CN106281058A - 钢桥面用反应型甲基丙烯酸树脂防水粘结材料及其工艺 - Google Patents
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Abstract
一种钢桥面用反应型甲基丙烯酸树脂防水粘结材料，由以下质量百分比的原料制成：甲基丙烯酸甲酯33～50％、甲基丙烯酸正丁酯16～25％、丙烯酸异辛酯1.5～2.9％、气溶胶5.2～7.5％、苯乙烯2.9～5.1％、聚乙烯蜡1.2～2.3％、多官能团乙烯基复合分散剂BMS2.5～4.2％、钙质填充物8～10％、N‑N‑二甲基对羟苯胺0.5～0.85％、交联剂1～3％，色浆2.5～4.5％，其中交联剂为过氧化苯甲酰，N‑N‑二甲基对羟苯胺与交联剂过氧化苯甲酰为反应激发物质。本发明提供了一种高性能的反应型丙烯酸树脂防水粘结材料及其制备方法，该材料具有成膜厚度，具有可靠的防水效果和抗脱层能力，具有良好的延展性或抗拉强度，从而实现良好的跨接缝能力，良好的耐久性、水稳定性、耐腐蚀性和抗高温性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢桥面用防水粘结材料领域，具体涉及一种钢桥面用反应型甲基丙烯酸树脂防水粘结材料及其工艺，该材料具有结合强度高，良好延展性和抗拉强度，耐高温的特点，该工艺步骤简单合理，产率高，易于生产。
背景技术
甲基丙烯酸甲酯防水粘结材料是以MMA为主要成分的反应性液体树脂，通过与引发剂(固化剂)过氧化苯甲酰)反应，发生自由基聚合，而形成具有很高韧性的甲基丙烯酸甲酯高分子固化物。甲基丙烯酸甲酯在过氧化苯甲酰引发剂存在下进行如下聚合反应：
体系中的硬单体为涂膜提供刚性，软单体为漆膜提供柔韧性，交联单体因含有大量的醚键，使得防水漆膜实现了包括拉伸强度、撕裂强度、冲击韧性、硬度、耐低温性以及断裂伸长率在内的各种物理力学特性的平衡组合。
通过选用不同的树脂结构、不同的配方、工艺及溶剂组成，可合成不同类型、不同性能和不同应用场合的丙烯酸树脂，制得的丙烯酸树脂具有优异的丰满度、光泽、硬度、耐溶剂性、耐侯性、在高温烘烤时不变色、不返黄。目前，国产甲基丙烯酸树脂类产品在航空、汽车、摩托车、电气等领域均有应用，但在跨江、跨海及市政工程的大型钢桥的桥面防水粘结体系应用方面，国内尚无高品质的成熟产品。
钢桥面铺装防水体系是钢桥面铺装的灵魂，是影响其耐久性的关键因素。防水体系可单独由防水粘结层构成，但更多的是由防水粘结层和防水保护层共同构成，通常防水保护层可由浇注式沥青混凝土或沥青砂胶等非碾压式沥青层构成，上述构成方式的施工时温度均需在220℃以上，以起到保护防水层不直接承受碾压机械和集料颗粒刺破的作用，防水保护层可以说是钢桥面铺装防水的第二道有效屏障，现有防水粘结材料存在下述明显缺陷：
1)成膜后易与基面脱层，不能起到防水的作用；
2)延展性差、抗拉强度低，无法满足钢桥面使用性能要求；
3)抗高温性能差，200℃温度时易发生粉化，在其上部铺筑浇注式沥青混凝土时会对其造成严重影响，致使其后期无法起到防水粘结的作用；
4)作为铺装结构层的组成部分，现有产品分层施工的防水层之间粘结力过低，导致铺装层结构整体性能显著降低。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种钢桥面用反应型甲基丙烯酸树脂防水粘结材料及其工艺，该材料具有结合强度高，良好延展性和抗拉强度，耐高温的特点，该工艺步骤简单合理，产率高，易于生产。
为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：一种钢桥面用反应型甲基丙烯酸树脂防水粘结材料，由以下质量百分比的原料制成：甲基丙烯酸甲酯33～50％、甲基丙烯酸正丁酯16～25％、丙烯酸异辛酯1.5～2.9％、气溶胶5.2～7.5％、苯乙烯2.9～5.1％、聚乙烯蜡1.2～2.3％、多官能团乙烯基复合分散剂BMS2.5～4.2％、钙质填充物8～10％、N-N-二甲基对羟苯胺0.5～0.85％、交联剂1～3％，色浆2.5～4.5％，其中交联剂为过氧化苯甲酰，N-N-二甲基对羟苯胺与交联剂过氧化苯甲酰为反应激发物质。
一种制备钢桥面用反应型甲基丙烯酸树脂防水粘结材料的工艺，将所述原料组分中除N-N-二甲基对羟苯胺与除交联剂过氧化苯甲酰、色浆以外在带有控温冷却设备的密闭反应釜装置中按甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯、气溶胶、苯乙烯、聚乙烯蜡、多官能团乙烯基复合分散剂BMS、钙质填充物的顺序投料并均匀拌和20～25分钟，并经容积40～60升的研磨机研磨2～4遍后制成A组分；将所述原料组分中的交联剂过氧化苯甲酰、色浆与N-N-二甲基对羟苯胺在带有控温冷却设备的密闭反应釜装置中按交联剂过氧化苯甲酰、色浆、N-N-二甲基对羟苯胺的顺序投料均匀拌和20～25分钟，并经容积40～60升的研磨机研磨2～4遍后制成B组分，即得。
根据以上技术要求，带有控温冷却设备的密闭反应釜装置的生产全过程温度控制在15～45℃，经研磨机研磨后的A、B组分的粒径要求为45～60μm。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：提供了一种高性能的反应型丙烯酸树脂防水粘结材料及其制备方法，该材料具有成膜厚度，具有可靠的防水效果和抗脱层能力，具有良好的延展性或抗拉强度，从而实现良好的跨接缝能力，良好的耐久性，水稳定性和耐腐蚀性能，良好的抗高温性能，在上层沥青混凝土施工时避免由于温度问题而影响其防水性能。
具体实施方式
下面结合较佳实施例就本发明的技术方案作进一步的说明。
实施例一：一种钢桥面用反应型甲基丙烯酸树脂防水粘结材料，由以下质量百分比的原料制成：甲基丙烯酸甲酯45％、甲基丙烯酸正丁酯21％、丙烯酸异辛酯1.8％、气溶胶6.2％、苯乙烯4.5％、聚乙烯蜡1.9％、多官能团乙烯基复合分散剂BMS3.5％、钙质填充物8％、N-N-二甲基对羟苯胺0.6％、交联剂过氧化苯甲酰3％，色浆4.5％，其中N-N-二甲基对羟苯胺与交联剂过氧化苯甲酰为反应激发物质。
实施例二：一种钢桥面用反应型甲基丙烯酸树脂防水粘结材料，由以下质量百分比的原料制成：甲基丙烯酸甲酯42％、甲基丙烯酸正丁酯25％、丙烯酸异辛酯2.9％、气溶胶7％、苯乙烯3.7％、聚乙烯蜡1.3％、多官能团乙烯基复合分散剂BMS3.95％、钙质填充物9％、N-N-二甲基对羟苯胺0.55％、交联剂过氧化苯甲酰1％，色浆3.6％。
一种制备钢桥面用反应型甲基丙烯酸树脂防水粘结材料的工艺，将上述实施例一或实施例二的原料组分中除N-N-二甲基对羟苯胺与除交联剂过氧化苯甲酰、色浆以外的原料组分在带有控温冷却设备的密闭反应釜装置中按甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯、气溶胶、苯乙烯、聚乙烯蜡、多官能团乙烯基复合分散剂BMS、钙质填充物的顺序投料并均匀拌和20～25分钟，密封反应釜装置中的生产全过程温度控制在15～45℃，并经容积5升的研磨机研磨4遍后制成A组分；将上述实施例一或实施例二的原料组分中的交联剂过氧化苯甲酰、色浆与N-N-二甲基对羟苯胺在带有控温冷却设备的密闭反应釜装置中按交联剂过氧化苯甲酰、色浆、N-N-二甲基对羟苯胺的顺序投料均匀拌和20～25分钟，密封反应釜装置中的生产全过程温度同样控制在15～45℃，并经容积50升的研磨机研磨4遍后制成B组分，经研磨机研磨后的A、B组分的粒径要求为45～60μm即得。
进一步的，使用时采用双组份喷涂设备将A、B组分直接喷涂于基面，30分钟至120分钟后固化成膜。
具体为：
不同环境温度(相对湿度50～60％)条件下固化时间
| 环境温度(℃) | 固化时间(分钟) |
| 35 | 25～30 |
| 30 | 35～40 |
| 23 | 45～50 |
| 10 | 70～75 |
| 0 | 110～120 |
按上述方法制得的防水粘结材料经国家建筑材料测试中心检验，其性能已超过进口同类产品。以下数据摘自国家建筑材料测试中心检验报告(报告编号WT2016B04N01304)。
该材料具有：
1、成膜后与基面结合能力强，结合稳定，提高防水作用；
2)高延展性，高抗拉强度，能广泛满足钢桥面使用性能要求；
3)具有抗高温性能，最高250℃温度时不发生粉化，避免在其上部铺筑浇注式沥青混凝土时会对其造成影响；
4)作为铺装结构层的组成部分，能广泛与现有产品分层施工的防水层粘结，铺装层结构整体性能显著提高。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (3)
1.一种钢桥面用反应型甲基丙烯酸树脂防水粘结材料，其特征在于：由以下质量百分比的原料制成：甲基丙烯酸甲酯33～50％、甲基丙烯酸正丁酯16～25％、丙烯酸异辛酯1.5～2.9％、气溶胶5.2～7.5％、苯乙烯2.9～5.1％、聚乙烯蜡1.2～2.3％、多官能团乙烯基复合分散剂BMS2.5～4.2％、钙质填充物8～10％、N-N-二甲基对羟苯胺0.5～0.85％、交联剂1～3％，色浆2.5～4.5％，其中交联剂为过氧化苯甲酰，N-N-二甲基对羟苯胺与交联剂过氧化苯甲酰为反应激发物质。
2.一种制备权利要求1所述的钢桥面用反应型甲基丙烯酸树脂防水粘结材料的工艺，其特征在于：将所述原料组分中除N-N-二甲基对羟苯胺与除交联剂过氧化苯甲酰、色浆以外在带有控温冷却设备的密闭反应釜装置中按甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯、气溶胶、苯乙烯、聚乙烯蜡、多官能团乙烯基复合分散剂BMS、钙质填充物的顺序投料并均匀拌和20～25分钟，并经容积40～60升的研磨机研磨2～4遍后制成A组分；将所述原料组分中的交联剂过氧化苯甲酰、色浆与N-N-二甲基对羟苯胺在带有控温冷却设备的密闭反应釜装置中按交联剂过氧化苯甲酰、色浆、N-N-二甲基对羟苯胺的顺序投料均匀拌和20～25分钟，并经容积40～60升的研磨机研磨2～4遍后制成B组分，即得。
3.根据权利要求2所述的制备钢桥面用反应型甲基丙烯酸树脂防水粘结材料的工艺，其特征在于：所述带有控温冷却设备的密闭反应釜装置的生产全过程温度控制在15～45℃，经研磨机研磨后的A、B组分的粒径要求为45～60μm。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH04161464A (ja) * | 1990-10-25 | 1992-06-04 | Sanyo Chem Ind Ltd | 鉄道高架橋床版の防水剤組成物 |
| CN102140266A (zh) * | 2011-04-15 | 2011-08-03 | 北京秀珀科技发展有限公司 | 一种聚甲基丙烯酸甲酯防水涂料及其制备方法 |
| CN102286253A (zh) * | 2011-06-21 | 2011-12-21 | 北京天山新材料技术股份有限公司 | 新型双组份丙烯酸酯结构胶及其制备方法 |
| CN103087639A (zh) * | 2011-10-31 | 2013-05-08 | 北京天山新材料技术股份有限公司 | 耐水性双组分丙烯酸酯粘合剂及其制备方法 |
-
2016
- 2016-09-30 CN CN201610876794.7A patent/CN106281058A/zh active Pending
Patent Citations (4)
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Non-Patent Citations (1)
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| 杨金鑫 张伶俐 周子鹄 陈文广 梁秋明 李国荣: "MMA防水涂料在城际高铁防水中的应用及其存在问题浅析", 《中国建筑防水》 * |
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