CN110820810B - 一种热塑性聚烯烃预铺防水卷材及制备方法 - Google Patents

一种热塑性聚烯烃预铺防水卷材及制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110820810B
CN110820810B CN201911228094.7A CN201911228094A CN110820810B CN 110820810 B CN110820810 B CN 110820810B CN 201911228094 A CN201911228094 A CN 201911228094A CN 110820810 B CN110820810 B CN 110820810B
Authority
CN
China
Prior art keywords
thermoplastic polyolefin
adhesive
self
melt pressure
construction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201911228094.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110820810A (zh
Inventor
张广彬
孙艳芳
李延霞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shengli Oil Field Dynamic New Type Waterproof Building Materials Co ltd
Original Assignee
Shengli Oil Field Dynamic New Type Waterproof Building Materials Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shengli Oil Field Dynamic New Type Waterproof Building Materials Co ltd filed Critical Shengli Oil Field Dynamic New Type Waterproof Building Materials Co ltd
Priority to CN201911228094.7A priority Critical patent/CN110820810B/zh
Publication of CN110820810A publication Critical patent/CN110820810A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110820810B publication Critical patent/CN110820810B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D31/00—Protective arrangements for foundations or foundation structures; Ground foundation measures for protecting the soil or the subsoil water, e.g. preventing or counteracting oil pollution
    • E02D31/02—Protective arrangements for foundations or foundation structures; Ground foundation measures for protecting the soil or the subsoil water, e.g. preventing or counteracting oil pollution against ground humidity or ground water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J157/00—Adhesives based on unspecified polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09J157/02—Copolymers of mineral oil hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2237—Oxides; Hydroxides of metals of titanium
    • C08K2003/2241—Titanium dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C08K2003/265—Calcium, strontium or barium carbonate

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本发明涉及一种热塑性聚烯烃预铺防水卷材及制备方法。其技术方案是：热塑性聚烯烃防水主体层的上部形成丁基改性SIS热熔压敏自粘层，并在热塑性聚烯烃防水主体层的一侧边部预留施工焊接搭接区，且在所述丁基改性SIS热熔压敏自粘层上覆以具有水泥反应活性的耐候矿物颗粒功能层，在所述丁基改性SIS热熔压敏自粘层一侧边部设有防粘隔离边膜，在防粘隔离边膜下方设有施工自粘搭接区。有益效果具体如下：本发明的热塑性聚烯烃防水片材的内应力显著降低而且尺寸稳定性得到大幅提升；通过丁基改性SIS热熔压敏自粘配方的优化设计，改善了压敏胶的高温内聚力；以及巧妙的复合搭接边结构设计，三者的有效组合使产品具有优异的“防翘边”性能。

Description

一种热塑性聚烯烃预铺防水卷材及制备方法
技术领域
本发明涉及一种非沥青基的预铺式建筑防水卷材，特别涉及一种热塑性聚烯烃预铺防水卷材及制备方法。
背景技术
地下防水工程中困扰行业数十年的难题之一是底板以及无施工空间侧墙的防水质量问题。主要原因是窜水渗漏。传统的防水材料，因采用外防内贴防水，防水卷材仅是与基层粘贴，而非与结构混凝土本身粘结。一旦卷材破损，地下水会在防水层和结构混凝土间流动，从混凝土裂缝进入建筑物内部。另外原因是沉降影响。当传统防水材料与基层粘结时，一旦发生地基沉降，基层很容易变形沉降，防水层随之扭曲变形，容易与粘结基层脱开，防水层不能完整封闭，使底板暴露在地下水中。因此如何在底板和侧墙无施工空间侧墙部位为结构混凝土提供直接的满粘防水保护，成为一个挑战。
美国格雷斯公司在1992年发明了预铺防水卷材***及施工技术，第一次在世界范围内采用高分子自粘胶膜防水卷材实现在底板和侧墙无施工空间侧墙部位与结构混凝土形成满粘，取得了最佳的防水效果。在国内该类防水卷材是20世纪90年代后发展起来的一种新型防水卷材，具有低温与防水性能好、拉力、延伸率高，自粘等优点，深受建筑防水界尤其是施工单位的青睐，因此近几年来在国内得到快速发展。但目前国内该类防水卷材采用的自粘胶仍以改性沥青类为主，因此导致存在耐老化性能差、预铺施工过程中仍需要设置水泥砂浆保护层等技术缺陷，进而造成施工效率低和潜在的工程风险。解决问题的核心所在是加大高分子类自粘胶的生产应用研究、用以替代国内现用的改性沥青类自粘胶。近年来一些公开的文献报道了一些解决的办法，例如：
文献1，中国专利申请号为201310297231.9，专利名称为《一种免揭型高分子自粘防水卷材及其制备方法》，该发明包括在其上表面的两侧为搭接区、中部为与结构混凝土粘结区的塑料基材，在该塑料基材的上表面热敷有自粘胶层和隔离层。其中构成该免揭型高分子自粘防水卷材结构中的自粘胶层由SBS树脂、SIS树脂、增塑剂、增粘剂、光吸收剂和填料构成；在该自粘胶层上设置有由活性无机颗粒构成的能够与新拌水泥基材料产生水化反应的隔离层。该结构的自粘防水卷材使用时无需揭去自粘防水卷材表面的隔离层材料而直接浇筑混凝土，并形成牢固的连接界面。因而具有施工更简便、减少了资源的浪费和与混凝土粘结性能更稳定可靠等优点。
文献2，中国专利申请号为201420307428.6，专利名称为《一种高分子预铺防水卷材》，该专利的技术方案是 ：改性聚乙烯塑料防水主体层的上表面为SIS热熔压敏自粘层，在SIS热熔压敏自粘层上表面覆以具有水泥反应活性的耐候矿物颗粒功能层和位于卷材一侧边部的热反射型防粘隔离边膜 ；有益效果是 ：热反射型防粘隔离边膜可明显降低户外太阳暴晒下的高分子预铺防水卷材的搭结边部位 SIS 热熔压敏自粘胶层的表面温度，以降低 SIS 热熔压敏自粘胶的热蠕变性、有利于施工过程中防粘隔离边膜的揭除 ；耐候矿物颗粒功能层的设置使卷材具有混凝土砂浆粘结施工特性，并有效杜绝自粘胶长期暴露在空气中形成的紫外线老化问题，并为施工作业提供不粘的人行表面，从而免除了水泥砂浆保护层的设置，降低了施工成本。
上述公开文献中报道的技术方案均是采用高分子类自粘胶代替改性沥青类自粘胶，基本解决了国内现有产品存在的耐老化性能差和预铺施工过程中仍需要设置水泥砂浆保护层的技术缺陷。但文献1存在水泥基颗粒隔离层耐水性差和紫外线老化性能的技术缺陷，存在潜在的工程隐患。尽管文献2通过耐候矿物颗粒功能层的设置解决了上述技术缺陷，但依旧存在致命技术缺陷，即聚乙烯塑料类防水主体层在施工完成后，经太阳暴晒后在SIS 热熔压敏自粘胶的溶胀及聚乙烯塑料类防水主体层的内应力双重作用下，卷材搭接部位易变形翘起甚至脱离，严重影响工程质量。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种热塑性聚烯烃预铺防水卷材及制备方法，具有优异的“防翘边”性能，有效解决了现有技术存在的搭接边处易翘曲脱开的技术缺陷。
本发明提到的一种热塑性聚烯烃预铺防水卷材，其技术方案是：包括热塑性聚烯烃防水主体层（1）、丁基改性SIS热熔压敏自粘层（2）、耐候矿物颗粒功能层（3）、防粘隔离边膜（4）、施工焊接搭接区（5）、施工自粘搭接区（6），所述热塑性聚烯烃防水主体层（1）的上部形成丁基改性SIS热熔压敏自粘层（2），并在热塑性聚烯烃防水主体层（1）的一侧边部预留施工焊接搭接区（5），且在所述丁基改性SIS热熔压敏自粘层（2）上覆以具有水泥反应活性的耐候矿物颗粒功能层（3），在所述丁基改性SIS热熔压敏自粘层（2）一侧边部设有防粘隔离边膜（4），在防粘隔离边膜（4）下方设有施工自粘搭接区（6），由施工自粘搭接区（6）和施工焊接搭接区（5）组成复合搭接边结构。
优选的，上述的耐候矿物颗粒功能层（3）由合成砂组成。
优选的，上述的施工焊接搭接区（5）和施工自粘搭接区（6）相邻设置于卷材的同侧，组成复合搭接边结构。
优选的，上述的施工焊接搭接区（5）的宽度为5～6cm，施工自粘搭接区（6）的宽度为3～4cm。
优选的，上述的热塑性聚烯烃防水主体层（1）的制作方法如下：
首先，将增强材料、抗氧剂、钛白粉及热塑性聚烯烃弹性体树脂加入混料机，混合搅拌5～20分钟后采用双螺杆造粒机制成增强母料；然后通过失重计量设备分别将热塑性聚烯烃树脂、增强母料及填充材料加入到长径比大于30的双螺杆成型挤出机中，挤出成型厚度为0.5～1.5mm的热塑性聚烯烃防水主体层（1）；
其中，按重量份，热塑性聚烯烃树脂 40～75份；热塑性聚烯烃弹性体树脂 25～60份；增强材料0.5～10份；填充材料10～50份；抗氧剂 0～2份；钛白粉 1～3份。
优选的，上述的丁基改性SIS热熔压敏自粘层（2）的制作方法如下：
首先，将聚异丁烯和溴化丁基橡胶依次加入密炼机中，在130～140℃温度下逆混密炼7～8分钟后排胶过滤，然后将混炼母胶用开炼机打包、薄通各2～3次，裁切成块状混炼母胶备用；然后首先将环烷基白油、石油树脂及抗氧剂加入带有搅拌装置的反应釜中搅拌升温至120～130℃，待物料熔化充分后加入SIS热塑性橡胶，然后充氮气保护下搅拌升温至180～190℃后再加入配方量的预制混炼母胶，保温搅拌30min以上至无肉眼可见颗粒，然后加入偶联剂降温搅拌至145～155℃后采用热熔压敏胶涂布机将0.3～0.5mm厚的热熔压敏自粘胶涂布在热塑性聚烯烃防水主体层上形成压敏自粘层；
其中，按重量份，所述SIS热塑性橡胶25～40份，改性剂2～10份，环烷油20～35份，石油树脂 35～60份，聚异丁烯5～10份，抗氧剂 0.5～2份，偶联剂 0～2份。
优选的，上述的增强材料选用的是表面经偶联剂处理超细增强无机纤维，纤维平均直径10～13 um，纤维平均长度70～150 um。
优选的，上述的填充材料采用碳酸钙，所述的钛白粉采用高耐候金红石型的钛白粉。
优选的，上述的SIS热塑性橡胶为苯乙烯—异戊二烯—苯乙烯嵌段共聚物，技术参数是，按质量份数：结合苯乙烯含量15份，二嵌段SI含量5～65份，熔体质量流动速率为4～10 g/10min，在200℃/5kg。
优选的，上述的改性剂是溴化丁基橡胶，所述的抗氧剂是由抗氧剂1010和抗氧剂168以任意比复配而成的复合抗氧剂，所述的偶联剂是硅烷偶联剂。
本发明提到的热塑性聚烯烃预铺防水卷材的制备方法，包括以下过程：
把制备好丁基改性SIS热熔压敏自粘胶加入到热熔压敏胶涂布机中，通过热熔压敏胶涂布机将0.3～0.5mm的丁基改性热熔压敏自粘胶涂布在0.5～1.5mm厚热塑性聚烯烃防水主体层，涂布时在热塑性聚烯烃防水主体层的一侧边缘向内5～6cm区域内不涂胶作为预留施工焊接搭接区；然后在施工焊接搭接区向内侧的3～4cm区域覆以防粘隔离边膜后作为施工自粘搭接区，然后同步采用撒砂机在其余的压敏自粘层上覆以具有水泥反应活性的耐候矿物颗粒功能层；然后经过牵引压实、冷却定型、卷取、计量、切割制成1.2～1.8mm厚的热塑性聚烯烃预铺防水卷材产品。
本发明采用一步法制作实现，使其生产效率和质量稳定性大幅提升，具有显著的成本优势。
本发明与现有技术相比，其有益效果具体如下：
本发明的热塑性聚烯烃防水片材的内应力显著降低而尺寸稳定性得到大幅提升；通过丁基改性SIS热熔压敏自粘配方的优化设计，在不影响SIS热熔压敏自粘胶粘附特性的情况下显著改善了压敏胶的高温（一般指40～50℃）内聚力；以及巧妙的复合搭接边结构设计，三者的有效组合使产品具有优异的“防翘边”性能，因而有效解决了现有技术存在的搭接边处易翘曲脱开的技术缺陷；
一、基于“防翘边”设计的热塑性聚烯烃（TPO）防水片材及丁基改性SIS热熔压敏自粘胶与复合搭接边结构设计的组合方案，有效解决了现有技术存在的搭接边处易翘曲脱开的技术缺陷；
二、全新的湿粘结技术，卷材与结构层混凝土形成永久的有机结合，中间无窜水隐患；即使卷材局部遭遇破坏，也会将水限定在很小范围内，完全提高了防水层的可靠性；
三、抗冲击和耐穿刺性能优异，能承受直接作用其上的施工荷载及钢筋骨架的冲击，可直接实施钢筋混凝土浇筑；
四、施工方便，无需找平层，对基层要求低，不受天气及基层潮湿影响，雨季施工及赶工期工程有其独特的明显优势，也无需耗时又耗财力的水泥砂浆保护层；
五、SIS热熔压敏自粘胶自愈性强，对于轻微施工损伤，有着独特的自我愈合能力；
六、防水卷材在基层上空铺施工、方便快捷，不受基层沉降变形的影响。
附图说明
附图1是本发明的结构示意图；
附图2是施工前的卷材搭接的示意图；
附图3是施工后卷材经过热熔辊压后的示意图；
上图中：热塑性聚烯烃防水主体层1、丁基改性SIS热熔压敏自粘层2、耐候矿物颗粒功能层3、防粘隔离边膜4、施工焊接搭接区5、施工自粘搭接区6。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提到的一种热塑性聚烯烃预铺防水卷材，其技术方案是：包括热塑性聚烯烃防水主体层（1）、丁基改性SIS热熔压敏自粘层（2）、耐候矿物颗粒功能层（3）、防粘隔离边膜（4）、施工焊接搭接区（5）、施工自粘搭接区（6），所述热塑性聚烯烃防水主体层（1）的上部形成丁基改性SIS热熔压敏自粘层（2），并在热塑性聚烯烃防水主体层（1）的一侧边部预留施工焊接搭接区（5），且在所述丁基改性SIS热熔压敏自粘层（2）上覆以具有水泥反应活性的耐候矿物颗粒功能层（3），在所述丁基改性SIS热熔压敏自粘层（2）一侧边部设有防粘隔离边膜（4），在防粘隔离边膜（4）下方设有施工自粘搭接区（6），由施工自粘搭接区（6）和施工焊接搭接区（5）组成复合搭接边结构。
上述的施工焊接搭接区（5）和施工自粘搭接区（6）相邻设置于卷材的同侧，组成复合搭接边结构，且施工焊接搭接区（5）的宽度为5～6cm，施工自粘搭接区（6）的宽度为3～4cm。
所述的耐候矿物颗粒功能层（3）由合成砂组成，优选的是采用由白水泥、高活性超细矿渣微粉、天然矿物颗粒等制成的合成砂，其的尺寸范围是连续级配的30-70目。
耐候矿物颗粒功能层具有以下技术特征：其一是为不规则扁平多角状、具有适宜的连续级配，可有效提高了与热熔压敏自粘胶的接触面，从而提高黏附牢固性，同时杜绝了尖型颗粒对热塑性聚烯烃防水主体层的穿刺损伤；其二是优异的耐候性和耐水性，在其保护下可有效杜绝自粘胶长期暴露在空气中形成的紫外线老化问题等；其三是具有水泥反应活性，在混凝土的凝固过程起反应结合作用；其四是具有防粘功能，在生产及运输中起防粘结功能，而在施工过程中使卷材抗人员踩踏。
另外，本发明提到的热塑性聚烯烃防水主体层（1）的制作方法如下：
首先，将增强材料、抗氧剂、钛白粉及热塑性聚烯烃弹性体树脂加入混料机，混合搅拌5～20分钟后采用双螺杆造粒机制成增强母料；然后通过失重计量设备分别将热塑性聚烯烃树脂、增强母料及填充材料加入到长径比大于30的双螺杆成型挤出机中，挤出成型厚度为0.5～1.5mm的热塑性聚烯烃防水主体层（1）；
其中，按重量份，热塑性聚烯烃树脂 40～75份；热塑性聚烯烃弹性体树脂 25～60份；增强材料0.5～10份；填充材料10～50份；抗氧剂 0～2份；钛白粉 1～3份。
所述的热塑性聚烯烃树脂的熔体质量流动速率0.5～0.8g/10min（230℃/2.16㎏），乙烯含量（质量分数）45～50%。
所述的热塑性聚烯烃弹性体树脂的熔体质量流动速率1.0～1.5g/10min（190℃/2.16㎏）。
所述的增强材料选用的是表面经偶联剂处理超细增强无机纤维，纤维平均直径10～13 um，纤维平均长度70～150 um。优选的是长径比大于7。
所述的填充材料是425目活性轻质碳酸钙。
所述的抗氧剂是由抗氧剂1010和抗氧剂168以任意比复配而成的复合抗氧剂。
所述的钛白粉采用高耐候金红石型的钛白粉。
另外，本发明提到的丁基改性SIS热熔压敏自粘层（2）的制作方法如下：
首先，将聚异丁烯和溴化丁基橡胶依次加入密炼机中，在130～140℃温度下逆混密炼7～8分钟后排胶过滤，然后将混炼母胶用开炼机打包、薄通各2～3次，裁切成块状混炼母胶备用；然后首先将环烷基白油、石油树脂及抗氧剂加入带有搅拌装置的反应釜中搅拌升温至120～130℃，待物料熔化充分后加入SIS热塑性橡胶，然后充氮气保护下搅拌升温至180～190℃后再加入配方量的预制混炼母胶，保温搅拌30min以上至无肉眼可见颗粒，然后加入偶联剂降温搅拌至145～155℃后采用热熔压敏胶涂布机将0.3～0.5mm厚的热熔压敏自粘胶涂布在热塑性聚烯烃防水主体层上形成压敏自粘层；
其中，按重量份，所述SIS热塑性橡胶25～40份，改性剂2～10份，环烷油20～35份，石油树脂 35～60份，聚异丁烯5～10份，抗氧剂 0.5～2份，偶联剂 0～2份。
所述的SIS热塑性橡胶为苯乙烯—异戊二烯—苯乙烯嵌段共聚物，优选的技术参数是：结合苯乙烯含量（质量分数）15%，二嵌段（SI）含量（质量分数）5～65%，熔体质量流动速率为4～10 g/10min（200℃/5kg)。
所述的改性剂是溴化丁基橡胶，优选的技术参数是：门尼粘度28～36 ML（1+8）125℃，溴含量（质量分数）1.6～2.2%。
所述的环烷油是环烷基白油，优选的技术指标是：开口闪点≥210℃，倾点≤-15℃，饱和烃含量（质量分数）≥93%，苯胺点≥105℃，碳型结构为Ca≤1%、Cn ≥47%、Cp ≥50%。
所述的石油树脂是加氢石油树脂，优选的技术参数是：软化点≥105℃，熔融旋转粘度（190℃）≥130mPa.s，黄色指数（YI）≤3。
所述的聚异丁烯的技术参数是: 开口闪点≥220℃，倾点≤15℃，平均分子量（Mn）1500～2500，运动粘度（100℃）700～4000mm2/s。
所述的抗氧剂是由抗氧剂1010和抗氧剂168以任意比复配而成的复合抗氧剂。
所述的偶联剂是硅烷偶联剂，优选的是采用环氧基硅烷偶联剂。
本发明的热塑性聚烯烃（TPO）预铺防水卷材的多层复合结构使其具有“预铺反粘”功能，其技术原理是：施工时将该卷材预先空铺或临时固定在混凝土表面或符合要求的压实砂土垫层上；然后在无需铺设水泥砂浆保护层的情况下，直接在卷材上进行绑扎钢筋、支模板等工序，之后将混凝土直接浇注在预铺好的防水卷材的耐候矿物颗粒功能层上，在混凝土浇注过程中耐候矿物颗粒表面的活性官能团在硅酸盐水泥固化过程中能与水泥中的硅酸根生产化学键形成“化学键合力”，从而使特制耐候矿物颗粒与混凝土间形成更强的化学、机械“铆固力”。同时丁基改型SIS热熔压敏自粘胶和水泥浆在压力及热蠕变的双重作用下，自动填充粘合界面上的微毛细孔，在粘合界面上形成“范德化引力”。因此水泥固化后在粘合界面上形成由“范德化引力”+ “化学键合力”+“机械铆固”等合力构成的粘接力，进而在混凝土固化后形成连续永久牢固的粘接。彻底消除了窜水通道，形成“皮肤式”的防水体系，即便是防水层局部破坏时，外来水也不会在防水层和结构混凝土之间窜流。进而其防水性能有了显著的提高。
实施例1：本发明提到的一种热塑性聚烯烃预铺防水卷材的制备方法是，包括以下：
1.热塑性聚烯烃（TPO）防水主体层的制备方法
首先将1份增强材料、0.5份抗氧剂、2份钛白粉及25份热塑性聚烯烃弹性体树脂等原料加入混料机，混合搅拌10分钟后采用双螺杆造粒机制成增强母料；然后通过失重计量设备分别将75份热塑性聚烯烃树脂、28.5份增强母料及10份填充材料加入到长径比大于30的双螺杆成型挤出机中，挤出成型厚度为0.7mm的热塑性聚烯烃（TPO）防水主体层膜片。其操作工艺参数分别为螺杆温度为140～195℃、模具温度为195～205℃及三辊温度为50～60℃；
上述的增强材料选用的是表面经偶联剂处理超细增强无机纤维，纤维平均直径10～13 um，纤维平均长度70～150 um，长径比为8；抗氧剂采用由抗氧剂1010和抗氧剂168按1:1复配而成；钛白粉高耐候金红石型的钛白粉；填充材料采用425目活性轻质碳酸钙。
2.丁基改性SIS热熔压敏自粘胶的制备方法
首先将5份聚异丁烯和2份溴化丁基橡胶依次加入密炼机中，在130℃温度下逆混密炼7分钟后排胶过滤，然后将混炼母胶用开炼机打包、薄通各3次，裁切成块状混炼母胶备用；然后首先将30份环烷基白油、50份石油树脂及1份抗氧剂加入带有搅拌装置的反应釜中搅拌升温至130℃，待物料熔化充分后加入40份SIS热塑性橡胶，然后充氮气保护下搅拌升温至190℃后再加入配方量的预制混炼母胶，保温搅拌30min以上至无肉眼可见颗粒，然后加入0.5份偶联剂降温搅拌至155℃后备用；
上述抗氧剂采用由抗氧剂1010和抗氧剂168按1:1复配而成，偶联剂采用环氧基硅烷偶联剂。
3.卷材的复合成型制备方法
把制备好丁基改性SIS热熔压敏自粘胶加入到热熔压敏胶涂布机中，通过热熔压敏胶涂布机将0.5mm的丁基改性热熔压敏自粘胶涂布在0.7mm厚热塑性聚烯烃（TPO）防水主体层，涂布时在热塑性聚烯烃（TPO）防水主体层的一侧边缘向内5～6cm区域内不涂胶作为预留施工焊接搭接区。然后在施工焊接搭接区向内侧的3～4cm区域覆以防粘隔离边膜后作为施工自粘搭接区，然后同步采用撒砂机在其余的压敏自粘层上覆以具有水泥反应活性的耐候矿物颗粒功能层。然后经过牵引压实、冷却定型、卷取、计量、切割及包装等工序制成1.2mm厚的热塑性聚烯烃（TPO）预铺防水卷材产品。
按中国建筑材料联合会团体标准《热塑性聚烯烃（TPO）预铺卷材（T/CBMF 43-2019）》检测产品性能，有关数据见表1。
参照附图2和3，本发明施工的过程如下：
施工过程中移除下幅卷材的防粘隔离边膜（4）后使其施工自粘搭接区（6）外露，在采用焊枪焊接下幅卷材的施工焊接搭接区（5）与上幅卷材的热塑性聚烯烃（TPO）防水主体层（1）实现本体焊接（施工焊接搭接区为防水主体层的组成部分，其材料组成完全一致，故称本体焊接）搭接的同时，焊枪的余热使施工自粘搭接区（6）充分熔融后自动填充两幅卷材的搭接区间隙实现无缝满粘，同时部分热熔压敏自粘胶经压辊辊压后发生变形，被挤压到上幅卷材的边侧与上幅卷材的丁基改性SIS热熔压敏自粘层（2）相连实现本体粘接（其材料组成完全一致，故称本体粘接）。从而使复合搭接边在施工完成后形成“钳口”（详见示意图所示）把上幅卷材的边部锁住。使施工完成后的复合搭接边处实现“焊接搭接区的本体焊接搭接”+“自粘搭接区的无缝满粘”+“热熔压敏自粘层的钳口锁边”的复合结构组合，因而显著提高了搭接可靠性和搭接强度、最终解决了上幅卷材边部翘曲脱开的技术缺陷。
实施例2：本发明提到的一种热塑性聚烯烃预铺防水卷材的制备方法是，包括以下：
1.热塑性聚烯烃（TPO）防水主体层的制备方法
首先将10份增强材料、1.5份抗氧剂、3份钛白粉及60份热塑性聚烯烃弹性体树脂等原料加入混料机，混合搅拌20分钟后采用双螺杆造粒机制成增强母料；然后通过失重计量设备分别将40份热塑性聚烯烃树脂、74.5份增强母料及50份填充材料加入到长径比大于30的双螺杆成型挤出机中，挤出成型厚度为1.5mm的热塑性聚烯烃（TPO）防水主体层膜片。其操作工艺参数分别为螺杆温度为140～185℃、模具温度为185～195℃及三辊温度为40～50℃；
上述的增强材料选用的是表面经偶联剂处理超细增强无机纤维，纤维平均直径10～13 um，纤维平均长度70～150 um，长径比为9；抗氧剂采用由抗氧剂1010和抗氧剂168按2:1复配而成；钛白粉高耐候金红石型的钛白粉；填充材料采用425目活性轻质碳酸钙。
2.丁基改性SIS热熔压敏自粘胶的制备方法
首先将10份聚异丁烯和5份溴化丁基橡胶依次加入密炼机中，在140℃温度下逆混密炼8分钟后排胶过滤，然后将混炼母胶用开炼机打包、薄通各3次，裁切成块状混炼母胶备用；然后首先将20份环烷基白油、35份石油树脂及0.5份抗氧剂加入带有搅拌装置的反应釜中搅拌升温至120℃，待物料熔化充分后加入25份SIS热塑性橡胶，然后充氮气保护下搅拌升温至180℃后再加入配方量的预制混炼母胶，保温搅拌30min以上至无肉眼可见颗粒，然后加入2份偶联剂降温搅拌至145℃后备用；
上述抗氧剂采用由抗氧剂1010和抗氧剂168按2:1复配而成，偶联剂采用环氧基硅烷偶联剂。
3.卷材的复合成型制备方法
把制备好丁基改性SIS热熔压敏自粘胶加入到热熔压敏胶涂布机中，通过热熔压敏胶涂布机将0.3mm的丁基改性热熔压敏自粘胶涂布在1.5mm厚热塑性聚烯烃（TPO）防水主体层，涂布时在热塑性聚烯烃（TPO）防水主体层的一侧边缘向内5～6cm区域内不涂胶作为预留施工焊接搭接区。然后在施工焊接搭接区向内侧的3～4cm区域覆以防粘隔离边膜后作为施工自粘搭接区，然后同步采用撒砂机在其余的压敏自粘层上覆以具有水泥反应活性的耐候矿物颗粒功能层。然后经过牵引压实、冷却定型、卷取、计量、切割及包装等工序制成1.8mm厚的热塑性聚烯烃（TPO）预铺防水卷材产品。
按中国建筑材料联合会团体标准《热塑性聚烯烃（TPO）预铺卷材（T/CBMF 43-2019）》检测产品性能，有关数据见表1。
表1 产品物理性能
通过以上结果可看出，该产品具有优异的物理性能，按物理性能符合或超过中国建筑材料联合会团体标准《热塑性聚烯烃（TPO）预铺卷材（T/CBMF 43-2019）》的产品性能要求。
实施例3：本发明提到的一种热塑性聚烯烃预铺防水卷材的制备方法是，包括以下：
1.热塑性聚烯烃（TPO）防水主体层的制备方法
首先将5份增强材料、1.0份抗氧剂、2份钛白粉及50份热塑性聚烯烃弹性体树脂等原料加入混料机，混合搅拌15分钟后采用双螺杆造粒机制成增强母料；然后通过失重计量设备分别将50份热塑性聚烯烃树脂、58份增强母料及25份填充材料加入到长径比大于30的双螺杆成型挤出机中，挤出成型厚度为0.9mm的热塑性聚烯烃（TPO）防水主体层膜片。其操作工艺参数分别为螺杆温度为140～190℃、模具温度为190～200℃及三辊温度为40～50℃；
上述的增强材料选用的是表面经偶联剂处理超细增强无机纤维，纤维平均直径10～13 um，纤维平均长度70～150 um，长径比为9；抗氧剂采用由抗氧剂1010和抗氧剂168按1:2复配而成；钛白粉高耐候金红石型的钛白粉；填充材料采用425目活性轻质碳酸钙。
2.丁基改性SIS热熔压敏自粘胶的制备方法
首先将5份聚异丁烯和2份溴化丁基橡胶依次加入密炼机中，在130℃温度下逆混密炼7分钟后排胶过滤，然后将混炼母胶用开炼机打包、薄通各3次，裁切成块状混炼母胶备用；然后首先将20份环烷基白油、45份石油树脂及0.5份抗氧剂加入带有搅拌装置的反应釜中搅拌升温至130℃，待物料熔化充分后加入35份SIS热塑性橡胶，然后充氮气保护下搅拌升温至185℃后再加入配方量的预制混炼母胶，保温搅拌30min以上至无肉眼可见颗粒，然后加入1份偶联剂降温搅拌至150℃后备用；
上述抗氧剂采用由抗氧剂1010和抗氧剂168按1:2复配而成，偶联剂采用环氧基硅烷偶联剂。
3.卷材的复合成型制备方法
把制备好丁基改性SIS热熔压敏自粘胶加入到热熔压敏胶涂布机中，通过热熔压敏胶涂布机将0.3mm的丁基改性热熔压敏自粘胶涂布在0.9mm厚热塑性聚烯烃（TPO）防水主体层，涂布时在热塑性聚烯烃（TPO）防水主体层的一侧边缘向内5～6cm区域内不涂胶作为预留施工焊接搭接区。然后在施工焊接搭接区向内侧的3～4cm区域覆以防粘隔离边膜后作为施工自粘搭接区，然后同步采用撒砂机在其余的压敏自粘层上覆以具有水泥反应活性的耐候矿物颗粒功能层。然后经过牵引压实、冷却定型、卷取、计量、切割及包装等工序制成1.2mm厚的热塑性聚烯烃（TPO）预铺防水卷材产品。
以上所述，仅是本发明的部分较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本发明要求保护的范围。

Claims (1)

1.一种热塑性聚烯烃预铺防水卷材的制备方法，其特征是包括以下过程：
把制备好丁基改性SIS热熔压敏自粘胶加入到热熔压敏胶涂布机中，通过热熔压敏胶涂布机将0.3～0.5mm的丁基改性热熔压敏自粘胶涂布在0.5～1.5mm厚热塑性聚烯烃防水主体层，涂布时在热塑性聚烯烃防水主体层的一侧边缘向内5～6cm区域内不涂胶作为预留施工焊接搭接区；然后在施工焊接搭接区向内侧的3～4cm区域覆以防粘隔离边膜后作为施工自粘搭接区，然后同步采用撒砂机在其余的压敏自粘层上覆以具有水泥反应活性的耐候矿物颗粒功能层；然后经过牵引压实、冷却定型、卷取、计量、切割制成1.2～1.8mm厚的热塑性聚烯烃预铺防水卷材产品；
热塑性聚烯烃预铺防水卷材包括热塑性聚烯烃防水主体层（1）、丁基改性SIS热熔压敏自粘层（2）、耐候矿物颗粒功能层（3）、防粘隔离边膜（4）、施工焊接搭接区（5）、施工自粘搭接区（6），所述热塑性聚烯烃防水主体层（1）的上部形成丁基改性SIS热熔压敏自粘层（2），并在热塑性聚烯烃防水主体层（1）的一侧边部预留施工焊接搭接区（5），且在所述丁基改性SIS热熔压敏自粘层（2）上覆以具有水泥反应活性的耐候矿物颗粒功能层（3），在所述丁基改性SIS热熔压敏自粘层（2）一侧边部设有防粘隔离边膜（4），在防粘隔离边膜（4）下方设有施工自粘搭接区（6），由施工自粘搭接区（6）和施工焊接搭接区（5）组成复合搭接边结构；
所述的热塑性聚烯烃防水主体层（1）的制作方法如下：
首先，将增强材料、抗氧剂、钛白粉及热塑性聚烯烃弹性体树脂加入混料机，混合搅拌5～20分钟后采用双螺杆造粒机制成增强母料；然后通过失重计量设备分别将热塑性聚烯烃树脂、增强母料及填充材料加入到长径比大于30的双螺杆成型挤出机中，挤出成型厚度为0.5～1.5mm的热塑性聚烯烃防水主体层（1）；
其中，按重量份，热塑性聚烯烃树脂 40～75份；热塑性聚烯烃弹性体树脂 25～60份；增强材料0.5～10份；填充材料10～50份；抗氧剂 0～2份；钛白粉 1～3份；
所述的丁基改性SIS热熔压敏自粘层（2）的制作方法如下：
首先，将聚异丁烯和溴化丁基橡胶依次加入密炼机中，在130～140℃温度下逆混密炼7～8分钟后排胶过滤，然后将混炼母胶用开炼机打包、薄通各2～3次，裁切成块状混炼母胶备用；然后首先将环烷基白油、石油树脂及抗氧剂加入带有搅拌装置的反应釜中搅拌升温至120～130℃，待物料熔化充分后加入SIS热塑性橡胶，然后充氮气保护下搅拌升温至180～190℃后再加入配方量的预制混炼母胶，保温搅拌30min以上至无肉眼可见颗粒，然后加入偶联剂降温搅拌至145～155℃后采用热熔压敏胶涂布机将0.3～0.5mm厚的热熔压敏自粘胶涂布在热塑性聚烯烃防水主体层上形成压敏自粘层；
其中，按重量份，所述SIS热塑性橡胶25～40份，改性剂2～10份，环烷油20～35份，石油树脂 35～60份，聚异丁烯5～10份，抗氧剂 0.5～2份，偶联剂 0～2份；
所述的耐候矿物颗粒功能层（3）由合成砂组成；
所述的施工焊接搭接区（5）和施工自粘搭接区（6）相邻设置于卷材的同侧，组成复合搭接边结构；
所述的施工焊接搭接区（5）的宽度为5～6cm，施工自粘搭接区（6）的宽度为3～4cm；
所述的增强材料选用的是表面经偶联剂处理超细增强无机纤维，纤维平均直径10～13um，纤维平均长度70～150 um；
所述的填充材料采用碳酸钙，所述的钛白粉采用高耐候金红石型的钛白粉；
所述的SIS热塑性橡胶为苯乙烯—异戊二烯—苯乙烯嵌段共聚物；所述的改性剂是溴化丁基橡胶，所述的抗氧剂是由抗氧剂1010和抗氧剂168以任意比复配而成的复合抗氧剂，所述的偶联剂是硅烷偶联剂。
CN201911228094.7A 2019-12-04 2019-12-04 一种热塑性聚烯烃预铺防水卷材及制备方法 Active CN110820810B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911228094.7A CN110820810B (zh) 2019-12-04 2019-12-04 一种热塑性聚烯烃预铺防水卷材及制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911228094.7A CN110820810B (zh) 2019-12-04 2019-12-04 一种热塑性聚烯烃预铺防水卷材及制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110820810A CN110820810A (zh) 2020-02-21
CN110820810B true CN110820810B (zh) 2023-10-24

Family

ID=69543850

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911228094.7A Active CN110820810B (zh) 2019-12-04 2019-12-04 一种热塑性聚烯烃预铺防水卷材及制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110820810B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL285358A (en) * 2021-04-21 2022-11-01 Amir Rudyan Sealed sheet membrane with a blind side below the surface with an adhesive having a layer of granular particles with moderate repetitions to fully bond to concrete/sprayed concrete and a method for its preparation and use
CN113047459A (zh) * 2021-04-25 2021-06-29 中国二十二冶集团有限公司 铺设hdpe高分子自粘胶膜防水卷材的施工工艺
EP4108444A1 (en) * 2021-06-21 2022-12-28 Amir Rudyan Below grade, blind side, waterproofing sheet membrane with adhesive and having improved low reflectivity granular particle layer to fully bond to concrete/shotcrete, and a method of making, and using same
CN113563662B (zh) * 2021-07-16 2023-06-27 岳阳东方雨虹防水技术有限责任公司 一种荧光热熔垫片及其制备方法和应用
CN113717540B (zh) * 2021-07-26 2022-08-05 安徽大禹防水科技发展有限公司 一种热塑性聚烯烃防水卷材及其制备方法
CN114193881B (zh) * 2021-12-13 2024-04-19 四川新三亚建材科技股份有限公司 一种高分子预铺防水卷材及其制备方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101550729A (zh) * 2009-04-21 2009-10-07 胜利油田大明新型建筑防水材料有限责任公司 沥青改性热塑性聚烯防水卷材及制备方法
CN104057686A (zh) * 2014-06-11 2014-09-24 胜利油田大明新型建筑防水材料有限责任公司 一种混凝土砂浆粘结施工的预铺防水卷材的制备方法
CN104059552A (zh) * 2014-06-11 2014-09-24 胜利油田大明新型建筑防水材料有限责任公司 一种三元乙丙橡胶自粘防水卷材的生产方法
CN203919903U (zh) * 2014-06-11 2014-11-05 胜利油田大明新型建筑防水材料有限责任公司 一种高分子预铺防水卷材
CN104441887A (zh) * 2014-11-19 2015-03-25 岳阳东方雨虹防水技术有限责任公司 阻燃型热塑性聚烯烃防水卷材及制备方法
CN104476878A (zh) * 2014-11-19 2015-04-01 上海东方雨虹防水技术有限责任公司 一种柔韧自粘型热塑性聚烯烃防水卷材及制备方法
CN104553188A (zh) * 2014-12-19 2015-04-29 岳阳东方雨虹防水技术有限责任公司 一种热塑性聚烯烃防水卷材及其制备方法
CN107189732A (zh) * 2017-07-07 2017-09-22 山东北方现代化学工业有限公司 一种高耐候热塑性聚烯烃防水卷材热熔压敏胶及其制备方法
CN109049898A (zh) * 2018-06-26 2018-12-21 北京东方雨虹防水技术股份有限公司 一种高强度单层屋面防水卷材及其制备方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101550729A (zh) * 2009-04-21 2009-10-07 胜利油田大明新型建筑防水材料有限责任公司 沥青改性热塑性聚烯防水卷材及制备方法
CN104057686A (zh) * 2014-06-11 2014-09-24 胜利油田大明新型建筑防水材料有限责任公司 一种混凝土砂浆粘结施工的预铺防水卷材的制备方法
CN104059552A (zh) * 2014-06-11 2014-09-24 胜利油田大明新型建筑防水材料有限责任公司 一种三元乙丙橡胶自粘防水卷材的生产方法
CN203919903U (zh) * 2014-06-11 2014-11-05 胜利油田大明新型建筑防水材料有限责任公司 一种高分子预铺防水卷材
CN104441887A (zh) * 2014-11-19 2015-03-25 岳阳东方雨虹防水技术有限责任公司 阻燃型热塑性聚烯烃防水卷材及制备方法
CN104476878A (zh) * 2014-11-19 2015-04-01 上海东方雨虹防水技术有限责任公司 一种柔韧自粘型热塑性聚烯烃防水卷材及制备方法
CN104553188A (zh) * 2014-12-19 2015-04-29 岳阳东方雨虹防水技术有限责任公司 一种热塑性聚烯烃防水卷材及其制备方法
CN107189732A (zh) * 2017-07-07 2017-09-22 山东北方现代化学工业有限公司 一种高耐候热塑性聚烯烃防水卷材热熔压敏胶及其制备方法
CN109049898A (zh) * 2018-06-26 2018-12-21 北京东方雨虹防水技术股份有限公司 一种高强度单层屋面防水卷材及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110820810A (zh) 2020-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110820810B (zh) 一种热塑性聚烯烃预铺防水卷材及制备方法
CN106183268B (zh) 一种自粘高分子预铺设防水卷材及其制备方法
US11459761B2 (en) Roofing membrane with a functional layer
CN104057686B (zh) 一种混凝土砂浆粘结施工的预铺防水卷材的制备方法
CN106285727B (zh) 反粘式防水板
KR101005939B1 (ko) 고무화 아스팔트계 자착식 방수재를 포함하는 자착식 방수시트 및 이를 이용한 시공방법
CN104723630B (zh) 一种自粘反应性三元乙丙橡胶复合防水卷材及其生产方法
CN104745117B (zh) 自粘反应性乙烯辛烯共聚物复合防水卷材及其生产方法
CN104059552B (zh) 一种三元乙丙橡胶自粘防水卷材的生产方法
CN102604553A (zh) 一种反应型高强层压膜防水卷材
WO2022222283A1 (zh) 一种高抗滑移预铺防水卷材及其制备方法
CN106883493B (zh) 一种cps预铺式防水卷材及其制备方法
CN113388336B (zh) Tpo热塑性聚烯烃高分子非沥青基自粘胶膜防水卷材及其制备方法
CN211571801U (zh) 一种热塑性聚烯烃预铺防水卷材
CN110862777B (zh) 一种热塑性聚烯烃自粘防水卷材及制备方法
CN106700216B (zh) 一种反粘式防水板及其制备方法
CN104293226B (zh) 具有中固芯结构的防水材料
CN211570518U (zh) 一种热塑性聚烯烃自粘防水卷材
CN204343559U (zh) 具有中固芯结构的防水卷材
KR20120069189A (ko) 고무화 아스팔트계 자착식 방수재를 포함하는 자착식 방수시트/방근시트
CN112852315B (zh) 一种高分子防水卷材的生产方法
CN113025220A (zh) 一种无隔离膜型预铺防水卷材及制作方法
CN109912897B (zh) 丁基橡胶防水卷材及其制备方法
CN110117467B (zh) 一种非沥青基高分子自粘防水卷材及其制备方法
CN115725248B (zh) 一种聚烯烃预铺防水卷材及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant