1 防水涂料含义
防水涂料是防水材料家族重要成员,出厂时是一种无定型的材料,在常温下呈现液态、半流态液体或粉状,现场拌合后,通过刮涂、刷涂、辊涂或机械喷涂在结构基层表面,经过溶剂挥发、水分蒸发、组分间化学反应或反应挥发形成一定厚度且具有防水功能的防水涂膜层。

防水涂料刮涂(网络图片)
2 防水涂料分类
按性能分为柔性防水涂料和刚性防水涂料。柔性防水涂料以有机材料为基材制成;刚性防水涂料以水泥为基材制成。
按主要成膜物质的种类(主要原料)分为橡胶类、合成树脂类、改性沥青和沥青类、聚合物水泥类、渗透结晶类和水化涂层类。
按固化成型分反应型、挥发性、反应挥发性和水化渗透结晶型。
反应型:主要成膜物质为高分子材料,分为固化剂固化和湿气固化型。
固化剂固化典型产品有双组分聚氨酯防水涂料和喷涂聚脲防水涂料;
湿气固化型典型产品有单组份聚氨酯防水涂料。
挥发性:分溶剂挥发性和水分挥发型。
溶剂型挥发型依靠溶剂挥发成型的为溶剂型挥发型,该类涂层干燥速度快,结膜致密,如丙烯酸酯防水涂料、非固化沥青防水涂料等;
水分挥发型是通过水分挥发成型。
JGJ298-2013《住宅室内防水工程技术规范》中,强制性要求:“4.1.2住宅室内防水工程不得使用溶剂型防水涂料”,为健康考虑,室内防水应使用水性的防水涂料。
反应挥发型:以水分挥发为主(高分子乳液),经过微粒的接触、变形而形成涂膜层,该类型材料无毒、环保、可在潮湿基面施工,如聚合物水泥防水涂料。
水化渗透结晶:兼有渗透结晶和水化反应成膜的特点,分为水化反应为主,如无机堵漏材料和以渗透结晶为主,如水泥基渗透结晶型防水涂料。
具体分类树如下图所示:

防水涂料分类图
3防水涂料简介
聚氨酯防水涂料
3.1聚氨酯防水涂料
定义
聚氨酯防水涂料(Polyurethane waterproof coating)产品执行标准GB/T19250-2013《聚氨酯防水涂料》。
聚氨酯防水涂料以聚氨酯预聚体为主要成膜物质,为化学反应成膜型涂料。
分类如下图:

聚氨酯防水涂料分类图
单组份聚氨酯防水涂料为聚氨酯预聚体,现场涂覆在基层上,经过与空气中的湿气发生化学反应,固化形成弹性膜。
双组分聚氨酯防水涂料,A组分为聚氨酯预聚体,B组分为固化剂,现场将A、B两组分按要求配比混合均匀,涂覆于基层固化形成弹性涂膜。
产品特点
单组份与多组分聚氨酯防水涂料,固体含量指标而言,单组份为≥85%,双组分为≥92%。
上述聚氨酯防水涂料都算溶剂型防水涂料,使用的时候施工和固化速度受环境影响因素较大,对基层干燥程度要求较高;有些以笨、二甲苯做溶剂的聚氨酯防水涂料,对环境和人的健康都有影响。
发展趋势
水固化的聚氨酯防水涂料(水性),使用时在聚氨酯预聚体中 加入水做固化剂,混合均匀后涂刷于基层,优点对基层干燥程度要求低,可以在潮湿基层上施工,而且固化速度快。但是成本较高,性能上目前弱于溶剂型聚氨酯防水涂料,表征在固含量较低60%左右,虽然这种水性聚氨酯防水涂料没有形成主流,但是这是未来的方向,环保!目前的聚氨酯涂料用在室内还是味道比较大。
此外针对聚氨酯防水涂料在地下室侧墙等立面部位的施工,部分企业也在改进配方,比如推出抗流挂型聚氨酯防水涂料。
外露型,超耐久型的聚氨酯防水涂料,也成为企业产品差异化,市场细分的着力点。
应用范围
聚氨酯防水涂料应用范围非常广泛。民用建筑而言,可用于地下工程,厚度2mm的聚氨酯涂料应用于地下可作为一级设防。可用于幕墙饰面的外墙防水,屋面防水层等等。也可以用于水池、游泳池的防水项目。

聚氨酯防水涂料应用于屋面防水

聚氨酯防水涂料应用于地下室顶板防水
特别的,拉伸强度为3.5MPa、6.0MPa的聚氨酯防水涂料可用于高速铁路(3.5MPa(粘贴防水卷材)、6.0MPa(铁路桥梁防水)),如高速铁路桥梁两侧的电缆沟防水,箱梁的预应力钢筋节点防水处理等。是目前市面上非常强劲的防水材料。

聚氨酯防水涂料应用于铁路箱梁
但非环保聚氨酯防水涂料应用到室内应保持谨慎态度,溶剂型聚氨酯防水涂料不可直接应用到室内防水,因为不环保,不符合JGJ298-2013《住宅室内防水工程技术规范》之要求;焦油型聚氨酯防水涂料因为其不环保,如今已经被限制淘汰。
喷涂聚脲防水涂料
2.2喷涂聚脲防水涂料
定义
喷涂聚脲防水涂料,Spray polyurea waterproof coating,材料执行标准GB/T23446-2009。
喷涂聚脲防水涂料以异氰酸酯类化合物为甲组份、胺类化合物为乙组分,采用喷涂施工工艺使两组分混合,反应生成的弹性体防水涂料。

聚脲防水涂料(网络图片)
甲组份是异氰酸酯单体、聚合体、衍生物、预聚物或半聚物。预聚物或半聚物是由端氨基或端羟基化合物与异氰酸酯反应制得。异氰酸酯可以是芳香族的,也可以是脂肪族的。
(注:异氰酸酯半预聚体是由异氰酸酯与聚醚多元醇反应制得)。
乙组分是由端氨基和氨基扩链剂等组成的胺类化合物时,通常称为喷涂(纯)聚脲防水涂料;
乙组分是由端羟基树脂和氨基扩链剂等组成的含有胺类化合物时,通常称为喷涂聚氨酯(脲)防水涂料(半聚脲)。

聚脲防水分类图
产品特点
这款防水涂料非常狠。拉伸强度非常高(I型10Mpa,II型16Mpa),喷涂(纯)聚脲防水涂料可以外露使用,耐久性很好。外露应用无需额外保护。在聚氨酯体系中,产品要加入催化剂,才能发生反应,聚脲体系则完全不同,它无需任何催化剂,即可在室温(甚至0摄氏度以下)瞬间完成反应,

聚脲喷涂设备(网络图片)
(1)快速固化,任意成型,无论斜面、曲面、垂直面,不生产流挂现象。
体育馆看台聚脲防水涂料喷涂施工(网友马鞍山唯翔建材配送中心朋友圈 图片)
(2)接近100%固含量(国标中,I型96固含量,II型98%固含量);
(3)理化性能优异,拉伸强度高,纯聚脲适合外露使用。
(4)耐低温性能好,I型低温柔性达到-35℃,II型低温柔型达到-40℃。
(5)与较多基层粘结优异,如混凝土基层,钢结构等等。
(6)机械喷涂施工,一次施工达到设计厚度,天下武功,唯快不破。
(7)喷涂(纯)聚脲防水涂料在成膜质量、施工环境适应型、涂膜耐久性等方面均优于喷涂聚氨酯(脲)防水涂料。
发展趋势
聚脲涂料体系的发展经历了以下5个阶段:
第一阶段:纯聚氨酯;
第二阶段:聚氨酯-聚脲;
第三阶段:纯聚脲/芳香族;
第四阶段:脂肪族/聚天冬氨酸防腐装饰体系;
第五阶段:各种改性高性能防腐防水体系。
未来还是有很稳定的防水涂料细分市场。
应用范围
室内防水、地下防水,轨道交通防水,建筑屋面防水,体育馆等公共建筑防水(外露使用),高速铁路防水。

喷涂聚脲防水涂料应用于京石铁路
丙烯酸酯防水涂料
2.3丙烯酸酯防水涂料
定义
丙烯酸酯防水涂料执行JC/T864-2008《聚合物乳液建筑防水涂料》
丙烯酸酯防水涂料属于聚合物乳液防水涂料的一种,这类材料主要成膜物质的高分子材料是以微小的颗粒稳定悬浮在水中而成的乳液,以该乳状液为基料制成的防水涂料。
丙烯酸酯防水涂料(也称丙烯酸防水涂料),系以纯丙烯酸乳液或苯乙烯与丙烯酸酯共聚物、硅橡胶与丙烯酸酯共聚物乳液为基料,并在乳液中加入各种助剂和无机填料制成,一般为单组份,且有多种颜色。

丙烯酸防水涂料
产品按物理性能分为I类和II类,I类产品不用于外露场合。
产品特点
(1)较环保,无毒无味。
(2)可在潮湿基层施工,刮涂2~3遍可达2mm厚度;
(3)涂膜具有橡胶弹性、延伸性和耐高低温性。
(4)颜色多样,外露使用兼具防水和装饰功能。
(5)耐候性好。
(6)不宜用在长期水环境下,5℃以下不得施工,材料储存、运输均应在0℃以上。
发展趋势
外露型高耐候性,直接应用到钢结构建筑屋面的外露耐候丙烯酸防水涂料是稳健的发展方向。
应用范围
室内防水、墙体防水、防潮;钢结构屋面等。

丙烯酸防水涂料屋面施工(网络图片)
橡胶沥青防水涂料
2.4橡胶沥青防水涂料
沥青和改性沥青防水涂料是微小的沥青或改性沥青液体稳定地分散在水中或溶剂中而形成。目前常用品种以水乳(或水分散)型和溶剂型橡胶沥青防水涂料为主。
水乳型氯丁橡胶沥青防水涂料
2.4.1水乳型氯丁橡胶沥青防水涂料
定义
材料执行标准 JC/T408-2005《水乳型沥青防水涂料》L型要求。
水乳型氯丁橡胶沥青防水涂料以有环氧树脂的氯丁橡胶乳液为改性剂,以优质的石油乳化沥青为基料,并加入表面活性剂、防霉剂等辅助材料精制成。
产品特点
水性防水涂料,无毒无味,环保性能好。
具有一定橡胶弹性,延伸率大于100%。
可在潮湿基层上施工。
材料固含量较低(≥45%),黏度小,不易形成所需厚度,在低温下不可施工。
发展趋势
水性材料,技术进一步完善,打环保趋势牌。
应用范围
设防等级较低的屋面、厨卫间等室内防水。(水性涂料适合用在室内,溶剂型不可);屋面维修防水层,地下室防水、防潮。
橡胶改性沥青厚质防水涂料
2.4.3橡胶改性沥青厚质防水涂料
定义
材料执行标准JC/T408-2005《水乳型沥青防水涂料》L型要求
该材料是以石油沥青为基料,用SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)、SBR(丁苯橡胶)对沥青进行改性,再以膨润土作为分散剂,在机械搅拌下,改性沥青微小液滴均匀分散于水中,形成粘稠状悬浮体。
产品特点
除了具有橡胶沥青涂料的特点外,突出特点就是稠度大,可以形成厚质的涂抹膜层,涂膜中的膨润土细微颗粒均匀分布形成网状结构,故具有耐热性能。
应用范围
主要适用于厨房、厨卫间、阳台等室内防水;墙体防潮以及维修防水。
溶剂型橡胶改性沥青防水涂料
2.4.4溶剂型橡胶改性沥青防水涂料
定义
产品执行JC/T852《溶剂型橡胶沥青防水涂料》
该涂料以石油沥青为基料,SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)、SBR(丁苯橡胶)为改性剂制成的改性沥青,改性沥青在机械搅拌下均匀分散于溶剂中制成的防水涂料。
产品按行业标准分为合格品和一等品。

溶剂型橡胶改性沥青防水涂料(网络图片)
产品特点
溶剂型橡胶沥青防水涂料与水乳型橡胶沥青防水涂料相比,溶剂型挥发成膜快、耐水性好等特点,可在水环境使用。
应用范围
桥面防水、屋面、地下室防水等。谨慎用于室内。
非固化橡胶沥青防水涂料
2.4.5非固化橡胶沥青防水涂料
定义
这类涂料也称做橡胶沥青非固化防水涂料。产品执行标准JC/T2428-2017《非固化橡胶沥青防水涂料》
非固化橡胶沥青防水涂料(Non-curable rubber modified asphalt coating for waterproofing)是以橡胶、沥青为主要组分,加入助剂混合制成的在使用年限内保持粘性膏状体的防水涂料。

非固化橡胶沥青防水涂料
产品特点
这种涂料最大的特点是在结构表面时膜层能够保持原状态而不硬化的,有永不固化和蠕变涂料之称,与其他橡胶沥青相比,特点有:
(1)固化物含量大于99%,几乎没有挥发物。(行业标准中固含量≥98%)
(2)与空气接触不硬化,保持弹性胶状体,具有优异的柔韧性和延伸性,对基层开裂和变形适应能力强。
(3)与基层和其他防水层都有较好的粘结性。
(4)自愈性强,能自行修复防水层的破损,维持防水涂膜的连续性和完整性。
(5)施工简单,可手工刮涂,也可机械喷涂施工,并可在低温下施工。
发展趋势
这款涂料目前较为主流。它永不固化的特征,打破传统涂料需要固化成膜的常态。施工现场,可以作为一道防水层单独使用,更多的时候与其他防水卷材复合形成一级防水设防体系,
这种涂料+卷材的设防模式,充分发挥涂料和卷材各自的优势,二者互相补充配合,且造价也适当,得到不少的应用实践验证。
由于非固化橡胶沥青防水涂料目前还需要设备加热,现场施工存在不少烟雾,所以目前也出现了无需加热、冷施工的或加热较低温度即可施工的非固化防水涂料;

非固化橡胶沥青防水涂料现场刮涂施工(网络图片)
同时,这款材料用于侧墙时,特别要求在立面的粘结力,所以应用于侧面的“特种非固化”、”抗滑移非固化防水涂料的研发应用也应运而生。
应用范围
广泛适用于地下室顶板、侧墙、种植顶板,种植屋面、非种植屋面等部位的防水设防。
与防水卷材形成叠合防水,作为一级防水设防。

非固化+卷材涂卷复合体系(网络图片)

非固化橡胶沥青防水涂料机械喷涂现场(微信网友 朋友圈图片)
喷涂速凝橡胶沥青防水涂料
2.4.5喷涂速凝橡胶沥青防水涂料
定义
喷涂速凝橡胶沥青防水涂料 参考执行JC/T2317-2015《喷涂橡胶沥青防水涂料》
双组分的喷涂速凝橡胶沥青防水涂料产品由A、B两组分组成,A组成是功能高分子改性沥青涂料,B组分是速凝剂(又称促凝剂),采用专用的喷涂设备进行喷涂施工后,可以瞬间凝固,形成高分子防水膜。
单组份的喷涂速凝橡胶沥青防水涂料可以分为密封性和装饰型,其产品按功能分类如下树状图所示

喷涂速凝橡胶沥青防水涂料分类图
产品特点
瞬间固化成膜。与长期不固化的非固化橡胶沥青防水涂料相比,这款材料可以瞬间固化成膜,凝胶时间≤5s,这是它的一个主要特点。

产品成膜原理(百度百科)
具有涂料的优势,适应各种基层形状,且基层适应能力较强。除了钢筋混凝土、砌体外,可以在压型钢板、塑料、XPS、PUR、EPS、木材等基层材料上应用。
采用设备进行机械喷涂,效率高,一次速凝成膜。
可以不做找平层,对材料表面粗糙程度要求较低。
应用范围
应用范围较为广泛。可用于民用与工业建筑屋面、墙面、地面、地下室等部位的防水工程。
也可用于地铁、桥涵、隧道、高速公路等防水工程。
还可用于化工工业防腐、防护工程。

喷涂速凝防水涂料施工现场(百度百科)
聚合物水泥防水涂料
2.5聚合物水泥防水涂料
定义
聚合物水泥防水涂料(Polymer-modified cement compounds for waterproof membrane),产品执行GB/T23445-2009《聚合物水泥防水涂料》
聚合物水泥防水涂料以丙烯酸酯、乙烯-乙酸乙烯酯等聚合物乳液和水泥为主要原料,加入填料及其他助剂配制而成,经水分挥发和水泥水化反应固化成膜的双组分防水涂料。又称JS防水涂料。
产品按物理力学性能分为I型 II型 III型。
I型适用于活动量大的基层;
II型和III型适用于活动量较小的基层。
产品特点
水性涂料,无毒无害,无污染,属环保型涂料。
涂膜具有较高抗拉强度,耐水、耐候性好。
可在潮湿基层上施工并粘结牢固。
冷施工,操作方便,基层含水率不受限制,可缩短工期。
发展趋势
由于其较为环保,绿色安全,环境友好,被广泛的用于室内防水。
应用范围
非常适合用于建筑室内的厕浴间、厨房、阳台、楼地面、地暖楼地面等部位;
也可以用于非外露防水层中的一道防水。

聚合物水泥防水涂料涂刷现场
水泥基渗透结晶型防水涂料
2.6水泥基渗透结晶型防水材料
定义
水泥基渗透结晶型防水材料(Cementitious capillary crystalline waterproofing materials ),一种用于水泥混凝土的刚性防水材料。其与水作用后,材料中含有的活性化学物质以水为载体在混凝土中渗透,与水泥水化产物生成不溶于水的针状结晶体,填塞毛细孔道和微细缝隙,从而提高混凝土的致密性与防水性。
水泥基渗透结晶型防水材料按使用方法分为水泥基渗透结晶型防水涂料(代号C)和水泥基渗透结晶型防水剂(代号A)。
水泥基渗透结晶型防水涂料(Cementitious capillary crystalline waterproofing materials )以硅酸盐水泥、石英砂为主要成分,掺入一定量活性化学物质制成的粉状材料,经与水拌和后调配而成可涂刷或喷涂在水泥混凝土表面的浆料;亦可采用干撒压入未完全凝固的水泥混凝土表面。
水泥基渗透结晶型防水剂 (cementitious capillary crystalline waterproofing admixture)以硅酸盐和活性化学物质为主要成分制成的粉状材料,掺入水泥混凝土拌合物中使用。
产品特点
这种涂料含有活性化学物质,由碱金属盐或碱土金属盐、络合化合物等复配而成,具有较强的渗透性,能与水泥的水化产物发生反应生成针状晶体的化学物质。使得混凝土基层具有较强的化学渗透与催化结晶能力。
混凝土结构内产生的结晶体可以阻挡水的渗透但不阻挡气体通过,不影响混凝土的呼吸,保证混凝土干爽、不潮。
产品施工时,可采用干撒法,也可采用涂刷法施工。

干撒法施工现场图(百度图片)
应用范围
可用于地下室工程桩头处理,即在桩周和表面涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料,用量不少于1.5kg/㎡。

水泥基渗透结晶型防水涂料用于桩头处理(朋友圈图片)
也可用于墙体内侧(背水面)防水抗渗;和水池等部位。
聚合物水泥防水砂浆
2.7聚合物水泥防水砂浆
定义
聚合物水泥防水砂浆(Polymer modified cement mortars for waterproof)执行标准JC/T984-2011.
聚合物水泥防水砂浆以水泥、细骨料为主要组分,以聚合物乳液或可再分散乳胶粉为改性剂,添加适量助剂混合而成的防水砂浆。

聚合物水泥防水砂浆分类图
产品特点
对基层要求不高,可在潮湿基层施工;
作为防水层强度较高,增加涂层对基层混凝土的保护和粘结力;
粘结力好,应用在外墙可进行面层保温系统或贴砖操作。 发展趋势
关于刚性防水材料。在防水设防中,有着结构自防水和包裹柔性防水材料共同形成“刚柔相济”的设防原则。而“柔性防水材料”里面也有刚性防水材料和柔性防水材料的区别。所谓刚性泛水材料,以水泥、砂、石子为主要原材料,掺入少量减水剂、防水剂、聚合物乳液或可在分散胶粉等材料配制而成的水泥砂浆、混凝土类防水材料,这类刚性防水材料具有一定的抗渗能力,与基层粘结较好。防水材料中的“水泥基渗透结晶型防水涂料”和“聚合物水泥防水材料”就属于刚性防水材料。
刚性通俗的讲,就是防水材料的柔韧程度,柔性防水涂料呈现了很好的橡胶状的弹性和较好的延伸率。防水砂浆里面的乳液含量往往较低,达不到柔性防水指标要求,所谓市面上的柔韧性防水砂浆应谨慎辨别,建议不用于室内。
那么也不排除未来有一定柔性表现的防水砂浆出现,来让“砂浆”更加柔情一些。
应用范围
防水砂浆更多建议用在外墙防水,外可做薄抹灰保温系统。
也能用在其余混凝土基层表面防水、防渗、防潮处理。但不建议用在沉降较大,震动较多的场合。

聚合物水泥防水砂浆应用于外墙修缮项目

