CN108314902A - 一种自粘聚合物改性沥青防水卷材的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种自粘聚合物改性沥青防水卷材的制备方法，所述的制备方法包括制备预浸油步骤；所述的制备预浸油：包括以下重量份的原料组分：基质沥青15‑19份、改性剂8.2‑8.7份、软化油8.2‑9.7份、乙烯‑醋酸乙烯酸甘油酯11‑12份、远红外陶瓷粉4‑5份、十六烷基三甲基溴化铵5‑6份、防老剂1‑2份、聚丙烯酸甘油酯3‑5份。所述的自粘聚合物改性沥青防水卷材：横向拉伸强度为35.2～38.3MPa，横向断裂伸长率为710～720%，纵向拉伸强度为43.5～44.2MPa，纵向断裂伸长率为648～650%。
Description
技术领域
本发明涉及一种自粘聚合物改性沥青防水卷材及其制备方法，属于防水卷材技术领域。
背景技术
随着现代生活的不断进步，改性沥青防水卷材广泛应用于工业和民用建筑的屋面、地下室、卫生间等防水工程以及屋顶花园、道路、桥梁、隧道、停车场、游泳池等工程的防水防潮。变形较大的工程建议选用延伸性能优异的聚酯胎产品，其他建筑宜选用相对经济的玻纤胎产品。
自粘聚合物改性沥青防水卷材在现代生活中的应用越来越多，特别是以苯乙烯-丁二烯- 苯乙烯(SBS)共聚热塑性弹性体改性的自粘聚合物改性沥青防水卷材；目前，自粘聚合物改性沥青防水卷材的研究方向以耐老化、耐候、耐腐蚀等方向为主；目前市面上还没有同时具有耐老化、耐候、耐腐蚀、保温的防水产品。
CN201110217838.2 提供一种具有保温隔热功能的改性沥青防水卷材及其制备方法，包括底膜1，第一改性沥青层2-1，胎基层3，第二改性沥青层2-2；其特征在于，还包括一覆盖层4；其中，所述的底膜1的上表面顺序有第一改性沥青层2-1和第二改性沥青层2-2，第一改性沥青层2-1和第二改性沥青层2-2之间有胎基层3，所述的覆盖层4在第二改性沥青层2-2的上表面。其中，表面覆盖层通过成膜剂原料配比、成膜剂合成和覆盖层料的制备完成。防水结构层又通过改变原材料中的填料种类和配比，增加改性沥青防水卷材的性能，使其得到既具有很好的防水性能又具有保温隔热功能的改性沥青防水卷材。
CN201110145655.4提供一种填充玻化微珠的SBS改性沥青防水卷材及制法，该防水卷材的原料由90#沥青30-50重量份、10#沥青10-20重量份、改性剂SBS橡胶5-8重量份、聚丙烯树脂3-5重量份、软化剂8-12重量份、胶粉8-10重量份、中空玻化微珠5-12重量份和轻质碳酸钙20-30重量份组成。制备方法按以下步骤进行：在沥青配料罐中抽入计量好的沥青和脱去水的软化剂，融化后升温至175-185℃，加入改性剂SBS橡胶和聚丙烯树脂，继续搅拌保温1.5h，至SBS橡胶和聚丙烯树脂全部融入沥青体系，再加入计量好的胶粉、中空玻化微珠和轻质碳酸钙。接着，按照一般SBS改性沥青防水卷材的设备和工艺生产即可。这种SBS改性沥青防水卷材由于添加了更轻质的中空玻化微珠，具有更好的耐高温和保温隔热性能。
综上所述，现有技术的防水卷材一般只能保证部分性能突出，如保温、隔热或防水、耐候等；但没有同时具有耐老化、耐高低温、耐腐蚀、保温的防水卷材。
发明内容
本发明要解决的问题是针对以上不足，提供一种自粘聚合物改性沥青防水卷材及其制备方法，实现以下发明目的：
使改性沥青防水卷材同时具有耐老化、耐高低温、耐腐蚀、保温性能。
为实现上述发明目的，采用以下技术方案：
本发明提供了一种自粘聚合物改性沥青防水卷材及其制备方法；所述的改性沥青防水卷材包括胎基层、预浸油、改性沥青层、隔离层。
所述胎基层为聚酯胎基布；
所述的预浸油，包括以下重量份的原料组分：
基质沥青15-19份、改性剂8.2-8.7份、软化油8.2-9.7份、乙烯-醋酸乙烯酸甘油酯11-12份、远红外陶瓷粉4-5份、十六烷基三甲基溴化铵5-6份、防老剂 1-2份、聚丙烯酸甘油酯3-5份；
所述的基质沥青为90号沥青；
所述的改性剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯；
所述的软化油为环烷油；
所述的防老剂为防老剂8ppd。
所述的改性沥青，包括以下重量份的原料组分：
100号沥青100-117份、90号沥青32-40份、六偏磷酸钠18-22份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯30-35份、石蜡油15-16份、抗氧剂7-8份、石墨烯5-6份、增粘树脂2-2.5份、单硬脂酸甘油酯10-15份、油酸酰胺7-9份、丁基胶颗粒4.5-5.5份、脲醛树脂3.2-4.2份。
所述的抗氧剂 ：为抗氧剂1076；
所述的增粘树脂：C7石油树脂；
所述的丁基胶颗粒：目数为800目，含水量为5.5-6.5%。
所述的一种自粘聚合物改性沥青防水卷材的制造方法，包括：
步骤1、制备预浸油
按预浸油配方比例称取各原料；
将基质沥青、改性剂、软化油、乙烯-醋酸乙烯酸甘油酯混合，以800rpm速度进行搅拌，搅拌过程中，加入远红外陶瓷粉、十六烷基三甲基溴化铵、聚丙烯酸甘油酯和防老剂；然后升温至110℃，温度保持40min，然后降温至30-40℃，放料，然后导入预浸油池中备用。
步骤2、浸油
将预浸油池加热至油温120℃，将聚酯胎基布进入预浸油池内浸油20分钟，然后以5m/s速度牵引出来，并经过挤压辊挤压沥干聚酯胎基布表层的预浸油。
步骤3、制备改性沥青
按改性沥青配方比例改性沥青各原料；
将100号沥青、90号沥青、六偏磷酸钠、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯加入反应釜中混合，搅拌，搅拌速度为120-130rpm，搅拌20min后，升温至90-110℃，然后依次加入石蜡油、抗氧剂、石墨烯和脲醛树脂，升温，使物料升温至180℃，然后依次加入增粘树脂、单硬脂酸甘油酯、油酸酰胺和丁基胶颗粒，将搅拌速度调整到80rpm，搅拌30min，得到改性沥青，备用。
步骤4、涂覆改性沥青层
将胎基过预浸油后，进行涂覆改性沥青层；将改性沥青分别涂覆在胎基的上下表面，上下表面的改性沥青层总厚度为1.5mm；涂覆改性沥青层后进行稳定处理，在80℃条件下恒温20min，然后冷却至常温。
步骤5、隔离收卷
在改性沥青层两侧分别覆隔离材料，所述的隔离材料为PE隔离膜；覆隔离材料后，将卷材冷却至常温后收卷，得到一种自粘聚合物改性沥青防水卷材。
与现有技术相比，本发明技术方案具有以下有益效果：
（1）本发明自粘聚合物改性沥青防水卷材横向拉伸强度为35.2～38.3MPa，横向断裂伸长率为710～720%，纵向拉伸强度为43.5～44.2MPa，纵向断裂伸长率为648～650%，横向撕裂强度为87～89N/mm，纵向撕裂强度为33～35N/mm，可耐高温51～53℃，可耐低温-42～-35℃。
（2）本发明自粘聚合物改性沥青防水卷材经70℃，168h热老化后，技术性能保持率高，横向拉伸强度保持率为95.5%，横向断裂伸长率保持率为96%，纵向拉伸强度保持率为97.8%，纵向断裂伸长率保持率为99.1%，横向撕裂强度保持率为94%，纵向撕裂强度保持率为95%。
（3）本发明自粘聚合物改性沥青防水卷材可使建筑内部温度提高4.5-5℃；
（4）用于pH为8.5-9的环境中使用，使用寿命长达65年。
具体实施方式
实施例1 一种自粘聚合物改性沥青防水卷材
所述的改性沥青防水卷材包括胎基层、预浸油、改性沥青层、隔离层。
所述胎基层为聚酯胎基布；
所述的预浸油，包括以下重量份的原料组分：
基质沥青15份、改性剂8.2份、软化油8.2份、乙烯-醋酸乙烯酸甘油酯11份、远红外陶瓷粉4份、十六烷基三甲基溴化铵5份、防老剂 1份、聚丙烯酸甘油酯3份；
所述的基质沥青为90号沥青；
所述的改性剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯；
所述的软化油为环烷油；
所述的防老剂为防老剂8ppd。
所述的改性沥青，包括以下重量份的原料组分：
100号沥青100份、90号沥青32份、六偏磷酸钠18份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯30份、石蜡油15份、抗氧剂7份、石墨烯5份、增粘树脂2份、单硬脂酸甘油酯10份、油酸酰胺7份、丁基胶颗粒4.5份、脲醛树脂3.2份。
所述的抗氧剂 ：为抗氧剂1076；
所述的增粘树脂：C7石油树脂；
所述的丁基胶颗粒：目数为800目，含水量为5.5-6.5%。
所述的一种自粘聚合物改性沥青防水卷材的制造方法，包括：
步骤1、制备预浸油
按预浸油配方比例称取各原料；
将基质沥青、改性剂、软化油、乙烯-醋酸乙烯酸甘油酯混合，以800rpm速度进行搅拌，搅拌过程中，加入远红外陶瓷粉、十六烷基三甲基溴化铵、聚丙烯酸甘油酯和防老剂；然后升温至110℃，温度保持40min，然后降温至30-40℃，放料，然后导入预浸油池中备用。
步骤2、浸油
将预浸油池加热至油温120℃，将聚酯胎基布进入预浸油池内浸油20分钟，然后以5m/s速度牵引出来，并经过挤压辊挤压沥干聚酯胎基布表层的预浸油。
步骤3、制备改性沥青
按改性沥青配方比例改性沥青各原料；
将100号沥青、90号沥青、六偏磷酸钠、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯加入反应釜中混合，搅拌，搅拌速度为120-130rpm，搅拌20min后，升温至90-110℃，然后依次加入石蜡油、抗氧剂、石墨烯和脲醛树脂，升温，使物料升温至180℃，然后依次加入增粘树脂、单硬脂酸甘油酯、油酸酰胺和丁基胶颗粒，将搅拌速度调整到80rpm，搅拌30min，得到改性沥青，备用。
步骤4、涂覆改性沥青层
将胎基过预浸油后，进行涂覆改性沥青层；将改性沥青分别涂覆在胎基的上下表面，上下表面的改性沥青层总厚度为1.5mm；涂覆改性沥青层后进行稳定处理，在80℃条件下恒温20min，然后冷却至常温。
步骤5、隔离收卷
在改性沥青层两侧分别覆隔离材料，所述的隔离材料为PE隔离膜；覆隔离材料后，将卷材冷却至常温后收卷，得到一种自粘聚合物改性沥青防水卷材。
实施例2 一种自粘聚合物改性沥青防水卷材
所述的改性沥青防水卷材包括胎基层、预浸油、改性沥青层、隔离层。
所述胎基层为聚酯胎基布；
所述的预浸油，包括以下重量份的原料组分：
基质沥青18份、改性剂8.5份、软化油9.2份、乙烯-醋酸乙烯酸甘油酯11.5份、远红外陶瓷粉4.5份、十六烷基三甲基溴化铵5.7份、防老剂 1.5份、聚丙烯酸甘油酯4.5份；
所述的基质沥青为90号沥青；
所述的改性剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯；
所述的软化油为环烷油；
所述的防老剂为防老剂8ppd。
所述的改性沥青，包括以下重量份的原料组分：
100号沥青110份、90号沥青38份、六偏磷酸钠20份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯33份、石蜡油15.5份、抗氧剂7.5份、石墨烯5.5份、增粘树脂2.3份、单硬脂酸甘油酯13份、油酸酰胺8.2份、丁基胶颗粒5份、脲醛树脂3.8份。
所述的抗氧剂 ：为抗氧剂1076；
所述的增粘树脂：C7石油树脂；
所述的丁基胶颗粒：目数为800目，含水量为5.5-6.5%。
所述的一种自粘聚合物改性沥青防水卷材的制造方法，包括：
步骤1、制备预浸油
按预浸油配方比例称取各原料；
将基质沥青、改性剂、软化油、乙烯-醋酸乙烯酸甘油酯混合，以800rpm速度进行搅拌，搅拌过程中，加入远红外陶瓷粉、十六烷基三甲基溴化铵、聚丙烯酸甘油酯和防老剂；然后升温至110℃，温度保持40min，然后降温至30-40℃，放料，然后导入预浸油池中备用。
步骤2、浸油
将预浸油池加热至油温120℃，将聚酯胎基布进入预浸油池内浸油20分钟，然后以5m/s速度牵引出来，并经过挤压辊挤压沥干聚酯胎基布表层的预浸油。
步骤3、制备改性沥青
按改性沥青配方比例改性沥青各原料；
将100号沥青、90号沥青、六偏磷酸钠、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯加入反应釜中混合，搅拌，搅拌速度为120-130rpm，搅拌20min后，升温至90-110℃，然后依次加入石蜡油、抗氧剂、石墨烯和脲醛树脂，升温，使物料升温至180℃，然后依次加入增粘树脂、单硬脂酸甘油酯、油酸酰胺和丁基胶颗粒，将搅拌速度调整到80rpm，搅拌30min，得到改性沥青，备用。
步骤4、涂覆改性沥青层
将胎基过预浸油后，进行涂覆改性沥青层；将改性沥青分别涂覆在胎基的上下表面，上下表面的改性沥青层总厚度为1.5mm；涂覆改性沥青层后进行稳定处理，在80℃条件下恒温20min，然后冷却至常温。
步骤5、隔离收卷
在改性沥青层两侧分别覆隔离材料，所述的隔离材料为PE隔离膜；覆隔离材料后，将卷材冷却至常温后收卷，得到一种自粘聚合物改性沥青防水卷材。
经试验，实施例1-2的防水卷材性能检测结果如表1所示；
表1
由表1可见，本发明自粘聚合物改性沥青防水卷材横向拉伸强度为35.2～38.3MPa，横向断裂伸长率为710～720%，纵向拉伸强度为43.5～44.2MPa，纵向断裂伸长率为648～650%，横向撕裂强度为87～89N/mm，纵向撕裂强度为33～35N/mm，可耐高温51～53℃，可耐低温-42～-35℃。
经实验，本发明自粘聚合物改性沥青防水卷材经70℃，168h热老化后，技术性能保持率高，横向拉伸强度保持率为95.5%，横向断裂伸长率保持率为96%，纵向拉伸强度保持率为97.8%，纵向断裂伸长率保持率为99.1%，横向撕裂强度保持率为94%，纵向撕裂强度保持率为95%。
经实验，本发明自粘聚合物改性沥青防水卷材可使建筑内部温度提高4.5-5℃；用于pH为8.5-9的环境中使用，使用寿命长达65年。
除特殊说明的外，本发明所述的百分数均为质量百分数，所述的比值均为质量比。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种自粘聚合物改性沥青防水卷材的制备方法，其特征在于：所述的制备方法包括制备预浸油步骤；所述的制备预浸油：包括以下重量份的原料组分： 基质沥青15-19份、改性剂8.2-8.7份、软化油8.2-9.7份、乙烯-醋酸乙烯酸甘油酯11-12份、远红外陶瓷粉4-5份、十六烷基三甲基溴化铵5-6份、防老剂 1-2份、聚丙烯酸甘油酯3-5份。
2.根据权利要求1所述的一种自粘聚合物改性沥青防水卷材的制备方法，其特征在于：所述的制备预浸油：所述的基质沥青为90号沥青；所述的改性剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯；所述的软化油为环烷油；所述的防老剂为防老剂8ppd。
3.根据权利要求1所述的一种自粘聚合物改性沥青防水卷材的制备方法，其特征在于：所述的制备预浸油：将基质沥青、改性剂、软化油、乙烯-醋酸乙烯酸甘油酯混合，以800rpm速度进行搅拌，搅拌过程中，加入远红外陶瓷粉、十六烷基三甲基溴化铵、聚丙烯酸甘油酯和防老剂；然后升温至110℃，温度保持40min，然后降温至30-40℃，放料，然后导入预浸油池中备用。
4.根据权利要求1所述的一种自粘聚合物改性沥青防水卷材的制备方法，其特征在于：所述的制备方法还包括浸油步骤：将预浸油池加热至油温120℃，将聚酯胎基布进入预浸油池内浸油20分钟，然后以5m/s速度牵引出来，并经过挤压辊挤压沥干聚酯胎基布表层的预浸油。
5.根据权利要求1所述的一种自粘聚合物改性沥青防水卷材的制备方法，其特征在于：所述的制备方法还包括制备改性沥青步骤：将100号沥青、90号沥青、六偏磷酸钠、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯加入反应釜中混合，搅拌，搅拌速度为120-130rpm，搅拌20min后，升温至90-110℃，然后依次加入石蜡油、抗氧剂、石墨烯和脲醛树脂，升温，使物料升温至180℃，然后依次加入增粘树脂、单硬脂酸甘油酯、油酸酰胺和丁基胶颗粒，将搅拌速度调整到80rpm，搅拌30min，得到改性沥青，备用。
6.根据权利要求5所述的一种自粘聚合物改性沥青防水卷材的制备方法，其特征在于：所述的改性沥青包括以下重量份的原料组分：
100号沥青100-117份、90号沥青32-40份、六偏磷酸钠18-22份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯30-35份、石蜡油15-16份、抗氧剂7-8份、石墨烯5-6份、增粘树脂2-2.5份、单硬脂酸甘油酯10-15份、油酸酰胺7-9份、丁基胶颗粒4.5-5.5份、脲醛树脂3.2-4.2份。
7.根据权利要求5所述的一种自粘聚合物改性沥青防水卷材的制备方法，其特征在于：所述的抗氧剂 ：为抗氧剂1076；所述的增粘树脂：C7石油树脂；所述的丁基胶颗粒：目数为800目，含水量为5.5-6.5%。
8.根据权利要求1所述的一种自粘聚合物改性沥青防水卷材的制备方法，其特征在于：所述的制备方法还包括涂覆改性沥青层步骤：将胎基过预浸油后，进行涂覆改性沥青层；将改性沥青分别涂覆在胎基的上下表面，上下表面的改性沥青层总厚度为1.5mm；涂覆改性沥青层后进行稳定处理，在80℃条件下恒温20min，然后冷却至常温。
9.根据权利要求1所述的一种自粘聚合物改性沥青防水卷材的制备方法，其特征在于：所述的自粘聚合物改性沥青防水卷材：横向拉伸强度为35.2～38.3MPa，横向断裂伸长率为710～720%，纵向拉伸强度为43.5～44.2MPa，纵向断裂伸长率为648～650%，横向撕裂强度为87～89N/mm，纵向撕裂强度为33～35N/mm，可耐高温51～53℃，可耐低温-42～-35℃。
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