CN107175870A - 增强搭接边的改性沥青防水卷材及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种增强搭接边的改性沥青防水卷材及其方法，所述的改性沥青防水卷材包括主体材料层、改性沥青层和隔离膜；其中在改性沥青层纵向方向两侧边缘0.1‑1cm处部位和隔离膜之间嵌有一条纤维布，形成搭接边；该方法包括在改性沥青防水卷材的成型后搭接边处力学性能明显提高，防水更可靠；解决了传统生产过程中卷材由于左右两边力学不匹配，造成收卷不整齐，卷材展开扭秧等问题，提高了防水卷材的质量。

Description

增强搭接边的改性沥青防水卷材及其生产方法

技术领域

本发明涉及一种增强改性沥青防水卷材搭接边处的生产方法，属于建筑防水施工领域。

背景技术

目前，防水卷材采用网格布的方式有全体加入网格布和单边加入网格布，在一定程度上增加了卷材的强度，但也收到了一些限制。在主体材料与改性沥青层之间整体加入网格纤维后，卷材的抗拉强度得到较大的增强，但延展性收到限制，因为纤维网格布，尤其是剥离纤维网格布，抗拉强度很大，而承受最大拉力时延展性很小，一旦卷材受到的外部应力大于自身强度，不能有效伸展对抗应力，就会造成卷材断裂，防水效果失效。因此，整体加网格布的卷材延展性收到限制后，为改善卷材延伸性问题，把网格布缩小，并只在卷材的改性沥青层边缘一侧加入网格布，让卷材的大部分主体材料不受网格布影响，卷材的延展性得到释放，有效抵抗了应力应变。但是，由于是单侧加入网格布，卷材的受力方向不是全体受力，而是倾向了网格布那一侧，造成卷材左右两侧受力不均匀，生产过程中出现卷材走偏，即使通过纠偏设备也无法扭转，成卷包装时经常网格布那侧直径大，另外一边直径小，展开卷材后，成弧形状，偏向于网格布那一侧，影响产品质量及施工效果。

针对卷材的加纤维网格布增强问题，尤其是单面粘卷材，在受到各方面的限制后，本发明人进行了改进处理。在卷材两侧边缘加入网格布，因为中间主体层没有受到网格布影响，能够释放卷材的延展性，达到抗裂变的效果；卷材两侧都有网格布后，两侧受力均匀，不会因为力学不均而走偏，成品收卷也能够收齐，展开后不会出现扭秧等现象。

用于隧道、地铁等地下防水抗渗的工程越来越多，用以防水的材料主要是涂料和各种各样的片材或卷材，随着沥青防水卷材或带织物层的高分子片材的出现，因为其可以工厂化生产，使用方便，在建筑施工中应用越来越受到人们的青睐，特别是应用于铁路、桥梁等的施工，将改性沥青卷材带有粘合剂的一面直接粘贴到混凝土表面就达到防水的目的。公开文献也公开了一些这方面的技术，但是，防水渗漏的的问题仍然没有彻底解决，于是又有人申请了中国专利：橡胶复合防水卷材，申请号：200820116727，申请日：2008.05.21，公告日：2009.02.18，申请人：解忠深，摘要：该实用新型涉及的是橡胶复合防水卷材，这种橡胶复合防水卷材在基层的一面或两面复合一层面层构成，基层为橡胶防水层，面层为化纤无纺布或化纤织造布。该实用新型将橡胶防水层的一面或两面复合一层化纤无纺布或化纤织造布，由于橡胶柔软，弹性好，施工过程中，每逢遇到拐角或弯角时，内边缘不再产生翘边，使卷材容易粘接，粘接牢靠，无缝隙，抗老化、抗氧化、耐低温等性能好，其在零下40℃的寒冷地带使用，也不会发生破裂现象，使用范围广泛，不受气温的制约。

但是，以上的专利和现在市面上所见的防水卷材主要的改性沥青防水卷材、橡胶板，其施工方法多以热压施工或涂油性泊膏、油性底油、高分子胶水粘接，存在高耗能、危险、环境污染大、潮湿基面施工粘接不牢固；用聚乙烯醇胶乳水泥粘合剂及其它高分子胶乳水泥粘合剂粘接的防水卷材，它们是通过水泥浆料湿润与基面之间形成物理吸附和一定的卯榫作用而粘接在基面上，极容易受环境湿热循环、水汽膨胀、基层运动等因素影响，产生解吸附和脱卯榫的过程，从而使粘结力下降，失去永久密封的防水效果。

本发明人为了解决沥青卷材粘结力不好的问题，发明了具有反应型沥青卷材，也就是将沥青进行改性，使得沥青中的改性剂与具有与未干的湿混凝土结合后，使其通过化学交联反应与物理卯榫的协同作用，使卷材与基层达到结合紧密、牢固、不可逆的骨肉相连粘结效果。

但是由于一些场合，沥青卷材不能做得太厚，在使用过程会出现薄型产品生产过程中容易走偏，造成卷材厚度不均匀，收卷不整齐，展开后有扭秧的问题。

发明内容

本发明的目的针对目前薄型产品生产过程中容易走偏，造成卷材厚度不均匀，收卷不整齐，展开后有扭秧的问题，特发明本方法，实现产品成型后外观平整不扭秧，提高防水卷材的质量。

本发明的技术方案是：

增强搭接边的改性沥青防水卷材，其特征在于，所述的改性沥青防水卷材包括主体材料层、改性沥青层和隔离膜；其中在改性沥青层纵向方向两侧边缘0.1cm处部位和隔离膜之间嵌入一条纤维布，形成搭接边。

所述的纤维布是宽度为2-15cm的玻璃纤维布、聚酯纤维布、无纺布、剑麻纤维布、混纺的塑料网格纤维布中的一种。

所述增强搭接边的改性沥青防水卷材做成单面粘防水卷材；或者做成双面粘防水卷材。

所述的的改性沥青是具有与混凝土发生化学交联和物理卯榫协调作用的改性沥青；所述的改性沥青是用桥联剂改性的弹性体改性沥青；所述的弹性体是SBS热塑性橡胶弹性体、SBR丁苯橡胶、IIR丁基橡胶、CR氯丁橡胶、BR顺丁橡胶、IR异戊橡胶、SIS苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、SEBB、SEBS氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、NR天然橡胶、SIR硅橡胶、NBR丁腈橡胶、高分子热熔胶中的一种和/或多种的混合物。

所述防水桥联剂的结构式一端能够与沥青和橡胶改性剂中的不饱和C=C双键、羧基-COOH、羟基-OH等基团反应连接起来，另一端和水泥水化过程中产生的水化硅酸钙或铝酸钙结合形成化学键，与混凝土进行化学交联反应，相关部位存在化学键作用，增强沥青与改性剂形成的网状结构，提高改性沥青的物理性能，产生化学交联和物理卯榫协同作用，使改性沥青胶紧密地联结在混凝土上，形成牢固的、紧密的防水层，如同架起一座防水桥梁，固化后起到不可逆的粘结作用。

以上所述的防水桥联剂可以为双金属防水桥联剂、木质素防水桥联剂、锡防水桥联剂、锆防水桥联剂、磷酸酯防水桥联剂或稀土防水桥联剂中的任一种或它们的组合物。所述的双金属防水桥联剂为铝锆酸酯防水桥联剂；所述的木质素防水桥联剂是造纸工业副产的木质素类大分子有机混合物，木质素分子中含有多个羟基、羧基、甲氧基等活性基团，它们可以与水泥混凝土中的硅酸盐发生化学反应；所述的锡防水桥联剂是四氯化锡、氯化三辛基锡或二氯化二辛基锡；所述的锆防水桥联剂是四正丁基锆酸酯、四戊基锆酸酯或四辛基锆酸酯；所述的磷酸酯防水桥联剂是二正丁基甲基磷酸酯、二正丁基乙基磷酸酯、二辛基甲基磷酸酯或二辛基乙基磷酸酯；所述的稀土防水桥联剂是有机酸与稀土氧化物按照摩尔比约1:1的比例反应得到的产物，常用的有月桂酸稀土化合物或硬脂酸稀土化合物。稀土具有很强的螯合性能，与水泥中的硅酸盐化合物形成非常牢固的化学螯合键。

以上所述的隔离膜是聚乙烯类隔离膜、聚丙烯类隔离膜、聚酯类隔离膜、隔离纸。

以上所述的主体材料是聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚酯薄膜、塑料金属铝复合薄膜、氟塑料薄膜中一种或两种以上复合膜。

以上所述的增强搭接边的改性沥青防水卷材的生产过程如下：

（1）、隔离膜展开：将隔离膜放入展开装置，展开形成平面状；

（2）、粘贴纤维布：在隔离膜上用胶带临时固定纤维布；

（3）、涂覆改性沥青：在隔离膜上涂覆改性沥青，并覆盖纤维布；使得纤维布在改性沥青层纵向方向两侧边缘0.1~1cm处；

（4）、复合主体材料：通过热压工艺把主体材料与改性沥青复合，形成单面粘或双面粘防水卷材。

本发明产生的积极效果：

1、根据本发明制备方法做成的产品在改性沥青防水卷材的成型后搭接边处力学性能明显提高，防水更可靠；解决了传统生产过程中卷材由于左右两边力学不匹配，造成收卷不整齐，卷材展开扭秧等问题，提高了防水卷材的质量。

2、本发明可以使用不同的复合主体材料：通过热压工艺把主体材料与改性沥青复合，形成防水单面粘或双面粘防水卷材，适应不同施工场合的需求。

3、目前在已经喷有或抹有混凝土的隧道、地铁地下室、车库顶板、防空洞、堤坝涵闸、各类水池等工程的顶面或侧壁上，铺设湿铺预铺防水卷材容易产生脱落或产生空洞，当采用本发明的搭接边防水卷材，能够达到防水层与混凝土结合紧密、牢固的效果。

4、采用本发明人研究的能够与混凝***同起化学交联反应和物理卯榫协同作用的改性沥青与高分子、纤维层、高分子材料层及粘结剂层复合在一起能与施工面粘结的混凝土预铺、湿铺多层防水卷材，在水泥、混凝土凝固过程中蠕动渗入到水泥凝胶和混凝土毛细孔，形成具有粘接力更大、粘结不可逆、粘结刚柔相济；粘接更持久的混凝土预铺、湿铺多层防水卷材，达到结合紧密、牢固、不可逆的骨肉相连粘结效果，它的粘接力大，不仅有物理吸附和卯榫作用，而且在深入基层的卯榫部位产生化学键合作用，使卯榫和化学交联的两种作用协同进行，让粘结更为牢靠。即使卷材表层发生破坏，粘结基面的界面也不会受损而产生窜水漏水现象。

5、粘接持久。物理吸附和卯榫往往在溶剂、水汽或基面热胀冷缩的作用下，产生解吸附和脱卯榫的过程，从而使粘结力下降，失去永久封闭的防水效果。使用本发明人研究的搭接边防水卷材，在卯榫部位存在化学键合作用，不受湿热循环、水汽膨胀、基层运动影响，而持久地产生粘附效果，使卷材的防水寿命与主体层相同。

6．适应性广。由于本发明的防渗水垫片垫条或外表两层均为改性沥青层，这样，复合卷材在施工面上下都能与水泥、混凝土起反应，使得物理吸附、卯榫作用和化学反应更充分，粘接力更强，再辅以中间层的高分子片材层或纤维层结构保护层，所以它不但适应交通运输、建筑工程、人防工程的防水渗漏，尤其是可以用于特别重要的防水工程上，如。隧道、地铁地下室、车库顶板、防空洞、堤坝涵闸、各类水池等工程的顶面或侧壁的混凝土上。

7、搭接边处不容易渗漏，防水质量得到提高。

附图说明

图1是增强搭接边的改性沥青防水卷材单面粘防水卷材的结构图。

图2是增强搭接边的改性沥青防水卷材双面粘防水卷材的结构图。

图中部件编号：

1、主体材料；2、改性沥青层；3、纤维布；4、隔离膜

图中可见，与传统沥青相比，本发明是在改性沥青防水卷材主体材料1设有一段增强搭接边，其增强搭接边是在改性沥青层2纵向两侧边缘0.1~1cm处部位和隔离膜4之间嵌入一条纤维布3。

本发明的增强搭接边的改性沥青防水卷材可以做成单面粘防水卷材；也可以做成双面粘防水卷材。

具体实施方式

卷材制备实施例

实施例1-1

40份70号石油沥青加入到反应釜中，加入8份SBS橡胶改性剂，升温到110～115℃，搅拌30min，然后升温至180～185℃，继续搅拌反应1h，加入0.5份铝锆酸酯防水桥联剂，搅拌30min，降温至120～130℃，即得到反应型改性沥青，涂抹在无纺布上，制成防水卷材。

实施例1-2

60份90号石油沥青加入到反应釜中，加入12份SBR橡胶改性剂，升温到115～120℃，搅拌30min，然后升温至185～190℃，继续搅拌反应1.5h，加入2份氯化三辛基锡，搅拌30min，降温至120～130℃，即得到反应型改性沥青，涂抹在无纺布上，制成防水卷材。

实施例1-3

66份90号石油沥青加入到反应釜中，加入4份SBS橡胶改性剂和12份SBR橡胶改性剂，升温到115～120℃，搅拌30min，然后升温至185～190℃，继续搅拌反应1.5h，加入3份二正丁基乙基磷酸酯，搅拌30min，降温至120～130℃，即得到反应型改性沥青，涂抹在无纺布上，制成防水卷材。

实施例1-4

70份100号石油沥青加入到反应釜中，加入8份SIS橡胶改性剂和8份顺丁橡胶改性剂，升温到120～130℃，搅拌30min，然后升温至190～195℃，继续搅拌反应2h，加入5份硬脂酸稀土化合物，搅拌30min，降温至120～130℃，即得到反应型改性沥青，涂抹在无纺布上，制成防水卷材。

实施例1-5

60份90号石油沥青加入到反应釜中，加入4份SBR橡胶改性剂和4份SEBS改性剂，升温到125～130℃，搅拌30min，然后升温至195～200℃，继续搅拌反应2h，加入1份四正丁基锆酸酯和2份木质素防水桥联剂，搅拌30min，降温至120～130℃，出料，即得到反应型改性沥青，涂抹在无纺布上，制成防水卷材。

增强搭接边的改性沥青防水卷材实施例

实施例2-1

采用3.0 C厚度的PET隔离膜，其增强搭接边是在改性沥青层纵向方向两侧边缘0.3cm处部位和隔离膜之间嵌入一条宽度2cm的玻璃纤维网格布，覆盖改性沥青，再通过热压工艺，复合聚乙烯薄膜，做成符合湿铺类国家I型标准的改性沥青防水卷材，外观平整，生产不走偏，厚度稳定，展开后卷材不扭秧，性能符合要求。

实施例2-2

采用3.0 C厚度的PET隔离膜，其增强搭接边是在改性沥青层纵向方向两侧边缘0.6cm处部位和隔离膜之间嵌入一条宽度5cm的玻璃纤维网格布，覆盖改性沥青，再通过热压工艺，复合聚乙烯薄膜，做成符合湿铺类国家I型标准的改性沥青防水卷材，外观平整，生产不走偏，厚度稳定，展开后卷材不扭秧，性能符合要求。

实施例2-3

采用3.0 C厚度的PET隔离膜，其增强搭接边是在改性沥青层纵向方向两侧边缘1cm处部位和隔离膜之间嵌入一条宽度10cm的无纺网格布或剑麻纤维布，覆盖改性沥青，再通过热压工艺，复合聚乙烯薄膜，做成符合湿铺类国家I型标准的改性沥青防水卷材，外观平整，生产不走偏，厚度稳定，展开后卷材不扭秧，性能符合要求。

对比实施例1

采用3.0 C厚度的PET隔离膜，不加入纤维布，覆盖改性沥青，再通过热压工艺，复合聚乙烯薄膜，做成湿铺类改性沥青防水卷材，外观造成较多不平整，生产走偏，造成卷材扭秧，影响外观。

对比实施例2

采用3.0 C厚度的PET隔离膜，在隔离膜与改性沥青间整体加入与卷材宽度持平的网格布，覆盖改性沥青，再通过热压工艺，复合聚乙烯薄膜，做成湿铺类改性沥青防水卷材，外观平整，生产不走偏，但浪费成本，卷材延展性受到影响，延伸率不达标。

产品技术指标：

技术对比差异表：

Claims (10)

1.一种增强搭接边的改性沥青防水卷材，其特征在于，所述的改性沥青防水卷材包括主体材料层、改性沥青层和隔离膜；其中在改性沥青层纵向两侧边缘0.1~1cm处部位和隔离膜之间嵌入一条纤维布，形成搭接边。

2.根据权利要求1所述的增强搭接边的改性沥青防水卷材，其特征在于，所述的纤维布是宽度为2~15cm的玻璃纤维布、聚酯纤维布、无纺布、剑麻纤维布、混纺的塑料网格纤维布中的一种。

3.根据权利要求1所述的增强搭接边的改性沥青防水卷材，其特征在于，所述的的改性沥青是普通改性沥青或具有与混凝土发生化学交联和物理卯榫作用的改性沥青；所述的改性沥青是用桥联剂改性的弹性体改性沥青。

4.根据权利要求1所述的增强搭接边的改性沥青防水卷材，其特征在于，所述增强搭接边的改性沥青防水卷材做成单面粘防水卷材；或者做成双面粘防水卷材。

5.根据权利要求4所述的增强搭接边的改性沥青防水卷材，其特征在于，所述的桥联剂是硅烷防水桥联剂、双金属防水桥联剂、木质素防水桥联剂、锡防水桥联剂、锆防水桥联剂、磷酸酯防水桥联剂或稀土防水桥联剂中的任一种或它们的组合物。

6.如权利要求5所述的反应型改性沥青，其特征在于，所述的木质素防水桥联剂是造纸工业副产的木质素类大分子有机混合物。

7.如权利要求4所述的反应型改性沥青，其特征在于，所述的磷酸酯防水桥联剂是二正丁基甲基磷酸酯、二正丁基乙基磷酸酯、二辛基甲基磷酸酯或二辛基乙基磷酸酯。

8.根据权利要求1所述的增强搭接边的改性沥青防水卷材，其特征在于，所述的隔离膜是聚乙烯类隔离膜、聚丙烯类隔离膜、聚酯类隔离膜或隔离纸。

9.根据权利要求1所述的增强搭接边的改性沥青防水卷材，其特征在于，所述的主体材料是聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚酯薄膜、塑料金属铝复合薄膜、氟塑料薄膜中一种或两种以上复合膜。

10.如权利要求1所述的增强搭接边的改性沥青防水卷材，其特征在于，生产过程如下：

（1）、隔离膜展开：将隔离膜放入展开装置，展开形成平面状；

（2）、粘贴纤维布：在隔离膜上用胶带临时固定纤维布；

（3）、涂覆改性沥青：在隔离膜上涂覆改性沥青，并覆盖纤维布；使得纤维布在改性沥青层纵向方向两侧边缘0.1~1cm处；

（4）、复合主体材料：通过热压工艺把主体材料与改性沥青复合，形成单面粘或双面粘防水卷材。