | 2.1N/mm | 2.4N/mm | 2.6N/mm | 1.1N/mm |
| 第28d | 3.0N/mm | 3.1N/mm | 3.4N/mm | 1.7N/mm |
由上表可知，实施例1～3铺贴方法能明显提高防水卷材与混凝土基体的剥离强度，使二者高强度粘结，提高密封性能。
实施例1～3将湿固化聚氨酯防水涂料施工与高分子防水卷材预/湿铺施工两道工序合二为一，实现双重防水功能。湿固化聚氨酯防水涂料首先渗透到基体结构裂缝内部，发生化学反应进行裂缝封堵、修补，形成致密无孔的密封整体，防止建筑基体发生渗漏的问题，达到一重防水效果；同时，湿固化聚氨酯防水涂料中含有的-NCO基团与混凝土基体和高分子卷材表面的吸附水发生反应，以共价键和配位键的形式牢固连接高分子卷材与混凝土基体，实现高分子防水卷材一步化直接铺贴，并形成用以隔绝基体和卷材的密封防水界面，提高卷材与基面的密闭性，达到二重防水效果。
实施例1～3将湿固化聚氨酯施工于防水卷材与基体结构中间，实现防水卷材的自修复。当防水卷材存在缺陷或破损时，在防水卷材与基体结构之间出现窜水、渗水现象，结构体系中游离的-NCO基团又以水作为固化剂，发生交联反应，在消耗水分子的同时，又生成致密膜层，修复防水卷材中的受损部位，恢复防水卷材防水阻水功能，并进一步提高粘结强度。
实施例1～3铺贴方法适用于任何天气和环境下，减少了施工工序，操作简单，提高施工效率的同时保证了质量。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。
Claims (8)
1.一种湿固化聚氨酯结合高分子防水预/湿铺卷材快速铺贴方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)用水湿润处理待施工的混凝土基面，使混凝土结构被充分润透；
(2)制备湿固化聚氨酯防水涂料；
所述湿固化聚氨酯防水涂料包括以下重量份的原料：多亚甲基多异氰酸酯120～160份、聚氧化丙烯二醇130～170份、聚己二酸乙二醇酯二醇130～170份、辛酸亚锡0.02～0.04份、N-甲基吡咯烷酮180～220份、乙酸乙酯180～220份、有机硅类消泡剂0.4～0.6份；
(3)在混凝土基面均匀涂刷湿固化聚氨酯防水涂料；
(4)除去高分子粘防水卷材下表面隔离膜，将防水卷材湿铺在涂刷后的混凝土基面；
(5)推挤高分子粘防水卷材表面以排出内部气体，使卷材、涂料、基面三者完全粘合，形成防水结构。
2.根据权利要求1所述一种湿固化聚氨酯结合高分子防水预/湿铺卷材快速铺贴方法，其特征在于，步骤(1)中，用水湿润处理后的待施工的混凝土基面应保持充分湿润，但表面不宜有明水，防止湿固化聚氨酯与水反应过快，阻碍后续工作过程。
3.根据权利要求1所述一种湿固化聚氨酯结合高分子防水预/湿铺卷材快速铺贴方法，其特征在于，所述湿固化聚氨酯防水涂料包括以下重量份的原料：多亚甲基多异氰酸酯140份、聚氧化丙烯二醇150份、聚己二酸乙二醇酯二醇150份、辛酸亚锡0.03份、N-甲基吡咯烷酮200份、乙酸乙酯200份、有机硅类消泡剂0.5份。
4.根据权利要求1或3任一项所述一种湿固化聚氨酯结合高分子防水预/湿铺卷材快速铺贴方法，其特征在于，所述湿固化聚氨酯防水涂料的制备采用如下步骤：
S1：将聚氧化丙烯二醇和聚己二酸乙二醇酯二醇升温至110℃，在0.06MPa真空度下，脱水2h，使聚合物多元醇中水分的质量分数≤0.05％，再降温至40℃；
S2：将多亚甲基多异氰酸酯缓慢加入到S1所得反应体系中，在氮气保护下，加入辛酸亚锡、N-甲基吡咯烷酮和乙酸乙酯，再升温到70℃，保温反应3h，再降温至40℃，加入有机硅类消泡剂共同混合0.5h，制得湿固化聚氨酯防水涂料。
5.根据权利要求1所述一种湿固化聚氨酯结合高分子防水预/湿铺卷材快速铺贴方法，其特征在于，步骤(3)中，所述湿固化聚氨酯防水涂料在涂刷时要用专用半硬的的尼龙刷，涂刷时要注意来回用力，涂刷厚度为1～2mm。
6.根据权利要求1所述一种湿固化聚氨酯结合高分子防水预/湿铺卷材快速铺贴方法，其特征在于，所述高分子防水卷材防水卷材为高密度聚乙烯防水卷材、聚氯乙烯防水卷材、腈纶防水卷材、丙纶防水卷材或涤纶防水卷材中的一种，其厚度为0.2～1.5mm。
7.根据权利要求1所述一种湿固化聚氨酯结合高分子防水预/湿铺卷材快速铺贴方法，其特征在于，步骤(4)中，所述防水卷材的长、短边采用搭接方式进行连接，搭接宽度为80～100mm，搭接边采用自粘胶层进行粘合，压辊压实，实现卷材本体搭接。
8.根据权利要求1所述一种湿固化聚氨酯结合高分子防水预/湿铺卷材快速铺贴方法，其特征在于，所述防水结构自下而上依次为：混凝土基层(1)，湿固化聚氨酯与混凝土基体形成的密封界面(2)，高分子防水卷材层(3)。
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