自粘卷材在我国的应用是从20世纪90年代初开始的。当时进入我国市场的有美国W.R.GRACE生产的“必坚定(Bituthene)”,奥地利生产的“冷自粘耐候性防水沥青隔膜”,台湾生产的“必治水”等。这10年间,我国有部分企业生产并在工程上应用了这一新材料。
国外生产的自粘卷材一般是采用聚乙烯膜覆面的无胎防水卷材,其拉力与断裂延伸率均较高,如美国的“必坚定”,其拉力可达25MPa与30MPa,延伸率达300%以上。而我国国内生产的自粘聚乙烯膜覆面无胎的防水卷材,由于国内生产的聚乙烯膜拉力低,因此在无胎自粘卷材标准中规定的拉力仅为130N/5cm,相差甚为悬殊。所以,一些重要工程要求提供拉力高的自粘防水卷材,其途径有二:一是从国外进口高强度的聚乙烯膜生产无胎自粘卷材;二是采用增强胎体生产有胎自粘防水卷材。目前,国内一些生产企业大多采用了后面这一条技术途径,生产自粘聚合物改性沥青聚酯胎防水卷材,拉力提高较大,而断裂延伸率相对减小,满足了一些防水工程的需要。
美国、奥地利及我国台湾入境的自粘卷材,当时没有产品标准,仅有产品说明书,对产品的规格尺寸、主要技术指标及采用的试验方法有所规定。直到2000年,美国才颁布了ASTMD1970-2000《用于斜屋面基层防冰堵的自粘聚合物改性沥青卷材》,产品厚度薄,但不能小于1mm,主要用于辅助防水。
美国“必坚定”(现更名为“必优胜”),为达到预期的防水效果,它是由底油、自动粘贴防水膜、封口胶与保护板等组成的防水系统。
“必坚定”自粘卷材的自粘性能取决于其使用的橡胶改性沥青,而拉伸强度与断裂延伸率取决于其使用的聚乙烯膜。由于采用高强度的聚乙烯膜,所以其拉力达到25MPa与30MPa,断裂延伸率达到300%以上,低温柔度可达到-30℃,耐热度未作规定。GRACE生产的3000橡胶改性沥青自粘卷材保质期为10年。在它的产品说明书中声明:“自生产之日起10年内应保证无变质。”
美国在2000年批准颁布了第一个自粘卷材标准,即ASTMD1970-2000《用于斜屋面基层防冰堵的自粘聚合物改性沥青防水卷材》。标准的适用范围中对这种卷材的定义是:“撕去卷材的外保护层,被暴露的防水层卷材是一层有胶粘性能的物质。其上表面适合于暴露屋面中施工。”该种卷材适用于“屋或沟槽,或两者兼用的防水层以防止屋面板、瓦或金属屋面由于冰堵引起水积滞造成的渗漏”。2003年2月,中国建筑防水材料工业协会代表团访问美国材料与试验协会(ASTM)时,美方介绍自粘卷材由于其粘贴性能好,易于铺设,主要用于不同平面交接处的施工上,也印证了标准中使用范围的说明。
在ASTMD1970-2000中未说明使用改性沥青的种类以及是否采用胎体,但其拉力与断裂延伸率远低于“必坚定”产品说明书中的指标。低温柔度为-29℃,略低于“必坚定”规定的-30℃。增列了热稳定性与防滑性能指标。耐热性能是自粘卷材的一个弱项,耐热性与粘结性能是一对矛盾,自粘性能提高,耐热性能就相应下降,因此“必坚定”中未规定耐热性能。ASTMD1970-2000权衡两方面利弊后列入了热稳定性指标。防滑性能是该标准中新增加的技术指标,在该指标的“注”中说明:屋面施工时表面防滑性能是十分重要的,尤其是对斜屋防水施工。但标准未规定防滑性能专门的试验方法。采用何种试验方法由供需双方协。但产品防滑表面的磨擦系数或防滑性能至少与屋面浸渍沥青防水卷材试验的数据一致。这体现了标准的“以人为本”思想,以及对施工人员安全的关注。
“911”事件后,美国在抢修五角大楼过程中大量采用了GRACE生产的自粘卷材。美国肯尼迪航天发射中心,航天飞机模型(1:1)机尾粘贴的也是自粘卷材。由此可见,美国生产的自粘卷材在不同领域内得到了推广应用。
