Estudio sobre la resistencia a la perforación de la membrana impermeable preaplicada

1. Resistencia a la perforación de láminas con diferentes sistemas de formulación

Sistema HDPE/EVA
Utiliza HDPE como resina principal y se modifica añadiendo resina EVA. Se investigó el efecto del contenido de resina EVA sobre las propiedades mecánicas y la resistencia a la perforación de la lámina (espesor 1,0 mm). Los resultados se muestran en la Tabla 1.

Tabla 1 Efecto del contenido de resina EVA sobre las propiedades mecánicas y la resistencia a la perforación

A medida que aumenta el contenido de resina EVA en el sistema, la tensión, la resistencia a la tracción y la dureza Shore de la lámina continúan disminuyendo, mientras que el alargamiento de rotura de la película continúa aumentando. Esto se debe a que a medida que aumenta el contenido de resina EVA, aumenta la proporción de monómero de acetato de vinilo, disminuye la cristalinidad del sistema, lo que hace que disminuyan las propiedades mecánicas, aumente la tenacidad y disminuya la dureza. Al mismo tiempo, la resistencia a la perforación de la lámina tiende a disminuir con el aumento del contenido de resina EVA, y ya no puede cumplir los requisitos estándar cuando la resina EVA se añade al 40%. Teniendo en cuenta las propiedades mecánicas y la dureza, es más razonable que el contenido de resina EVA en el sistema HDPE sea de alrededor del 30%.

Resistencia a la perforación del sistema NS06/PP

Tomando NS06 como resina principal, se mejora añadiendo diferentes proporciones y tipos de resinas de PP. Después de la verificación experimental, la compatibilidad de diferentes marcas de resinas PP con NS06 es bastante diferente. Una evaluación exhaustiva muestra que los sistemas PP T30S y NS06 tienen buena compatibilidad después de la mezcla. En la Tabla 2 se muestra el efecto del contenido de resina PP T30S sobre las propiedades mecánicas y la resistencia a la perforación de la lámina (espesor 1,0 mm).

Tabla 2 Efecto del contenido de resina PP T30S sobre las propiedades mecánicas y la resistencia a la perforación

Con el aumento del contenido de resina PP T30S en el sistema, la fuerza de tracción, la resistencia a la tracción, la resistencia a la perforación y la dureza Shore de la lámina mostraron una tendencia creciente. Entre ellos, la fuerza de tracción y la resistencia a la perforación se vieron muy afectadas por el contenido de resina PP T30S. Con el aumento del contenido de resina PP T30S, estos dos indicadores aumentaron rápidamente, mientras que el alargamiento a la rotura de la película mostró una tendencia a la baja. Cuando el contenido de resina PP T30S aumentó al 40%, la muestra se rompió tan pronto como se extrajo durante la prueba y no pudo cumplir con los requisitos de los indicadores de rendimiento mecánico.

Al mismo tiempo, con el aumento del contenido de resina PP T30S, la dureza de la lámina aumenta rápidamente, lo que no puede cumplir con los requisitos de construcción de la aplicación real. Una evaluación exhaustiva muestra que el uso de NSO6 modificado con resina PP T30S con un contenido de aproximadamente el 35% puede cumplir con los requisitos estándar, y la lámina es moderadamente dura y blanda, lo que cumple con los requisitos de la aplicación de construcción.

2. La influencia del espesor de la lámina en la resistencia a la perforación.

El rendimiento de resistencia a pinchazos evalúa la capacidad de la membrana impermeable para resistir daños causados ​​por objetos duros externos. Las membranas impermeables de diferentes espesores tienen diferente adaptabilidad al medio ambiente durante la construcción y aplicación reales.

Para facilitar la comparación con otras variables, el diseño se basa en una lámina de 1,0 mm de espesor. Tomando el sistema de formulación con HDPE como resina principal y un contenido de resina EVA del 30% como ejemplo, se investigó el efecto de diferentes espesores de lámina sobre el rendimiento de resistencia a la perforación y los resultados se muestran en la Tabla 3.

Tabla 3 Efecto de diferentes espesores de lámina sobre la resistencia a la perforación

En este sistema de formulación, a medida que aumenta el espesor de la lámina, aumenta la resistencia a la perforación; cuando el espesor de la lámina alcanza 0,9 mm o más, la resistencia a la perforación cumple con los requisitos estándar y, a medida que aumenta el espesor de la lámina, la resistencia a la perforación aumenta linealmente. Partiendo de la premisa de que otros indicadores de rendimiento cumplen con los estándares, al diseñar una formulación de lámina más gruesa, la dureza de la lámina se puede reducir reduciendo la proporción de la resina principal de HDPE en la formulación, lo que es más propicio para la construcción de nodos detallados y mejora el rendimiento general de la construcción.

3. La influencia del espesor de la capa autoadhesiva en la resistencia a la perforación

GB/T23457-2017 estipula que el espesor de la capa autoadhesiva de las membranas Clase P no debe ser inferior a 0,25 mm. Durante la prueba, se descubrió que dentro de un cierto rango, a medida que aumenta el espesor de la capa autoadhesiva, se mejora el efecto de unión en los bordes superpuestos de las membranas y aumenta la resistencia al pelado; sin embargo, a medida que aumenta el espesor de la capa autoadhesiva, el coste aumenta significativamente; al mismo tiempo, durante la prueba de resistencia a la perforación, se descubrió que a medida que aumenta el espesor de la capa autoadhesiva, el cabezal de perforación no perforará la lámina en poco tiempo, aumentando así la resistencia a la perforación de la membrana.

La lámina de referencia utilizada en esta prueba está hecha de 30% de resina EVA agregada al sistema HDPE y el espesor de la lámina es de 1,0 mm. Se investiga el efecto de diferentes espesores de capas autoadhesivas sobre la resistencia a la perforación de la lámina. Los resultados se muestran en la Tabla 4.

Tabla 4 Efecto del espesor de la capa autoadhesiva sobre la resistencia a la perforación

4. La influencia del tamaño de partícula de la capa protectora antiadherente sobre la resistencia a la perforación

La capa protectora antiadherente tiene dos funciones principales. Una es actuar como una capa aislante, de modo que los trabajadores puedan caminar y trabajar directamente sobre ella después de la colocación previa de la membrana sin necesidad de una capa protectora, acortando así el período de construcción. El otro es proteger la capa autoadhesiva del envejecimiento prematuro debido a la radiación ultravioleta y, al mismo tiempo, formar una adhesión total con el hormigón vertido posteriormente para eliminar las filtraciones de agua.

Hay dos capas protectoras antiadherentes convencionales en el mercado, una es arena de mullita y la otra es arena sinterizada sintética artificial. La lámina de referencia utilizada en la prueba está hecha de 30% de resina EVA agregada al sistema HDPE, el espesor de la lámina es de 1,0 mm y el espesor del autoadhesivo es de 0,35 mm. Se investigan los efectos de diferentes tipos y tamaños de partículas de arena aislante sobre la resistencia a la perforación de la bobina y los resultados se muestran en la Tabla 5.

Tabla 5 Efecto del tipo de arena de aislamiento y el tamaño de las partículas sobre la resistencia a la perforación

La arena aislante tiene un efecto adverso sobre la resistencia a la perforación de la bobina terminada. La resistencia a la perforación de la lámina después del recubrimiento de arena tiene un cierto grado de disminución, por lo que es necesario reservar un margen suficiente para la resistencia a la perforación al diseñar la fórmula de la lámina. En comparación con la arena de mullita, la arena sinterizada sintética artificial tiene ciertas ventajas, con un tamaño de partícula uniforme y sin bordes afilados, y tiene efectos relativamente menos adversos sobre la resistencia a la perforación.

Original: Zhang Ming Revista China sobre impermeabilización de edificios 丨 Tecnología 27 de agosto de 2019