沥青胶泥性能及应用
赛化云防腐蚀技术总监 51防腐蚀论坛资深版主 张作华
沥青是一种暗褐色或黑色的固态或半固态粘稠状物质，主要由高分子烃类和非烃类组成，可溶于苯、二硫化碳和三氯乙烯等有机溶剂，在自然界中天然存在或由石油炼制过程获得。人类使用沥青至今已经具有5000年的历史，如今这一材料依然在防水防腐领域发挥着重要的作用。
沥青的主要特性有：具有较高的感温性，同一沥青处于不同的温度下，会呈现出液体、固体、半固体等不同的形态； 较易老化，由于沥青的各个组成部分并不是稳定的化合物，受外界环境的影响，沥青的各部分会发生转移，最终导致沥青老化；含蜡量高，这是国产沥青的主要特点，含蜡量高会影响沥青的温度稳定性和防滑性，因此，含蜡量高的沥青不适合用于道路工程。
沥青的种类可分为：煤焦沥青，是焦油蒸馏之后残留在蒸馏釜中的黑色物质，煤焦沥青与精制焦油只在物理性质上有区别，通常规定软化点在26.7℃以下的为焦油，26.7℃以上的为沥青。煤焦沥青受温度变化的影响较大，夏季易软化，冬季易脆裂，加热煤焦沥青时会有特殊气味；石油沥青，是将精制加工石油所残余的残渣，经过处理后得到的，一般呈黑色，且富有光泽，具有较高的感温性。按照提炼程度的不同，在常温下呈固体、半固体或液体；天然沥青，是石油渗出地表后经过长期的暴露和蒸发形成的残留物，通常储藏在地下，形成矿层或堆积于地壳的表面。沥青胶泥主要以石油沥青为主要材料，如10号及30号石油沥青进行配制，工艺大致是沥青应破成碎块，均匀加热至160～180℃，不断搅拌、脱水，至不再起泡沫，并除去杂物；当建筑石油沥青升温至200～230℃、普通石油沥青升温至250～270℃时，按施工配合比，将预热至120～140℃的干燥粉料(或同时加入纤维状填料)逐步加入，并不断搅拌，直至均匀。熬好的沥青胶泥，可按要求取样做软化点试验。商品级沥青胶泥含有一些高沸点溶剂，可以延长固化干燥时间，利于大范围施工。
沥青胶泥作为一种高分子防腐防水材料，使用寿命长（正常为50年以上），施工简单方便，价格低廉，应用领域非常广泛，而且耐酸碱，防水防潮，耐候抗变形，拉伸强度高，对基层收缩和开裂变形具有很强的事项，可以全覆盖任何复杂部位，有着比其他传统的防腐防水材料更优异的防腐，防水，绝缘性能。沥青胶泥分为加温型和不加温型（溶剂型）两种，两种胶泥相比较溶剂型沥青胶泥开桶即用，施工方便，安全环保，溶剂型沥青胶泥又分为厚浆型，薄浆型两种；其中厚浆型沥青胶泥适用于2㎜以上厚度的施工，薄浆型沥青胶泥适用于0.3-2㎜以下的厚度的施工。沥青胶泥常温下能够耐40%硫酸，3%的盐水，10%硝酸，37%盐酸，85%磷酸，40%氢氟酸（可用，但有一定腐蚀），25%-30%氢氧化钠，氢氧化钾等。耐温性能-40℃-95℃，在0.3Mpa压力下30min不透水。因此，沥青胶泥被广泛应用于地下工程砼基础防腐防水工程，水泥建筑物桥墩、铁路、港口、码头、煤矿、油田钻井防腐防水工程，水塔、水池、冷却塔、污水池等防腐防水工程，民用建筑屋顶、卫生间、仓库、隧道及各种桥梁灌缝和各种伸缩缝浇灌，各种金属管道、储罐，钢结构、钢筋、埋地金属件及地下潮湿环境下等防腐防潮工程。 沥青胶泥是半固态防腐防水防潮材料，固含量很高，必须使用批刀批刮，不易使用辊涂或者刷涂的方法进行施工。施工前必须对基层表面进行处理，金属打磨除锈，符合GB8923规定的St3或者Sa2 1/2之规定；混凝土含水率<8%以下，使用打磨机打磨去除表面污染物，无油无灰尘，清洁干燥，露出混凝土自然毛细孔，蜂窝坑洼预先用高强水泥修补填充。沥青胶泥批刮前用冷底子油涂刷2遍，十字交叉进行，涂层均匀，底油渗透完全，彻底无漏，干燥后才可以批刮沥青胶泥。沥青胶泥无论是加温型还是非加温型的，批刮时都需要用力按压，刀刃与基层50°-60°夹角作“之”字状批刮，尾料和泥渣必须废弃，不得再次回笼使用。完成的沥青胶泥层应该均匀，光滑，平整，无气泡，无针眼等缺陷。当沥青胶泥变干硬，无法进行批刮操作时，特别是加温型的可以继续加热，非加温型的可以添加一定量的稀释剂进行调整，直至满足施工操作要求。
随着沥青胶泥使用领域的扩大和配制的简单性，这种价格低廉的防腐防水材料在市场上也出现了许多劣质产品。劣质沥青胶泥固含量低，不粘稠，附着力很低容易脱层，里面含有大量的灰粉，颜色发暗，无光泽亮度，抗拉纤维含量低或者没有抗拉纤维，造成许多防腐防水质量缺陷和失败的案列。在此，笔者提醒防腐防水施工人员和技术人员必须能够分辨出劣质沥青胶泥和优质沥青胶泥的区别，当购买沥青胶泥材料时要选择正规厂家产品或者做小样试验，观看沥青胶泥层是否粘稠确定固含量高低，有没有亮度确定是否含有大量的灰粉，有没有抗拉纤维，测试附着力怎么样等等。只有优质的产品才能实现有效的防腐防潮层作用，才能延长被保护物的使用寿命，降低维护成本，提高生产效益。沥青胶泥在传统的防腐防水材料中，是价格最为低廉，操作非常简单，防腐防水效果较为优异的大众化材料，显示出非常宽泛的应用范围；但是大量的应用案列也突显出沥青胶泥许多缺陷，如附着力不强，气味刺鼻，难闻，凝固速度非常慢，不耐强酸强碱介质，低温环境下会发脆等等缺陷。
为了改善和避免传统的沥青胶泥的缺陷，防腐防水涂料技术人员对传统的沥青胶泥进行优化和改性，取得了可喜的成果，并形成了一系列以沥青为基料的优异胶泥产品，成功的应用于防腐防水及其他领域，大大的提高了沥青胶泥的使用寿命和使用范围。笔者也期望沥青胶泥在韧性，色彩及固化时间速度上有所新的突破，让传统的防腐防水沥青胶泥真正成为一款低价优质的重防腐材料。
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