CN104629659A - 三元乙丙橡胶自粘防水卷材 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种三元乙丙橡胶自粘防水卷材，包括从上到下依次复合排布的无纺布层、橡胶防水层、硅烷偶联剂层、接枝三元乙丙橡胶自粘层和隔离膜；其特征在于：所述接枝三元乙丙橡胶自粘层各成分的重量份数为：接枝三元乙丙橡胶30-40份，活性剂0.1-1份，增粘剂15-20，增粘树脂20-25，填料20-30份，硫化剂2份，氧化锌1份，促进剂TMTD0.1-0.5，防老剂0.5份，偶联剂0.5份。本发明能够很大程度上提高了基材与粘结层之间的粘结力，很好的解决了三元乙丙橡胶自粘、互粘性能差的缺点。

Description

三元乙丙橡胶自粘防水卷材
技术领域
本发明涉及防水材料技术领域，具体地讲是一种三元乙丙橡胶自粘防水卷材。
背景技术
近年来，随着科技的进步和人们环保意识的增强，业界对建筑物防水材料的要求己从以往的单一防水功能开始向长寿命、阻燃、耐臭氧老化的多功能方向发展。
现有技术的建筑防水材料主要包括防水卷材、防水涂料、刚性防水材料、防水密封材料等，其中应用最为广泛的是防水卷材。防水卷材按材料的不同又可分为沥青基及改性沥青防水卷材、高分子防水卷材，与传统的沥青基防水材料相比，高分子防水材料具有更加优异的性能，而且更为环保，是今后防水卷材的发展方向。目前国内市场较为成熟的高分子防水卷材主要有PVC防水卷材、三元乙丙橡胶防水卷材等，其中，三元乙丙橡胶防水卷材具有优异的耐久性、耐天侯抗老化性、超强的耐臭氧化性和抗紫外线性能，耐高低温和耐化学性能也十分优异，是国际范围内公认的综合性能最好的防水卷材。但现有技术的三元乙丙橡胶仍存在以下技术问题：三元乙丙橡胶的非极性结构导致其自粘、互粘性差，这很大程度上限制了三元乙丙橡胶的应用。
发明内容
有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是，提供一种三元乙丙橡胶自粘防水卷材，以解决现有技术存在的自粘、互粘性差的技术问题。
本发明的技术解决方案是，提供一种以下的三元乙丙橡胶自粘防水卷材，包括从上到下依次复合排布的无纺布层、橡胶防水层、硅烷偶联剂层、接枝三元乙丙橡胶自粘层和隔离膜；所述接枝三元乙丙橡胶自粘层各成分的重量份数为：接枝三元乙丙橡胶30-40份，活性剂0.1-1份，增粘剂15-20，增粘树脂20-25，填料20-30份，硫化剂2份，氧化锌1份，促进剂TMTD0.1-0.5，防老剂0.5份，偶联剂0.5份。
采用以上配比，本发明与现有技术相比具有以下优点：针对三元乙丙橡胶自粘、互粘性能差的缺点，增设了接枝三元乙丙橡胶自粘层，并采用特殊配比的各个成分形成接枝三元乙丙橡胶自粘层，通过在三元乙丙橡胶上接枝共聚极性的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯，能有效提高胶粘剂与基材的粘结性能，而且在基层(橡胶防水层)与粘结层(接枝三元乙丙橡胶自粘层)之间涂覆一层硅烷偶联剂，通过以上措施，很大程度上提高了基材与粘结层之间的粘结力，很好的解决了三元乙丙橡胶自粘、互粘性能差的缺点。
作为改进，所述接枝三元乙丙橡胶为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯与非硫化三元乙丙橡胶接枝聚合而成，其制备工艺为：1)将非硫化三元乙丙橡胶在甲苯中溶解；2)将溶解后的溶液加热到80℃-100℃，并加入适量的过氧化苯甲酰溶解；3)将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯加入到三元乙丙橡胶溶液中，充分反应，得到所需的接枝三元乙丙橡胶。通过在三元乙丙橡胶上接枝极性的MMA和BA，可以很大程度上提高三元乙丙胶粘层与基材之间的粘性。
作为改进，所述橡胶防水层由三元乙丙橡胶、硅橡胶、顺丁橡胶的三元共混改性而成，各组分重量配比如下：三元乙丙橡胶40-60份，硅橡胶15-25份，顺丁橡10-15份，高耐磨炭黑25-35份，硫化剂1-2份，氧化锌1-2份，硬脂酸0.1-1份，促进剂TMTD0.1-0.5份，抗氧剂0.1-0.3份，紫外线吸收剂0.1-0.6份。硅橡胶具有非常宽广的使用温度范围、而且耐高温、耐候性等性能也十分优异，但其力学性能差，三元乙丙橡胶自粘、互粘性不好，不耐油，顺丁橡胶(BR)粘结性能很好，但加工性能差。在三元乙丙橡胶中加入硅橡胶、顺丁橡胶，通过三元共混改性可以有效的提高三元乙丙橡胶的自粘、互粘性，进一步增强其耐高低温、耐老化性能。
作为改进，所述接枝三元乙丙橡胶自粘层的活性剂为多苯基多亚甲基多异氰酸酯。提高了粘结活性。
作为改进，所述接枝三元乙丙橡胶自粘防水卷材的生产工艺如下：1)通过挤出成型机将无纺布与橡胶防水层单面复合，2)将硅烷偶联剂均匀涂布在橡胶防水层上，形成硅烷偶联剂层，3)应用热熔压敏胶涂布机将接枝三元乙丙自粘层均匀的涂布在硅烷偶联剂层上，4)在接枝三元乙丙自粘层上覆以防粘隔离膜，5)将边部裁剪并设置间断式撕裂缝，6)成品检验。采用本生产工艺不仅能够提高产品的自粘性，且产品可靠性高。
具体实施方式
下面就具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不仅仅限于这些实施例。
本发明涵盖任何在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。
本发明提供一种三元乙丙橡胶自粘防水卷材，包括从上到下依次复合排布的无纺布层、橡胶防水层、硅烷偶联剂层、接枝三元乙丙橡胶自粘层和隔离膜；所述接枝三元乙丙橡胶自粘层各成分的重量份数为：接枝三元乙丙橡胶30-40份，活性剂0.1-1份，增粘剂15-20，增粘树脂20-25，填料20-30份，硫化剂2份，氧化锌1份，促进剂TMTD0.1-0.5，防老剂0.5份，偶联剂0.5份。所述的无纺布层为聚酯纤维增强无纺布层。
所述接枝三元乙丙橡胶为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯与非硫化三元乙丙橡胶接枝聚合而成，其制备工艺为：1)将非硫化三元乙丙橡胶在甲苯中溶解；2)将溶解后的溶液加热到80℃-100℃，并加入适量的过氧化苯甲酰溶解；3)将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯加入到三元乙丙橡胶溶液中，充分反应，得到所需的接枝三元乙丙橡胶。
所述橡胶防水层由三元乙丙橡胶、硅橡胶、顺丁橡胶的三元共混改性而成，各组分重量配比如下：三元乙丙橡胶40-60份，硅橡胶15-25份，顺丁橡10-15份，高耐磨炭黑25-35份，硫化剂1-2份，氧化锌1-2份，硬脂酸0.1-1份，促进剂TMTD0.1-0.5份，抗氧剂0.1-0.3份，紫外线吸收剂0.1-0.6份。
所述接枝三元乙丙橡胶自粘层的活性剂为多苯基多亚甲基多异氰酸酯(PAPI)。在胶粘层中加入少量的PAPI，也可起到提高胶粘层粘结性能的功能，而与TDI、HDI等异氰酸酯相比，PAPI稳定性更好，而且毒性也较低。
所述接枝三元乙丙橡胶自粘防水卷材的生产工艺如下：1)通过挤出成型机将无纺布与橡胶防水层单面复合，2)将硅烷偶联剂均匀涂布在橡胶防水层上，形成硅烷偶联剂层，3)应用热熔压敏胶涂布机将接枝三元乙丙自粘层均匀的涂布在硅烷偶联剂层上，4)在接枝三元乙丙自粘层上覆以防粘隔离膜，5)将边部裁剪并设置间断式撕裂缝，6)成品检验。
以接枝三元乙丙橡胶为主要原料的自粘层具有十分优异的粘结性能，通过在三元乙丙橡胶上接枝极性的MMA和BA，使非极性的三元乙丙橡胶的粘结性能得到有效改善，而活性剂PAPI的加入，也起到提高胶粘层粘结性能的功能，同时，在三元乙丙橡胶中加入硅橡胶、顺丁橡胶，通过三元共混改性，有效的提高了三元乙丙橡胶基材的的自粘、互粘性，并且进一步增强了基材的耐高低温、耐老化性能。
所述硫化剂为硫磺和过氧化二异丙苯(DCP)并用，其重量份数比为1.5∶1。应用上述比例的复合硫化剂制备出的共混胶性能要明显优于使用单一的硫化剂。
所述硅烷偶联剂层为γ-氨丙基三乙氧基硅烷，可以增强基材与胶层的粘性；所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
所述接枝三元乙丙自粘层中所用防老剂为抗氧剂1010。
以上仅就本发明较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化。总之，凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种三元乙丙橡胶自粘防水卷材，包括从上到下依次复合排布的无纺布层、橡胶防水层、硅烷偶联剂层、接枝三元乙丙橡胶自粘层和隔离膜；其特征在于：所述接枝三元乙丙橡胶自粘层各成分的重量份数为：接枝三元乙丙橡胶30-40份，活性剂0.1-1份，增粘剂15-20，增粘树脂20-25，填料20-30份，硫化剂2份，氧化锌1份，促进剂TMTD0.1-0.5，防老剂0.5份，偶联剂0.5份。
2.根据权利要求1所述的三元乙丙橡胶自粘防水卷材，其特征在于：所述接枝三元乙丙橡胶为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯与非硫化三元乙丙橡胶接枝聚合而成，其制备工艺为：1)将非硫化三元乙丙橡胶在甲苯中溶解；2)将溶解后的溶液加热到80℃-100℃，并加入适量的过氧化苯甲酰溶解；3)将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯加入到三元乙丙橡胶溶液中，充分反应，得到所需的接枝三元乙丙橡胶。
3.根据权利要求2所述的三元乙丙橡胶自粘防水卷材，其特征在于：所述橡胶防水层由三元乙丙橡胶、硅橡胶、顺丁橡胶的三元共混改性而成，各组分重量配比如下：三元乙丙橡胶40-60份，硅橡胶15-25份，顺丁橡10-15份，高耐磨炭黑25-35份，硫化剂1-2份，氧化锌1-2份，硬脂酸0.1-1份，促进剂TMTD0.1-0.5份，抗氧剂0.1-0.3份，紫外线吸收剂0.1-0.6份。
4.根据权利要求2所述的三元乙丙橡胶自粘防水卷材，其特征在于：所述接枝三元乙丙橡胶自粘层的活性剂为多苯基多亚甲基多异氰酸酯。
5.根据权利要求2或3所述的三元乙丙橡胶自粘防水卷材，其特征在于：所述接枝三元乙丙橡胶自粘防水卷材的生产工艺如下：1)通过挤出成型机将无纺布与橡胶防水层单面复合，2)将硅烷偶联剂均匀涂布在橡胶防水层上，形成硅烷偶联剂层，3)应用热熔压敏胶涂布机将接枝三元乙丙自粘层均匀的涂布在硅烷偶联剂层上，4)在接枝三元乙丙自粘层上覆以防粘隔离膜，5)将边部裁剪并设置间断式撕裂缝，6)成品检验。
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