水性 or 無溶劑?非固化防水塗料也正面臨這樣的抉擇

非固化防水塗料作為卷塗複合防水系統的重要成員,最開始從韓國引進,截止到現在已經有10來年的時間了。目前在國內,非固化防水塗料也有一些新發展,同時也面臨像塗料工業漆行業一樣的抉擇,是繼續無溶劑(刮塗施工)還是往水性方向發展 ?接下來我們通過回顧歷史,展望未來的方式,逐個剖析,希望能夠給行業從業者提供一些可行的思路。


水性 or 無溶劑?非固化防水塗料也正面臨這樣的抉擇


國 外 起 源


非固化防水塗料起源於韓國,目前能查到的韓國主要做非固化防水系統的公司是RE-NEW,主要產品為複合卷材進行使用的刮塗型產品,也有專門用於維修的注漿型的產品,也做了很多大型工程,比如韓國的機場以及美國、新加坡的部分工程,感興趣的可以去網上搜一下


國 內 發 展


國內從05年左右由北京星瑞貝斯特有限公司(現河南藍翎環科防水材料有限公司)從韓國引進,並應用於鳥巢等多個著名項目,得到不錯的反響,並於2010年入選地下建築防水構造圖集(10J301)與平屋面建築構造(12J201)。防水做法為:一級防水為2.0mm非固化塗料複合一道防水卷材(SBS改性瀝青卷材、高分子卷材和聚乙烯丙綸),二級防水為2.0mm厚單層非固化塗料。


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2014年7月10日卓寶科技推出零缺陷超級防水系統,簡單理解,防水做法即非固化防水塗料複合自粘防水卷材的做法,零缺陷防水(一旦漏水、雙倍賠償)將非固化迅速的推向大眾,一時間非固化成為防水行業的新寵,各路防水企業紛紛學習研究,非固化防水的風頭一時無產品可比,由於沒有行業標準,材料價格從從最開始的一噸2萬左右,直接降到到6千左右一噸,市場的火爆度可想而知,但也相對處於一個混亂的階段。而行業標準JC/T2428-2017《非固化橡膠瀝青防水塗料》歷時數年終於報批,並已於2018年4月1日開始實施,對於非固化的市場起到了規範的作用。


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與此同時,施工機械在國內也發展的很火熱,比較有代表性的企業便是深圳晶誠,該公司擁有電加軟管核心技術以及自主研發具有專利技術的非固化熔膠與噴塗技術。從最早引進非固化材料的藍翎環科到現在的東方雨虹,以及防水行業前15大品牌都有與晶誠公司不同程度的合作關係,晶誠公司的非固化噴塗施工設備也參與國內各大型的防水工程並保證防水施工的順利進行。


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2017年年底,東方雨虹工渠推出了便攜式旋轉加熱非固化設備---“虹旋風”,專利號:1721306989;採用“動態加熱”非固化塗料提升材料施工應用性能,設備總重35kg,採用220V電壓,分單桶和雙桶兩種。


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近年來,施工設備也逐漸升級換代,向小型化智能化的角度發展,同時國內防水企業也在不斷的研發改進熱熔型非固化塗料的材料性能,主要研究方向為降低施工加熱溫度(東方雨虹的專利:一種非固化橡膠瀝青防水塗料及其製備方法、複合防水卷材;濰坊市宏源防水材料有限公司專利:一種易熔非固化橡膠瀝青防水塗料;),減少施工中的煙氣排放(如河南金拇指的專利:一種新型低煙環保非固化橡膠瀝青防水塗料的製作方法),改進材料的立面抗流掛性能,改善冬季低溫施工性能(中油佳匯專利:超低溫噴塗非固化橡膠瀝青防水塗料),以及非固化塗料與不同防水材料之間的複合工藝(如上海建築防水材料(集團)防水工程有限公司專利:橡膠防水塗料與非固化橡膠瀝青防水塗料複合施工工藝)等等。


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有的企業則另闢蹊徑,從其他角度入手,改進熱熔型非固化材料的缺陷,韓國主要在熱熔非固化的基礎上通過降低產品粘度的方式來實現刮塗施工,但也帶來了一些負面影響,比如不符合國內標準中對於耐熱度65度以上等關鍵指標的要求,因此暫時不做討論,國內企業的主要改進方向有以下三個:


01

成型非固化卷材

該產品最早是國建精材引進國外成熟技術生產的一種特殊的非固化橡膠瀝青防水塗料,成型非固化橡膠瀝青防水塗料與傳統自粘卷材完全不是一個概念,成型非固化固含量99.96%,可與任何材料完全滿粘永不固化,防水層不含溶劑,滿足國家安全、環保要求。通過特殊設備製作成厚度均勻成型的非固化橡膠瀝青防水塗料。該產品無需熱熔、在冬季也可以正常施工,避免了施工時出現薄厚不均勻,節省產品用量。


天津卓寶科技有限公司也研發了一種成型非固化橡膠瀝青防水卷材(申請號:201821715091.7),底層為隔離膜,在隔離膜上方由下至上依次鋪設有非固化塗料層、自粘瀝青層和麵膜;所述自粘瀝青層中部設置有夾心層,夾心層上方的自粘瀝青層和麵膜粘接附著,夾心層下方的自粘瀝青層和非固化塗料層粘接附著;所述夾心層採用交叉層壓膜;所述隔離膜採用PE隔離膜;所述面膜採用鋁箔。成型非固化從施工的角度來說,是一個規避熱熔非固化的好辦法,目前還沒有相應的標準出臺。


02

冷刮型非固體防水塗料

冷刮型非固化橡膠瀝青防水塗料是一種常溫施工的新型蠕變型、無溶劑柔性防水塗料。其雙組份混合攪拌均勻後就可進行刮塗施工,也可進行無加熱噴塗施工。刮塗後能自我反應固化,形成蠕變性的有較強的粘黏性的,抗變形的塗層。和卷材複合使用時能將聚乙烯丙綸防水卷材、塗料、混凝土緊密的粘結在一起,形成強而可靠的防水構造層次。它克服了熱熔型瀝青非固化防水塗料施工完全依賴機器加熱、移動性差、施工時間短的弊病。簡化了施工工藝,省略了機器,節省能源。


代表企業為浙江魯班建築防水有限公司(專利號CN1039235665 B),濰坊市宏源防水材料有限公司(專利號CN106118435 B)以及廣東科順股份(專利號CN106433439 B ),本質上冷刮型非固化為聚氨酯改性瀝青塗料,通過聚氨酯對瀝青改性來形成流動的液體,施工後聚氨酯A、B組分反應是塗料粘度升高來形成非固化的狀態,其產品性能均能滿足熱熔非固化的相關標準,尤其固含量也能達到98%以上,兼顧熱熔非固化產品優點的同時,改進了熱熔非固化需要熱熔施工以及煙氣汙染的弊端,可以說是一個比較好的創新,和卷材複合施工,也能達到理想的防水效果。


水性 or 無溶劑?非固化防水塗料也正面臨這樣的抉擇


03

水性非固化防水塗料

水性非固化橡膠瀝青防水塗料採用噴塗型乳化瀝青與特殊膠乳複合而成,使用氯化鈣溶液作為破乳劑,通過專用噴塗機(與速凝噴塗同一種設備)噴塗後形成一層緻密且可拉絲蠕變、有粘性的塗層,該產品解決了熱熔非固化橡膠瀝青必須加熱施工的問題,常溫下(0-40℃之間)即可直接噴塗,施工完成後,可與空氣長期接觸,不固化,不溶於水,粘結強度高,能適應複雜的施工作業面;防水層不含溶劑,為水性材料,滿足國家安全、環保的要求。此外,產品還具有極強的蠕變性能,可永久保持粘稠膠質狀態,具有自癒合、拉伸力強、抗疲勞性強、耐老化等特性,能與多種防水卷材複合使用。


從專利技術的角度來說,最早的水性非固化專利為2015年8月山東大山路橋申請的專利:一種水性非固化橡膠瀝青塗料(專利號CN105038593 B ),但本專利主要採用的陽離子瀝青體系。而陰離子體系的最早見於2016年3月韓國公司申請的非硬化粘接及製造方法專利(專利號10-1748214),緊接著,2016年9月科順防水股份申請了一種陰離子水性非固化橡膠瀝青防水塗料及其製備方法的專利(專利號CN 1063985536 B)。從2017年4月到5月,江陰正邦(邦輝化工)申請了四篇水性非固化專利,涵蓋了材料配方,與卷材複合工藝,舊屋面翻新維修以及耐根穿刺體系,可以說是保護最全面的。2018年湖北宇虹以及蘇州姑蘇建材也開始涉足此領域的專利技術。


從產品性能及施工的角度來說,相對於熱熔非固化以及手刮型非固化,水性非固化不僅改進了環保性能(包含生產的環保性和施工環保性),還改進了立面流淌性以及施工效率。水性非固化噴塗效率更高,每天可達1000平面,同時能保證立面不流淌。


水性 or 無溶劑?非固化防水塗料也正面臨這樣的抉擇


從配方的角度,水性非固化塗料體系和噴塗速凝橡膠瀝青塗料最為接近,兩者可以共用一套生產線以及噴塗設備,所不同的是,水性非固化的產品更偏軟,配方中瀝青的軟化點更低,因此能夠達到非固化的效果,並不是真正的不固化,而是固化後軟化點低,在溫度高的時候感覺是不固化而已,這一點和普通常規熱熔以及手刮型非固化還是有區別的。正因為水性非固化的上述優點,各生產企業和防水協會也在積極制定相關的材料和施工標準。


目前在編的水性非固化標準有:

1) 由蘇州非金屬礦工業設計研究院有限公司和江蘇邦輝化工科技實業發展有限公司負責的工程建設協會產品標準《水性噴塗持粘高分子防水塗料》。

2) 由中國建築科學研究總院建材所,中國工程建設標準化協會防水防護專業委員會負責的《水性噴塗持粘高分子防水塗料應用技術規程》

3) 由蘇州非金屬礦工業設計研究院有限公司、中國建材檢驗認證集團蘇州有限公司、宏源防水科技集團有限公司負責的產品標準《水性非固化橡膠瀝青防水塗料》

4) 由中國建築材料聯合會歸口管理;奧來國信(北京)檢測技術有限責任公司、北京建築材料檢驗研究院有限公司與北京聖潔防水材料有限公司等單位負責起草的團體標準《高分子水性噴塗永粘防水塗料》


標準可以說是非常的多,而且團體標準出臺之後出現了很多不同名字但實質是一種材料的標準,但相較於大企業壟斷標準,筆者個人更喜歡現在的百花齊放,其實只要能讓客戶滿意的材料和標準才是好的材料和標準,但材料制定單位應當要求不同標準有不同的側重點,同時需要宣貫到位,否則將讓行業內的人以及行業外的人難以選擇。


展 望 未 來


隨著標準體系的完善,非固化防水塗料將會迎來更大的發展空間,但每種類型的非固化塗料都有其特殊的優勢,也有待解決的問題。熱熔型非固化的最大優勢是冬季低溫施工性能最好,最大的劣勢是施工環保性能,潮溼基面施工以及立面抗流掛性;手刮型非固化最大的優勢是施工便利性(相對於熱熔型非固化沒有汙染,相對於水性非固化則可以減少貼卷材的等待時間),最大的劣勢是操作時間相對於熱熔型和水性非固化短;水性非固化最大的優勢是環保性(生產和施工都具有環保性)和抗立面流淌性(快速固化不流淌),最大的劣勢是固含量低,從而導致施工中乾燥慢,需要等待後再鋪貼卷材(複合加水泥膠的丙綸有可能會規避此問題)。


生產企業也注意到了上述的各種問題,也都在改進中,有些已經有改進後的產品上市。比如邦輝化工推出了水性單組分刮塗型水性非固化防水塗料,潮溼基面可施工,刮塗後即可馬上鋪貼卷材,目前正在各大廠家測試。東方雨虹也推出了高粘抗滑水性橡膠瀝青防水塗料,具有類似非固化的性能,可以和卷材進行復合施工,解決了立面流淌的問題等等。相信經過各廠家和供應商的努力,一個相對完美的、適合施工的非固化防水塗料一定會早日呈現在客戶面前。


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