导语：探讨了增塑剂含量、聚灰比对Ⅰ型JS防水涂料性能的影响，研制出低乳液含量、性能优良的Ⅰ型JS防水涂料。结果表明，采取以降低乳液含量为主、调整水泥含量为辅的方法可以得到适宜聚灰比的低乳液含量配方，外加调整增塑剂含量，可以配制出性能最优、成本最低的Ⅰ型JS防水涂料。
作者单位：咸阳东方雨虹建筑材料有限公司
摘自：《中国建筑防水》年第1期
聚合物水泥防水涂料（以下简称JS防水涂料）是以丙烯酸乳液、VAE乳液等为液料载体，辅以一定量助剂，以水泥及填料为粉料，按一定比例复配而成的双组分水性建筑防水涂料。由于其水性环保、防水性能良好、施工方便、性价比高的优点而被迅速应用推广。根据GB/T—《聚合物水泥防水涂料》的分类，JS防水涂料产品可分成Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型，其中Ⅰ型JS防水涂料聚合物乳液含量最高，其断裂伸长率也最高、力学性能最好，应用最为广泛，但成本也相对最高。
但是，现有的JS防水涂料固含量较高，在企业生产中，原材料乳液的成本占比较高，导致产品的价格已经很难有下降的空间。在此，将采用WAKE公司VAE系列乳液制备了低乳液含量的Ⅰ型JS防水涂料。JS防水涂料的液粉比为1.25∶1。
由于近年来环保的要求，增塑剂DOP的应用逐渐受到限制。故本研究选择了一种新型环保增塑剂——直链混合酯增塑剂，用于低乳液含量JS防水涂料的研制。由于JS防水涂料在夏季与冬季受气候的影响较大，所以本研究分别在夏季（7月）、冬季（11月）对增塑剂含量对JS防水涂料性能的影响进行了重复验证。
夏季以增塑剂占比为梯度的试验数据
冬季以增塑剂占比为梯度的试验数据
可以看出，不管夏季还是冬季，随着JS防水涂料液料中增塑剂含量的增加，JS防水涂膜的断裂伸长率呈增大趋势，且随着增塑剂含量的不断增加，断裂伸长率的增大趋势趋于平缓；随着JS防水涂料液料中增塑剂含量的增加，JS防水涂膜的拉伸强度呈减小趋势。这是因为随着增塑剂含量的增加，聚合物分子链柔性增加，所以断裂伸长率呈增大趋势，但是由于插入到聚合物分子链中的增塑剂趋于饱和，聚合物分子链柔性接近上限，所以，断裂伸长率的增大趋势趋于平缓。
聚灰比就是聚合物乳液含量与水泥含量的比值，聚灰比的高低对JS防水涂料产品有重要意义，聚灰比越高，即乳液含量越高，JS防水涂膜的断裂伸长率越大，但成本也会随之增加。一般调整聚灰比可以采用改变液料中乳液的含量、改变粉料中水泥的含量、或者直接改变液粉比的方法，本研究采用改变粉料中的水泥含量来调整聚灰比。
夏季以聚灰比为梯度的试验数据
冬季以聚灰比为梯度的试验数据
可以看出，不论夏季还是冬季，随着JS防水涂料中聚灰比的增加，JS防水涂膜的拉伸强度缓慢减小，断裂伸长率则呈缓慢增大的趋势。由于本研究是通过调整粉料中的水泥含量来调整聚灰比，该情况下JS防水涂料的粉料中只有部分（大约12%～15%）的白水泥参与了水化，其他均以填料的形式存在，所以该方法调整聚灰比对JS防水涂料性能的影响比较缓慢。这种调整聚灰比的方法除了上述特点之外，还有两个特点，一方面是便于调整，粉料配制方便快捷，不会剧烈影响涂料的稀稠和施工状态，适用于定性研究阶段；另一方面由于水泥价格便宜，对于降低配方成本幅度不大。
通过上述分析可知，粉料中水泥的水化不完全，以调整粉料中的水泥含量来调整聚灰比对JS防水涂料性能影响的比较缓慢。而通过调整液料中的乳液含量来调整聚灰比，可以准确地定量分析聚灰比对JS防水涂料性能的影响，并且降低乳液含量可以大幅降低JS防水涂料的配方成本。
为了尽可能在降低成本（降低液料中的乳液含量）的基础上兼顾产品性能，同时采取两种调整聚灰比的方法，即通过降低液料中乳的液含量（适当提升增塑剂的含量）降低聚灰比（降低成本），同时通过降低粉料中的水泥含量来适当“弥补”降低的聚灰比。
低乳液含量JS防水涂料配方优化数据
表5可以看出，优化后的配方⑥是兼顾产品性能和成本的最优配方。配方⑥制得的JS防水涂料的综合性能指标见表6。
配方⑥制得的JS防水涂料的主要性能指标
选取配方⑥，在粉料配方中添加适量的纤维素醚（含量为0.05%～0.1%）、膨润土（含量为0.1%～0.3%），以调节JS防水涂料施工时的流动状态，这样制得的Ⅰ型JS防水涂料在静风环境下立面施工不流挂。
运营：《中国建筑防水》杂志社
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