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前言

    在建筑工程中，防水材料主要作用于構(gòu)筑物或建筑物結(jié)構(gòu)的外層，防止因外界的水進(jìn)入到構(gòu)筑物或者建筑物結(jié)構(gòu)內(nèi)部引起鋼筋腐蝕而造成的結(jié)構(gòu)破壞，因此，防水材料與構(gòu)筑物或者建筑物結(jié)構(gòu)之間的粘結(jié)是否牢靠顯得尤為關(guān)鍵。粘結(jié)性能往往通過剝離強(qiáng)度來表征，常見的材料剝離性能試驗(yàn)方法，包括T剝離、180°剝離和90°剝離。此處重點(diǎn)介紹“180°剝離”。

    180°剝離主要指測試將撓性材料與剛性材料粘合的試樣在規(guī)定的試驗(yàn)條件下剝離開來所需剝離力的試驗(yàn)。被粘材料可以通過自身粘結(jié)或者膠粘劑的作用制備成粘合試樣，然后將試樣以一定的速度從接口處剝開，此時(shí)被粘材料沿著被粘面長度的方向逐漸剝離，并且撓性被粘物所施加的剝離力基本平行于粘合面。GB/T2790—1995《膠粘劑180°剝離強(qiáng)度試驗(yàn)方法撓性材料對剛性材料》對這種剝離形式的試驗(yàn)方法做了詳盡的說明，180°剝離常見的試驗(yàn)形式見圖1。

圖1   常見的180°剝離試驗(yàn)形式

    180°剝離主要適用于測試防水材料與基層之間的剝離強(qiáng)度，基層形式的多種多樣也決定了剝離試驗(yàn)中基材形式的多樣化，常用的剝離試驗(yàn)基材有混凝土、砂漿塊、鋁板、彩鋼板等。

一、卷材與鋁板的剝離強(qiáng)度

    卷材與鋁板的剝離強(qiáng)度試驗(yàn)主要針對本身具有粘性的防水材料，包括自粘防水卷材、帶自粘層的防水卷材等。最典型的是自粘卷材與鋁板的剝離強(qiáng)度，GB23441—2009《自粘聚合物改性瀝青防水卷材》規(guī)定了卷材與鋁板剝離強(qiáng)度的試驗(yàn)方法：將卷材粘貼在已清潔干凈的鋁板表面，粘結(jié)面積為50mm×75mm，接下來的試驗(yàn)方法跟卷材與卷材剝離強(qiáng)度的試驗(yàn)方法類似。自粘卷材與鋁板的180°剝離見圖2。

圖2   自粘卷材與鋁板的180°剝離

二、卷材與后澆砂漿的剝離強(qiáng)度

    預(yù)鋪/濕鋪防水卷材是最近幾年出現(xiàn)的明星產(chǎn)品，主要借助材料本身的粘性或者涂覆的膠粘劑與后澆的砂漿或混凝土粘結(jié)，使基層與防水卷材合為一體以達(dá)到防水目的。GB/T23457—2017《預(yù)鋪防水卷材》和GB/T35467—2017《濕鋪防水卷材》規(guī)定的卷材與后澆混凝土剝離強(qiáng)度測試方法基本類似，采用的砂漿配合比為42.5普硅水泥∶ISO標(biāo)準(zhǔn)砂∶水=1∶2∶0.4，粘結(jié)面積為70mm×50mm，砂漿澆筑后需養(yǎng)護(hù)7d，試驗(yàn)速度為100mm/min，見圖3。為減少試件邊緣部分的影響，宜先制備大試件，試驗(yàn)前裁切到單個(gè)試件尺寸。

圖3   預(yù)鋪卷材與后澆混凝土的180°剝離

三、卷材與后澆砂漿的剝離強(qiáng)度

    防水膠帶在建筑防水材料中越來越常見，其良好的適配性可以適用于各種基材，在JC/T942—2004《丁基橡膠防水密封膠粘帶》中就規(guī)定了兩種不同的基材：砂漿板和彩鋼板。試件的粘結(jié)面積為100mm×25mm，需在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下養(yǎng)護(hù)72h后再進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)速度為50mm/min，見圖4。

圖4   丁基膠帶與砂漿塊的180°剝離

剝離性能試驗(yàn)中常見的影響因素及操作注意事項(xiàng)

（一）基材的選擇及清潔方式

    基材的選擇對于剝離強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果的影響很大，常見的基層有鋁板、混凝土板、砂漿板、彩鋼板以及材料本身。如自粘卷材要求采用光滑的鋁板作為基材，若選用市面上常見的鋁塑板替換，則測得的剝離強(qiáng)度值相差甚遠(yuǎn)。

    除了選擇正確的基材外，基材的清潔方式也很重要。對于砂漿類的基材，一般要求先水洗后烘干，然后置于標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下養(yǎng)護(hù)24h；對于金屬類的基材，一般要求采用醫(yī)用紗布或者廚房用紙蘸取少量溶劑擦拭干凈后，再用干凈的清潔材料擦拭一遍，去除溶劑揮發(fā)后留下的殘跡；對于與自身粘結(jié)的材料，也應(yīng)采用醫(yī)用紗布或者廚房用紙蘸取少量不與材料發(fā)生反應(yīng)的試劑（可采用75%的醫(yī)用酒精）擦拭干凈后再進(jìn)行試驗(yàn)。

（二）試驗(yàn)速度對剝離強(qiáng)度的影響

    在防水材料的剝離性能試驗(yàn)中，常見的試驗(yàn)速度主要有50mm/min、100mm/min、300mm/min等，一般情況下，速度越快剝離力越大。因此，在進(jìn)行剝離性能試驗(yàn)時(shí)，一定要選擇正確的剝離速度，才能更為準(zhǔn)確地反映材料的真實(shí)性能。

（三）取值方式的選擇

    常見的剝離強(qiáng)度取值方式主要有兩種：最大力剝離強(qiáng)度和平均力剝離強(qiáng)度。

    最大力剝離強(qiáng)度即材料在粘合面積內(nèi)出現(xiàn)最大力時(shí)的強(qiáng)度，很多情況下，由于材料本身具有張力，剝離強(qiáng)度的最大力值往往出現(xiàn)在最開始剝離的時(shí)候；平均力剝離強(qiáng)度即在某個(gè)位移范圍內(nèi)取中間1/2區(qū)域的平均剝離力或峰面積力的平均值除以試件寬度。

    最大力剝離強(qiáng)度和平均力剝離強(qiáng)度往往具有很大的區(qū)別，需要注意的是在濕鋪防水材料產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中，卷材與卷材的剝離強(qiáng)度取最大力剝離強(qiáng)度，而預(yù)鋪防水卷材是取平均力剝離強(qiáng)度。對于PVC和TPO防水卷材等P類產(chǎn)品，其接縫剝離強(qiáng)度要取后段的平均力剝離強(qiáng)度，主要考慮點(diǎn)在于剛開始拉伸時(shí)測試的是高分子材料之間的剝離力，而高分子材料與增強(qiáng)材料之間的剝離力才是主要考察對象。