本研究设计了一种基于液压胀破的多轴拉伸测试装置和数据处理方法,以准确表征聚合物防水膜的拉伸性能。测试结果显示随着防水膜厚度的增加,拉伸峰值应力降低;随着试件直径的增加,拉伸峰值应力增加;与单轴拉伸相比,多轴拉伸避免了“颈缩”效应,断裂伸长率降低;防水膜的应力-应变曲线符合线性应变强化弹塑性模型,并可通过多轴拉伸试验拟合得到相关参数。结论表明,多轴拉伸方法结果更接近实际工况下的应力-应变响应,可为合理评估防水膜在工程环境中的力学性能提供参考和借鉴。

选取市面上几款有代表性的低模量建筑密封胶,通过氙灯老化测试、浸水测试、热老化测试和浸碱水测试,研究了其耐候性、耐水性、耐热空气老化性和耐碱性等性能。结果表明:当样胶在户外有紫外辐射环境中使用时,选用MS-Ⅰ较好;当样胶需处于较高温度使用时,选用MS-Ⅱ较好;当样胶需处于潮湿或碱性环境中使用时,选PU最好。

制备了一种高固含水性密封膏产品,研究了C9石油树脂和聚异丁烯对水性密封膏性能的影响,并将制备的高固含水性密封膏与市面上的油性密封膏进行了对比分析。结果表明:C9石油树脂有助于提高水性密封膏的粘结强度和耐热性,但对水性密封膏的低温柔性起反作用;聚异丁烯对水性密封膏的粘结强度、低温柔性和耐热性有明显的提升;水性密封膏的干燥时间和干燥基面的粘结强度不如油性密封膏,但在环保、固含量、潮湿基面和同步固化粘结强度等方面性能更优。

采用溶液改性法对Al(OH)3粒子进行表面修饰,将改性剂化学包覆在粒子表面,从而改善Al(OH)3粒子的分散性;然后与三聚氰胺(MA)复配,降低总阻燃剂添加量,探索两种阻燃剂在硅酮密封胶中的协同阻燃作用。研究了表面改性对Al(OH)3结构性能的影响,以及Al(OH)3与MA的协同阻燃效应对于硅酮密封胶阻燃性能和力学性能的影响。结果表明,进行表面改性以后,Al(OH)3粒子与硅酮密封胶的相容性有一定程度改善;与MA复配以后具备协同阻燃作用,在硅酮密封胶中总添加量小幅下降仍然能够维持V-0的阻燃级别,同时伸长率有较大提升。

以丙烯酸乳液为基础原料制备了乳化沥青改性丙烯酸乳液防水密封膏,并着重研究了成膜助剂用量对其关键性能的影响。结果表明:成膜助剂用量为6%时,制得的乳化沥青改性丙烯酸乳液密封膏性能符合标准JG/T 501—2016《建筑构件连接处防水密封膏》要求,且与水泥板、铝板、塑料板、玻璃、自粘改性沥青卷材等基材均有较好的相容性、适应性及粘结性,同时具有优异的外露使用性能。

概述了中国装配式建筑用密封材料的发展历程,总结了国内装配式建筑外墙密封领域存在的问题,并分析了导致问题的原因。在此基础上,通过对比中国和日本双组分MS胶的性能差异,为中国装配式建筑防水密封材料的发展提出了建议。

使用有限元分析软件Abaqus对幕墙密封胶条压缩变形情况进行了分析,综述了密封胶条的材料本构关系及取值方式,介绍了密封胶条有限元分析的建模过程。在此基础上,通过幕墙密封胶条实例分析与优化,进一步说明有限元分析对密封胶条设计的优势。

采用双酚A型环氧树脂改性聚氨酯制备了混凝土建筑基面用底涂,并分别与PU密封胶、SPU密封胶和MS密封胶制成混凝土试件,测试不同浸水周期下拉伸粘结性。结果表明,自制的环氧改性聚氨酯底涂固含量达到35%,贮存稳定性好;底涂处理能提升PU密封胶、SPU密封胶和MS密封胶对混凝土的粘结性能,样件定伸粘结性、浸水后定伸粘结性和冷拉热压后的粘结性测试结果均为无破坏。

通过考察分析硅烷改性聚醚(MS树脂)、催化剂、白炭黑和碳酸钙对低模量双组分MS密封胶性能的影响,优化了其基础配方。试验表明,以SAX510树脂、二月桂酸二丁基锡(D-80)、P150纳米碳酸钙复配1250目重钙(7:3),加入2%沉淀白炭黑,可制得低模量(0.29 MPa)、高弹性恢复率(91%)、表干时间适中、触变性良好和挤出性优良的双组分MS密封胶,符合装配式建筑对密封胶的性能要求。

结合外部环境政策的变化以及本行业技术的发展进步,对标国际和国内绿色环保标签的技术水平,对GB/T 35609-2017《绿色产品评价防水与密封材料》的修订方向和修订技术内容提出了探讨,主要围绕绿色、环保和产品耐久性方面提出了一些修编的建议和思路。