中國(guó)防水材料的王朝更替擁抱復(fù)合防水的新時(shí)代——從三氈四油到非固化(下)
上一集談到中國(guó)第一代的非固化防水涂料,它最大貢獻(xiàn)是讓復(fù)合防水理念再一度深入人心。但同時(shí),它也暴露出三大軟肋——現(xiàn)場(chǎng)加熱綜合癥、立面流掛滑移和安全環(huán)保問(wèn)題。
但非固化涂料在目前主流的復(fù)合防水體系中,作用至關(guān)重要,不能輕易拋棄這個(gè)好同志。
針對(duì)非固化防水涂料存在的短板,中國(guó)防水行業(yè)的仁人志士們開(kāi)始了基于不同路線的技術(shù)革新。
從技術(shù)含量和實(shí)用性(或出現(xiàn)時(shí)間先后)維度來(lái)衡量,大隱將后續(xù)出現(xiàn)的這些革新型非固化涂料,大體分為第二代產(chǎn)品和第三代產(chǎn)品。
根據(jù)技術(shù)路線或革新目的不同,第二代非固化產(chǎn)品大致可分為溶劑路線、相對(duì)低溫加熱路線,聚氨酯技術(shù)路線、卷材路線四種產(chǎn)品。
第二代非固化之:溶劑路線
技術(shù)含量:1 實(shí)用性:6 推薦指數(shù):1
溶劑技術(shù)路線的唯一目的,在于擺脫第一代非固化涂料的現(xiàn)場(chǎng)加熱模式。
其實(shí)就是將非固化橡膠瀝青防水涂料溶解到有機(jī)溶劑中(有點(diǎn)類似溶劑型冷底油),使其具有施工流動(dòng)性。施工后溶劑揮發(fā),留下非固化涂料。
說(shuō)實(shí)話,這種“革新”的技術(shù)含量極低。雖然擺脫了加熱綜合癥,但溶劑也不是什么好哥哥——污染環(huán)境。
第二代非固化之:低溫加熱路線
技術(shù)含量:6 實(shí)用性:7 推薦指數(shù):7
這種路線的目的,試圖在工廠生產(chǎn)環(huán)節(jié)和現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)相對(duì)低溫和相對(duì)低煙,從而減輕環(huán)保壓力,降低能耗。
TOP10里就有五家企業(yè)申請(qǐng)了相關(guān)技術(shù)專利,但各企業(yè)采用的技術(shù)原理卻各有不同。
有的企業(yè)通過(guò)SIS、聚丁二烯液體橡膠(低溫改性劑)、氫氧化鋁(抑煙劑)、sasobit瀝青改性劑等原材料的組合調(diào)整來(lái)實(shí)現(xiàn)。
有的企業(yè)則通過(guò)加入聚酰胺環(huán)氧固化劑、磷化納米氧化硅及十二醇酯等原料來(lái)降低涂料的粘性,使其在相對(duì)低溫條件下也能完成噴涂。
有的企業(yè)則采用現(xiàn)場(chǎng)熱硫化交聯(lián)工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)。
相對(duì)低溫加熱(一般降低至120℃-140℃不等),意味著煙氣和氣味的減少,因此,此技術(shù)解決路線具有一定的進(jìn)步意義。
但這種進(jìn)步,大隱覺(jué)得還不夠——加熱動(dòng)作依然存在;環(huán)保、安全和立面流掛滑移的問(wèn)題,依然存在。
(有的企業(yè)開(kāi)發(fā)出專用于立面施工的涂料,以解決流掛滑移問(wèn)題。這應(yīng)該屬于某種熱熔型橡膠瀝青涂料,這個(gè)我們會(huì)在文章的后面再次提到,不屬于非固化涂料體系,做不到內(nèi)聚破壞。)
第二代非固化之:聚氨酯技術(shù)路線
技術(shù)含量:4 實(shí)用性:6 推薦指數(shù):3
單組分聚氨酯非固化防水涂料產(chǎn)品,市場(chǎng)尋不見(jiàn),專利倒有人早早申請(qǐng)。
根據(jù)該專利描述,這種單組分材料含有聚氨酯和瀝青兩種成分,貌似具有一定技術(shù)含量。
根據(jù)大隱對(duì)此專利的解讀,這種基于聚氨酯技術(shù)的材料,其“非固化”過(guò)程是通過(guò)兩個(gè)動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
動(dòng)作一:依靠相容劑,將低粘度聚氨酯預(yù)聚體與經(jīng)熱塑性彈性體改性的瀝青,這兩個(gè)老死不相往來(lái)的材料混合成均一體系,讓具有一定的流動(dòng)性,以便于施工。
動(dòng)作二:施工后,依靠潛固化劑發(fā)揮作用,將聚氨酯預(yù)聚體固化成膜,涂層“可以自己增加粘度成彈塑體,成為一道優(yōu)良的無(wú)內(nèi)應(yīng)力的防水層”。
此專利存在一些自相矛盾的地方:潛固化劑和“非固化”概念背道而馳;如果不固化,聚氨酯預(yù)聚體只會(huì)以散集狀態(tài)存在;敷貼卷材會(huì)隔絕空氣(水蒸氣),聚氨酯成膜無(wú)從談起;聚氨酯級(jí)溶劑價(jià)格高昂,成本拉高。
關(guān)于雙組份聚氨酯非固化涂料,行業(yè)至少有七八家企業(yè)號(hào)稱擁有此項(xiàng)技術(shù)。這幾家企業(yè)的技術(shù)原理姿態(tài)各異,鶯飛草長(zhǎng)。
比如說(shuō)華北H公司申請(qǐng)的專利,存在兩個(gè)疑問(wèn):一是采用端氨基聚醚,成本高昂;二是端氨基聚醚跟異氰酸酯混合后反應(yīng)速度超快,給施工帶來(lái)時(shí)間上的壓力。
再比如華南K公司的產(chǎn)品,更像是一種不完全固化的“不合格”聚氨酯防水涂料。它到底是緩慢固化呢,還是長(zhǎng)期不固化?
雙組份聚氨酯非固化防水涂料,其主要物理性能指標(biāo)雖然能滿足JC/T 2428—2017《非固化橡膠瀝青防水涂料》標(biāo)準(zhǔn),但由于沒(méi)有瀝青和橡膠成分,嚴(yán)格說(shuō)已完全是另外一種東西——具有非固化特征的聚氨酯防水涂料。
雙組份聚氨酯非固化防水涂料,雖然改進(jìn)了熱熔非固化涂料需要高溫加熱以及煙氣污染的弊端,簡(jiǎn)化工序,節(jié)省能耗。但它有三個(gè)問(wèn)題需要回答:第一,如何解決熱老化后與瀝青基卷材的相容性難題?第二,涂料中的增塑劑容易發(fā)生遷移,涂料能真正保持長(zhǎng)久不固化狀態(tài)否?第三,是否存在立面使用的流掛和滑移問(wèn)題?
由此看來(lái),聚氨酯技術(shù)路線是復(fù)雜和艱難的。
第二代非固化涂料之:卷材路線
技術(shù)含量:8 實(shí)用性:6 推薦指數(shù):5
大隱注意到在韓國(guó)和中國(guó),都能看到一種叫非固化防水卷材的產(chǎn)品信息,國(guó)內(nèi)有三個(gè)公司還申報(bào)了專利,但貌似誰(shuí)也沒(méi)有實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。國(guó)內(nèi)也有些企業(yè)跑到韓國(guó)去商談購(gòu)買(mǎi)專利,最終因韓國(guó)人要價(jià)太高而擱置。
這個(gè)材料遲早會(huì)借著非固化的東風(fēng)出現(xiàn)在市場(chǎng)上,所以,今天就一并說(shuō)說(shuō)吧。
所謂非固化防水卷材,是一種在專用生產(chǎn)線上制作而成的,包含有厚度均勻的、成型非固化橡膠瀝青防水涂料層的自粘型防水卷材。
其中Z公司的專利資料顯示,卷材構(gòu)造自下而上分別為PE隔離膜、非固化涂料層、自粘瀝青層、交叉層壓膜、自粘橡膠層和鋁箔面層。
這種卷材單從理論上看,固然有很多賣(mài)點(diǎn),但仔細(xì)推敲,恐怕很多應(yīng)用難題有待解決——
第一,如何解決非固化涂層在儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程害怕擠壓的問(wèn)題?
第二,做成卷材后,復(fù)合防水的優(yōu)勢(shì)不復(fù)存在,非固化層無(wú)法實(shí)現(xiàn)完整無(wú)接縫。
第三,如何確保短邊搭接的可靠性?
第四,這種卷材對(duì)基面平整度、清潔度的要求遠(yuǎn)高于非固化涂料,恐怕還需要先涂刷一層底油進(jìn)行配合。
第二代非固化防水涂料,或進(jìn)步有限,或誤入歧途,或自相矛盾,整體上泛善可陳。在這種背景下,第三代非固化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生——
水性非固化防水涂料
技術(shù)含量:9 實(shí)用性:9 推薦指數(shù):9
水性非固化防水涂料包括陽(yáng)離子和陰離子兩個(gè)分支。
陽(yáng)離子類產(chǎn)品是在陽(yáng)離子乳化瀝青中加入陽(yáng)離子膠乳與陽(yáng)離子聚合物乳液及其它助劑復(fù)配而成,最早可見(jiàn)的是山東D公司申請(qǐng)的專利。
這種材料面臨一個(gè)兩難的選擇:如果選擇自然破乳,則交聯(lián)成膜時(shí)間慢;如果選用快速破乳,其儲(chǔ)存性又較差。
目前主流的水性非固化涂料,均采用陰離子瀝青技術(shù)。
陰離子水性非固化涂料的A組分是在陰離子乳化瀝青中加入膠乳及聚合物乳液進(jìn)行改性,再加入其它助劑復(fù)配而成;B組分為破乳劑。
該涂料采用噴涂工法,兩組分相遇瞬間反應(yīng)析水,形成一層致密且可拉絲蠕變、具有較大粘性的涂層。
該產(chǎn)品在保持非固化涂料物理性能指標(biāo)和不硬化特性的基礎(chǔ)上,相比熱熔型非固化防水涂料而言,有四大革命性的突破——
第一,徹底告別現(xiàn)場(chǎng)加熱
第二,卓越的基層親和力
——潮濕基面施工不受影響 根據(jù)“相似相溶原理”,水性非固化涂料與潮濕基面能保持良好的粘結(jié)力。這個(gè)特性非常關(guān)鍵,一舉解決了之前兩代非固化涂料一直未能完全攻克的、但實(shí)際應(yīng)用卻非常迫切需要解決的一個(gè)超級(jí)大難題。
——基層清潔度要求不苛刻 熱熔型非固化防水涂料在施工前,要求基面沒(méi)有浮塵、浮漿,對(duì)基面進(jìn)行拋丸處理是標(biāo)準(zhǔn)化施工的常態(tài)。而水性非固化涂料對(duì)基層表面狀態(tài)的要求并不苛刻,少量灰塵和浮漿不會(huì)影響材料的滲透粘結(jié),因此可大幅度提升施工速度。
第三,攻克立面施工軟肋
在結(jié)構(gòu)立面,該材料可以與多種卷材緊密粘結(jié),利用其自身的內(nèi)聚力抵抗卷材的下墜重力,防止產(chǎn)生滑移。
第四,環(huán)保100分 生產(chǎn)過(guò)程和施工過(guò)程高度環(huán)保,完勝加熱型非固化涂料和溶劑型非固化涂料。
這四大突破,無(wú)論從技術(shù)維度還是實(shí)用維度上來(lái)說(shuō),都堪稱具有革命性。
思密達(dá),中國(guó)人居然反超我們了!
任何材料都不是萬(wàn)能的。水性非固化防水涂料也存在一個(gè)應(yīng)用上的明顯短板——平面施工時(shí),析出的明水很難徹底清除,卷材施工后,容易出現(xiàn)起鼓現(xiàn)象。此外,水性非固化復(fù)合防水層中防水卷材的短邊搭接處理,也是一個(gè)容易滋生滲漏隱患的地方。(這也是所有復(fù)合防水系統(tǒng)共同需要注意的地方)目前,國(guó)內(nèi)涉足水性非固化防水涂料技術(shù)的公司有六七家,其中四家申請(qǐng)了專利。不是所有的牛奶,都叫特侖蘇。中國(guó)在專利領(lǐng)域的假冒偽劣現(xiàn)象非常嚴(yán)重,很多專利要么是偽科學(xué),要么無(wú)實(shí)現(xiàn)可能。這些水性非固化涂料技術(shù)的專利中,有的水分比較大,真正具備成熟技術(shù)和量產(chǎn)能力的企業(yè)不超過(guò)兩家。根據(jù)大隱對(duì)20年來(lái)各種創(chuàng)新型產(chǎn)品成敗得失案例分析來(lái)看,水性非固化防水涂料生產(chǎn)企業(yè)要想創(chuàng)造真正的市場(chǎng)輝煌,應(yīng)將工作重心戰(zhàn)略性提高到打造完整、無(wú)缺陷、實(shí)用、普適的復(fù)合防水系統(tǒng)上。這個(gè)系統(tǒng)至少要提供各種構(gòu)造部位的解決方案,特別是首先應(yīng)解決平面施工中涂層析出水分不易處理的硬傷(包括材料、工法、驗(yàn)收和施工器具等維度);要在卷材搭接邊密封上提供更安全可靠的方案;要在與各種卷材(甚至涂料)的復(fù)合使用上做更多的應(yīng)用研究;要制訂設(shè)計(jì)參考圖集、施工/驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè),等等。實(shí)事求是講,水性非固化防水涂料技術(shù),韓國(guó)人應(yīng)該比我們涉足更早。根據(jù)大隱掌握的資料,韓國(guó)人目前正在積極探索單、雙組分結(jié)合的水性非固化防水體系,比如說(shuō)Speceinkor公司。在韓國(guó)首爾舉行的第二屆中韓防水產(chǎn)業(yè)技術(shù)交流大會(huì)上,來(lái)自中國(guó)的江蘇邦輝化工弄斧到班門(mén),展示了他們最新的水性非固化涂料復(fù)合防水體系。這個(gè)系統(tǒng),對(duì)平面防水、搭接縫密封、多種材料復(fù)合使用等方面都做出了自己的回答,并展示了大量地鐵、管廊、地標(biāo)建筑等重大工程案例。韓國(guó)防水同行們大吃一驚:思密達(dá),想不到中國(guó)人已經(jīng)反超我們了!墻里開(kāi)花墻外香,韓國(guó)人的驚呼,說(shuō)明中國(guó)目前已經(jīng)有企業(yè)在水性非固化涂料防水系統(tǒng)研究方面,走到了世界前列。
擁抱復(fù)合防水的新時(shí)代
上集:《從三氈四油到非固化》
中集:《從打醬油到街上最靚的仔》
寫(xiě)到這里,《從三氈四油到非固化》(上中下)系列文章即將收尾。大隱花費(fèi)半個(gè)月時(shí)間來(lái)撰寫(xiě)這個(gè)高難度話題的真正目的,其實(shí)是想提出一個(gè)全新的判斷——復(fù)合防水的新時(shí)代到來(lái)了!
大隱的判斷基于以下三點(diǎn):
第一,非固化涂料的興起并非偶然。
三氈四油是典型的復(fù)合防水組合,在那個(gè)材料學(xué)科相對(duì)落后的年代,獲得了不錯(cuò)的應(yīng)用效果。
非固化防水涂料+瀝青基卷材組合的橫空出世并持續(xù)火爆,以及眾多防水企業(yè)圍繞非固化防水涂料前赴后繼的迭代研究開(kāi)發(fā),這并不是一個(gè)偶然事件和現(xiàn)象。這是復(fù)合防水理念的回歸,是市場(chǎng)對(duì)更可靠防水體系的本能選擇。
第二,雙道瀝青基卷材疊層使用的格局已在動(dòng)搖。
雙道瀝青基卷材疊層使用的做法,長(zhǎng)期執(zhí)我國(guó)結(jié)構(gòu)柔性防水設(shè)計(jì)之牛耳。它的弊端非常明顯:一是接縫過(guò)多;二是造價(jià)偏高;三是工期偏長(zhǎng)。
而復(fù)合防水層正好可以將這些弊端全部予以消除。大隱以為,非固化防水涂料(或其他瀝青基防水涂料)復(fù)合SBS防水卷材或?yàn)r青基自粘防水卷材的做法,必將徹底主導(dǎo)市場(chǎng)。2月13日,由中國(guó)建材檢驗(yàn)認(rèn)證集團(tuán)蘇州有限公司主編的《熱熔型橡膠瀝青防水涂料》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿發(fā)布。顯然,這是一種為復(fù)合防水而生的彈性體涂料。其常溫下為固態(tài),熱熔施工,冷卻成膜,分為H類和V類兩個(gè)型號(hào),其中H類用于平面防水工程,V類主要用于立面。
10天后,在東方雨虹工建集團(tuán)華東區(qū)2020年合伙人培訓(xùn)暨表彰網(wǎng)絡(luò)大會(huì)上,推出了幾款新產(chǎn)品。其中有一款防水涂料引起了大隱的注意,它旨在解決立面施工的流掛、滑移問(wèn)題,顯然是為打造復(fù)合防水系統(tǒng)而開(kāi)發(fā)的。
從非固化復(fù)合防水系統(tǒng)大行其道,數(shù)年熱度不減,到《熱熔型橡膠瀝青防水涂料》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的緊鑼密鼓制訂,再到龍頭企業(yè)推出復(fù)合防水用新涂料,這些事件是否預(yù)示著雙道瀝青基卷材疊層做法的黃金時(shí)代即將結(jié)束?
大隱想,一定是的。
第三,環(huán)保是大勢(shì)所趨,順勢(shì)者昌,逆勢(shì)者亡。
從2015年開(kāi)始,全國(guó)部分城市出現(xiàn)了限制和禁用明火施工防水卷材的動(dòng)向。雖然這種動(dòng)向稍微有些超前,或者背后有某種力量在推動(dòng)。但是,熱熔施工在環(huán)保和安全方面的劣勢(shì),遲早會(huì)面臨更嚴(yán)厲的拷問(wèn)。
從2016年開(kāi)始,全國(guó)很多城市和地區(qū)出臺(tái)了“油改水”政策,在建筑、裝修、木制品、汽車等多領(lǐng)域禁止使用溶劑型涂料和膠粘劑,提倡(或強(qiáng)制使用)水性材料。
非常明顯,材料的環(huán)保性能(包括生產(chǎn)環(huán)節(jié)和應(yīng)用環(huán)節(jié))是未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)戰(zhàn)場(chǎng)。環(huán)保型復(fù)合防水系統(tǒng)(包括水性非固化復(fù)合防水系統(tǒng))由于其天然的環(huán)保基因,以及復(fù)合防水的優(yōu)勢(shì),必將占據(jù)未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn),迎來(lái)一個(gè)不可估量的市場(chǎng)應(yīng)用高潮。
從遙遠(yuǎn)得有些模糊的三氈四油時(shí)代到行業(yè)集中加速的多元化材料時(shí)代,70多年來(lái),總有很多企業(yè)崛起,有更多的企業(yè)湮滅。我們?nèi)滩蛔?huì)去思索長(zhǎng)盛不衰的基因,探求興亡更替的密碼。
朝為田舍郎,暮登天子堂。任何時(shí)代都有其公平的一面,無(wú)論你多么其貌不揚(yáng)、弱小卑下,它總會(huì)默默給你打開(kāi)一扇窗戶,讓你有機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)一生的抱負(fù)。除非,你一再視而不見(jiàn)。
復(fù)合防水,或許就是這樣一扇窗。