CN107556948B - 一种防水卷材专用自粘胶 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防水卷材专用自粘胶，属于化学粘结剂技术领域。本发明防水卷材专用自粘胶是由以下重量份数的原料组成：30～40份A组分，10～20份B组分，6～8份弹性体，4～6份活性助剂，60～80份相容剂，40～80份增粘树脂，10～20份填料，3～5份防老剂；其中A组分是由酚醛树脂、硼砂、丙烯酸丁酯、丙烯酸和过氧化苯甲酰组成；其中B组分是由苯乙烯‑丁二烯‑苯乙烯嵌段共聚物和增塑剂组成。本发明防水卷材专用自粘胶可与混凝土基面良好粘结，粘结牢固，具有良好的耐久性，可有效保障防水卷材的防水效果。
Description
技术领域
本发明公开了一种防水卷材专用自粘胶，属于化学粘结剂技术领域。
背景技术
防水卷材主要是用于建筑墙体、屋面、以及隧道、公路、垃圾填埋场等处，起到抵御外界雨水、地下水渗漏的一种可卷曲成卷状的柔性建材产品，作为工程基础与建筑物之间无渗漏连接，是整个工程防水的第一道屏障，对整个工程起着至关重要的作用。根据主要组成材料不同，分为沥青防水卷材、高聚物改性沥青防水卷材和合成高分子防水卷材；根据胎体的不同分为无胎体卷材、纸胎卷材、玻璃纤维胎卷材、玻璃布胎卷材和聚乙烯胎卷材。
防水卷材要求有良好的耐水性，对温度变化的稳定性（高温下不流淌、不起泡、不淆动，低温下不脆裂），一定的机械强度、延伸性和抗断裂性，要有一定的柔韧性和抗老化性等。
高分子自粘防水卷材（带有自粘层）既具有高分子防水卷材的特点（如拉伸强度高、断裂伸长率大、撕离强度高和使用寿命长等），又具有自粘防水卷材特有的自粘性、自愈性、蠕变性以及施工操作方便快捷、安全环保和无环境污染等优点。因此，该防水卷材的防水效能较佳，并且已在建筑、交通防水等领域中得到广泛应用。
目前，市场上高分子自粘防水卷材的自粘层大多为改性沥青自粘层，其在粘接卷材与混凝土基面方面主要依靠物理吸附（粘接可逆），故其粘接不够牢固；同时沥青的耐候性和耐久性较差，致使卷材与混凝土基面易出现粘接失效，进而导致窜水、漏水等现象发生。因此，要提高自粘防水卷材的防水性能，自粘层应具有与混凝土基面发生化学交联的功能；同时应采用非沥青基料，以提高自粘防水卷材的耐候性、耐久性。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是：针对防水卷材与混凝土的粘接性能不足的问题，提供了一种防水卷材专用自粘胶。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种防水卷材专用自粘胶，是由以下重量份数的原料组成：30～40份A组分，10～20份B组分，6～8份弹性体，4～6份活性助剂，60～80份相容剂，40～80份增粘树脂，10～20份填料，3～5份防老剂；
所述A组分是由以下重量份数原料组成：40～50份酚醛树脂，8～10份硼酸，60～80份丙烯酸丁酯，3～5份丙烯酸，0.3～0.5份过氧化苯甲酰；
所述B组分是由以下重量份数原料组成：80～100份苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，6～8份增塑剂；
所述防水卷材专用自粘胶具体配置过程为：
先将相容剂、防老剂和活性助剂加热搅拌混合均匀，再依次加入A组分、B组分，保温搅拌混合45～60min后，再加入弹性体、增粘树脂和填料，继续保温搅拌混合3～5h，趁热出料，即得防水卷材专用自粘胶。
所述弹性体为丁基橡胶、丁苯橡胶或三元乙丙橡胶中的任意一种。
所述活性助剂是由以下重量份数原料组成：10～30份硅烷偶联剂KH-550，10～20份甲基苯基硅树脂。
所述相容剂为马来酸酐丙烯酸共聚物或苯乙烯马来酸酐共聚物中的任意一种。
所述增粘树脂是由氢化石油树脂和萜烯树脂按质量比为1：1混合而成。
所述填料为气相白炭黑、粉煤灰或轻质碳酸钙中的任意一种。
所述防老剂是由以下重量份数的原料组成：10～20份抗氧剂1010，4～8份抗氧剂168，10～15份防老剂RD，10～20份紫外线吸收剂UV-531，4～10份光稳定剂770。
所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、己二酸二辛酯或环氧硬脂酸辛酯中的任意一种。
本发明的有益效果是：
（1）本发明技术方案通过在组分中添加酚醛树脂，酚醛树脂是多官能团聚合物，在引发剂作用下，可与体系中其他高分子物质的活性官能团发生交联，从而提高产品自粘胶的内聚力和粘着强度，而硼酸的加入可提高树脂的耐热性和机械性能，另外，硼酸加入后会在体系中反应生成硼酯，硼酯的产生可进一步改善体系的脆性，使产品对混凝土基材的粘附性得到有效提高；
（2）本发明通过在体系中添加以氢化石油树脂和萜烯树脂构成的增粘剂，一方面可起到增粘作用，另一方面，石油树脂氢化后，可有效提高体系的透明度，另外，氢化石油树脂的存在，可提高高分子胶黏剂对混凝土的润湿性能，有利于高分子胶黏剂在混凝土基材表面铺展，从而有效提高产品体系与混凝土基材的界面结合强度，使粘附性能得到有效提高；
（3）本发明通过在产品中添加以硅烷偶联剂和有机硅树脂构成的活性助剂，该活性助剂可与混凝土基材中水化硅酸钙中的硅羟基反应，生成醚键，而另一端柔性的有机分子链可与基体中其他高分子粘结剂良好相容，从而使混凝土表面与产品形成化学键合，使两者牢固粘结，从而有效防止漏水、窜水现象的发生，有效保障防水卷材的防水效果。
具体实施方式
按重量份数计，依次取30～40份A组分，10～20份B组分，6～8份弹性体，4～6份活性助剂，60～80份相容剂，40～80份增粘树脂，10～20份填料，3～5份防老剂，先将相容剂、防老剂和活性助剂加入混料机中，于温度为180～185℃，转速为400～600r/min条件下，恒温搅拌混合1～3h后，再向混料机中依次加入A组分和B组分，继续于温度为185～190℃，转速为500～700r/min条件下，保温搅拌混合45～60min，随后再向混料机中加入弹性体、增粘树脂和填料，继续于温度为185～190℃，转速为600～800r/min条件下，保温搅拌混合3～5h，待自然冷却至150～160℃，趁热出料，即得防水卷材专用自粘胶。所述A组分是由以下重量份数原料组成：40～50份酚醛树脂，8～10份硼酸，60～80份丙烯酸丁酯，3～5份丙烯酸，0.3～0.5份过氧化苯甲酰。所述B组分是由以下重量份数原料组成：80～100份苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，6～8份增塑剂。所述弹性体为丁基橡胶、丁苯橡胶或三元乙丙橡胶中的任意一种。所述活性助剂是由以下重量份数原料组成：10～30份硅烷偶联剂KH-550，10～20份甲基苯基硅树脂。所述相容剂为马来酸酐丙烯酸共聚物或苯乙烯马来酸酐共聚物中的任意一种。所述增粘树脂是由氢化石油树脂和萜烯树脂按质量比为1：1混合而成。所述填料为气相白炭黑、粉煤灰或轻质碳酸钙中的任意一种。所述防老剂是由以下重量份数的原料组成：10～20份抗氧剂1010，4～8份抗氧剂168，10～15份防老剂RD，10～20份紫外线吸收剂UV-531，4～10份光稳定剂770。所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、己二酸二辛酯或环氧硬脂酸辛酯中的任意一种。
实例1
按重量份数计，依次取40份A组分，20份B组分，8份弹性体，6份活性助剂，80份相容剂，80份增粘树脂，20份填料，5份防老剂，先将相容剂、防老剂和活性助剂加入混料机中，于温度为185℃，转速为600r/min条件下，恒温搅拌混合3h后，再向混料机中依次加入A组分和B组分，继续于温度为190℃，转速为700r/min条件下，保温搅拌混合60min，随后再向混料机中加入弹性体、增粘树脂和填料，继续于温度为190℃，转速为800r/min条件下，保温搅拌混合5h，待自然冷却至160℃，趁热出料，即得防水卷材专用自粘胶。所述A组分是由以下重量份数原料组成：50份酚醛树脂，10份硼酸，80份丙烯酸丁酯，5份丙烯酸，0.5份过氧化苯甲酰。所述B组分是由以下重量份数原料组成：100份苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，8份增塑剂。所述弹性体为丁基橡胶、丁苯橡胶或三元乙丙橡胶中的任意一种。所述活性助剂是由以下重量份数原料组成：30份硅烷偶联剂KH-550，20份甲基苯基硅树脂。所述相容剂为马来酸酐丙烯酸共聚物。所述增粘树脂是由氢化石油树脂和萜烯树脂按质量比为1：1混合而成。所述填料为气相白炭黑。所述防老剂是由以下重量份数的原料组成：20份抗氧剂1010，8份抗氧剂168，15份防老剂RD，20份紫外线吸收剂UV-531，10份光稳定剂770。所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。
实例2
按重量份数计，依次取40份A组分，20份B组分，8份弹性体，6份活性助剂，80份相容剂，80份增粘树脂，20份填料，5份防老剂，先将相容剂、防老剂和活性助剂加入混料机中，于温度为185℃，转速为600r/min条件下，恒温搅拌混合3h后，再向混料机中依次加入A组分和B组分，继续于温度为190℃，转速为700r/min条件下，保温搅拌混合60min，随后再向混料机中加入弹性体、增粘树脂和填料，继续于温度为190℃，转速为800r/min条件下，保温搅拌混合5h，待自然冷却至160℃，趁热出料，即得防水卷材专用自粘胶。所述A组分是由以下重量份数原料组成：50份酚醛树脂，80份丙烯酸丁酯，5份丙烯酸，0.5份过氧化苯甲酰。所述B组分是由以下重量份数原料组成：100份苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，8份增塑剂。所述弹性体为丁基橡胶、丁苯橡胶或三元乙丙橡胶中的任意一种。所述活性助剂是由以下重量份数原料组成：30份硅烷偶联剂KH-550，20份甲基苯基硅树脂。所述相容剂为马来酸酐丙烯酸共聚物。所述增粘树脂是由氢化石油树脂和萜烯树脂按质量比为1：1混合而成。所述填料为气相白炭黑。所述防老剂是由以下重量份数的原料组成：20份抗氧剂1010，8份抗氧剂168，15份防老剂RD，20份紫外线吸收剂UV-531，10份光稳定剂770。所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。
实例3
按重量份数计，依次取40份A组分，20份B组分，8份弹性体，6份活性助剂，80份相容剂，80份增粘树脂，20份填料，5份防老剂，先将相容剂、防老剂和活性助剂加入混料机中，于温度为185℃，转速为600r/min条件下，恒温搅拌混合3h后，再向混料机中依次加入A组分和B组分，继续于温度为190℃，转速为700r/min条件下，保温搅拌混合60min，随后再向混料机中加入弹性体、增粘树脂和填料，继续于温度为190℃，转速为800r/min条件下，保温搅拌混合5h，待自然冷却至160℃，趁热出料，即得防水卷材专用自粘胶。所述A组分是由以下重量份数原料组成：50份酚醛树脂，10份硼酸，80份丙烯酸丁酯，5份丙烯酸，0.5份过氧化苯甲酰。所述B组分是由以下重量份数原料组成：100份苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，8份增塑剂。所述弹性体为丁基橡胶、丁苯橡胶或三元乙丙橡胶中的任意一种。所述活性助剂是由以下重量份数原料组成：30份硅烷偶联剂KH-550，20份甲基苯基硅树脂。所述相容剂为马来酸酐丙烯酸共聚物。所述增粘树脂是萜烯树脂。所述填料为气相白炭黑。所述防老剂是由以下重量份数的原料组成：20份抗氧剂1010，8份抗氧剂168，15份防老剂RD，20份紫外线吸收剂UV-531，10份光稳定剂770。所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。
实例4
按重量份数计，依次取40份A组分，20份B组分，8份弹性体，80份相容剂，80份增粘树脂，20份填料，5份防老剂，先将相容剂、防老剂加入混料机中，于温度为185℃，转速为600r/min条件下，恒温搅拌混合3h后，再向混料机中依次加入A组分和B组分，继续于温度为190℃，转速为700r/min条件下，保温搅拌混合60min，随后再向混料机中加入弹性体、增粘树脂和填料，继续于温度为190℃，转速为800r/min条件下，保温搅拌混合5h，待自然冷却至160℃，趁热出料，即得防水卷材专用自粘胶。所述A组分是由以下重量份数原料组成：50份酚醛树脂，10份硼酸，80份丙烯酸丁酯，5份丙烯酸，0.5份过氧化苯甲酰。所述B组分是由以下重量份数原料组成：100份苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，8份增塑剂。所述弹性体为丁基橡胶、丁苯橡胶或三元乙丙橡胶中的任意一种。所述相容剂为马来酸酐丙烯酸共聚物。所述增粘树脂是由氢化石油树脂和萜烯树脂按质量比为1：1混合而成。所述填料为气相白炭黑。所述防老剂是由以下重量份数的原料组成：20份抗氧剂1010，8份抗氧剂168，15份防老剂RD，20份紫外线吸收剂UV-531，10份光稳定剂770。所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。
对比例：潍坊市某防水材料有限公司生产的防水卷材自粘胶。
将实例1至4所得自粘胶与对比例产品进行性能检测，具体检测方法如下：
按照GB/T23457使用JDL-5000N型电子拉力试验机检测卷材与混凝土的剥离强度，具体检测结果如表1所示：
表1
| 检测内容 | 实例1 | 实例2 | 实例3 | 实例4 | 对比例 |
| 剥离强度/（N/mm） | 6.79 | 5.12 | 5.36 | 4.76 | 3.80 |
由表1检测结果可知，本发明所得自粘剂使得卷材与混凝土的剥离强度得到了有效提高，解决了防水卷材与混凝土的粘接性能不足的问题，可与混凝土基面良好粘结，具有良好的耐久性，可有效保障防水卷材的防水效果。
Claims (8)
1.一种防水卷材专用自粘胶，其特征在于：是由以下重量份数的原料组成：30～40份A组分，10～20份B组分，6～8份弹性体，4～6份活性助剂，60～80份相容剂，40～80份增粘树脂，10～20份填料，3～5份防老剂；
所述A组分是由以下重量份数原料组成：40～50份酚醛树脂，8～10份硼酸，60～80份丙烯酸丁酯，3～5份丙烯酸，0.3～0.5份过氧化苯甲酰；
所述B组分是由以下重量份数原料组成：80～100份苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，6～8份增塑剂；
所述防水卷材专用自粘胶具体配置过程为：
先将相容剂、防老剂和活性助剂加热搅拌混合均匀，再依次加入A组分、B组分，保温搅拌混合45～60min后，再加入弹性体、增粘树脂和填料，继续保温搅拌混合3～5h，趁热出料，即得防水卷材专用自粘胶。
2.根据权利要求1所述的一种防水卷材专用自粘胶，其特征在于：所述弹性体为丁基橡胶、丁苯橡胶或三元乙丙橡胶中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种防水卷材专用自粘胶，其特征在于：所述活性助剂是由以下重量份数原料组成：10～30份硅烷偶联剂KH-550，10～20份甲基苯基硅树脂。
4.根据权利要求1所述的一种防水卷材专用自粘胶，其特征在于：所述相容剂为马来酸酐丙烯酸共聚物或苯乙烯马来酸酐共聚物中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的一种防水卷材专用自粘胶，其特征在于：所述增粘树脂是由氢化石油树脂和萜烯树脂按质量比为1：1混合而成。
6.根据权利要求1所述的一种防水卷材专用自粘胶，其特征在于：所述填料为气相白炭黑、粉煤灰或轻质碳酸钙中的任意一种。
7.根据权利要求1所述的一种防水卷材专用自粘胶，其特征在于：所述防老剂是由以下重量份数的原料组成：10～20份抗氧剂1010，4～8份抗氧剂168，10～15份防老剂RD，10～20份紫外线吸收剂UV-531，4～10份光稳定剂770。
8.根据权利要求1所述的一种防水卷材专用自粘胶，其特征在于：所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、己二酸二辛酯或环氧硬脂酸辛酯中的任意一种。
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