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。

以107胶为基胶,甲基三丁酮肟基硅烷和乙烯基三丁酮肟基硅烷复配作交联剂,气相法白炭黑为补强填料,配以偶联剂和催化剂,制备了中性透明硅酮密封胶,研究了不同型号的107胶、白炭黑以及硅烷偶联剂对透明胶性能影响。结果表明,进口107胶制备的透明胶稠度稍大、伸长率稍好,模量也略大一点;瓦克白炭黑制备的密封胶弹性和挤出性都优于国产白炭黑,但是透明度稍差;KH-792比KH-550和氨基低聚物更易导致密封胶黄变。

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。

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。

以硅烷改性聚醚树脂(MS、STP-E)为基础聚合物,与不同种类的增塑剂、补强填料、吸水剂、偶联剂和催化剂等反应,制备了低增塑剂迁移量的改性硅烷密封胶,并重点研究了树脂、增塑剂、偶联剂对密封胶中增塑剂迁移量的影响。结果表明,采用STP-E35树脂,增塑剂采用Mesamoll和XM25复配使用,偶联剂采用A-1120和A-187复配使用,可制得低增塑剂迁移量的改性硅烷密封胶。

针对预制拼装综合管廊管片接缝防水密封垫的耐久性问题,以广州市某综合管廊工程为依托,采用实际工程使用的三元乙丙橡胶密封垫,设置不同的接缝高度与老化温度,对密封垫开展长期防水性能试验研究。根据密封垫随老化时间变化的压缩接触应力和永久变形数据,拟合得出密封垫性能老化函数模型,研究不同接缝高度的密封垫能否满足相关规范规定的100年防水使用要求,以期为实际工程设计提供参考。

分别参照国标GB/T 13477.19—2017《建筑密封材料试验方法第19部分:质量与体积变化的测定》规定的金属环法和企业简易铝箔纸法对市场上40种建筑用硅酮耐候密封胶进行质量损失率测试,对两种方法试验结果进行了比对分析,探讨两种测试方法间数据的关联性以及铝箔纸法替代金属环法的可行性。

以聚醚二元醇和六亚甲基二异氰酸酯(HDI)进行扩链反应,再以氨基硅烷封端得到硅烷封端聚氨酯预聚体,最后添加填料、助剂等制备了硅烷改性聚氨酯密封胶;研究了硅烷改性聚氨酯密封胶配方中预聚体用量、增塑剂分子量、硅烷偶联剂种类和用量以及填料种类和用量对密封胶弹性恢复率的影响。配方优化后的SPU密封胶弹性恢复率大于70%,符合GB/T 14683—2017中改性硅酮建筑密封胶(MS)类25LM级别性能指标要求。

密度作为密封胶的一种特性,不随质量和体积的变化而变化,只随物态温度、压强变化而变化,利用密度核算密封胶的质量,准确度高。目前,建筑密封胶密度的测试参照国标GB/T 13477.2《建筑密封材料试验方法第2部分:密度的测定》,制样过程相对繁琐,不便于直接用于生产过程质量监控。本文设计了一种较为简便的建筑密封胶密度测定方法,并对比标准方法做了偏差分析。

概述了国内外密封胶防霉性能试验的相关标准JC/T 885—2016《建筑用防霉密封胶》、ISO 21265—2021《建筑与土木工程密封胶—密封胶表面真菌生长的评估》和ASTM G21—2015(2021)《合成高分子材料抗真菌性能的测定方法》,围绕此三个标准的适用范围、测试菌种、培养方式、接种量、培养温湿度与时间、等级评价等方面进行了对比分析。