防水材料耐老化性能（十一）

一、评价的目的
防水层在面层沥青混合料施工时会遭受一次热冲击，而导致短期老化，在长期使用过程中还会受到热、光、风、雨、氧等自然因素的综合作用。而防水材料作为有机材料。在经受上述因素作用后，其主要性能（包括抗拉、粘结、抗剪等）往往会降低，直至其不能满足桥面防水的需要。
从化学上分析，聚合物老化所发生的主要反应是以过氧基为中间体的链式反应（自动氧化）。许多研究表明，这种自动氧化反应在常温下进行缓慢，而加热时由于在热分解的同时还发生热氧化分解，而使反应加速。1984年Peterson将沥青老化的15条原因归纳为主要三条，分别是：*通过挥发和吸收使沥青油份减少；*与空气中氧发生反应，使沥青组成发生变化；*沥青分子结构产生触变位且导致硬化。
由于防水材料本身仅有1～3mm厚，且其上覆有6cm面层，试验中仅考虑材料的热老化性能。材料老化后，一个显著的变化是其拉伸性能（强度及延伸率）衰退，因此用两个指标来衡量。对于老化指标的确定必须建立在大量实测资料的基础上，故本文仅就防水材料的老化性能做简单探讨。
二、实验仪器与方法
*主要仪器
可调温烘箱：室温～300℃；
拉伸试验机：0～2000N，同为拉伸试验；
*试件准备
同为拉伸试件260mm×50mm，每组3个。
*主要步骤
按照实验方案将试件放入烘箱内，在规定时间、规定温度下使材料老化。
按照拉伸试验的要求进行试验。
三、实验结果与分析
根据材料老化的不同阶段，可分为短期老化和长期老化。
防水层的短期老化主要发生在施工过程中。由于50～60mm厚的沥青面层，在140℃～160℃温度铺设时，测量显示防水层中的温度可达到120℃，并可以维持10分钟。随着沥青面层的慢慢冷却，约4h后温度为40℃。为模拟防水层工作中的实际情况，试验时先将烘箱温度调至140℃，将防水材料放入10min后，将温度在4h内降低到80℃。
防水层的长期老化也是值得关注的。在长期的使用过程中，在自然环境的作用下，其性能逐渐退化。试验时，按照SHRP对不同沥青混合料的两种老化方法的试验条件，温度分别为85/100或88/100，时间为5或2d。在防水层长期老化试验中也采用如上条件。
对试验结果有显著影响的是材料种类、加速老化温度和时间。
实测试验结果分析知，老化后材料的强度和延伸率比老化前分别降低10.85%和24.98%。试验说明，防水材料经过老化后性能下降比较明显。