CN106318211A - 非固化橡胶沥青防水材料及其制备工艺和施工方法 - Google Patents

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赵亮
魏中传
王正新
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    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend

Abstract

本发明涉及一种非固化橡胶沥青防水材料及其制备工艺和施工方法。现有非固化橡胶沥青防水材料或耐高温差或只能在150℃温度以上施工，污染大。本发明非固化橡胶沥青防水材料原料组成包含59‑64.5重量份的石油沥青、17‑20重量份的芳烃油、3‑5重量份的聚合物改性剂、9‑11重量份的橡胶颗粒、2.5重量份的增粘剂。本发明还涉及非固化沥青胶的制备工艺及其环保施工方法。本发明非固化橡胶沥青防水材料具有节能环保，100℃下抗流挂的优点，适用于各种防水工程中。

Description

非固化橡胶沥青防水材料及其制备工艺和施工方法
技术领域：
本发明涉及一种应用于建筑结构防水工程的平面，坡面和立面的非固化橡胶沥青防水材料及其制备工艺和施工方法。
背景技术：
现有非固化橡胶沥青防水材料虽然也具备一定的延伸性能，延伸性能有限，而且施工温度超过150℃时，沥青及轻质油及化工产品都会释放有害气体，对施工工人和大气环境造成伤害和污染。
沥青基防水材料是防水工程中的耗能大户，而且也是粉尘等颗粒物污染源，也是有害气体一氧化碳，二氧化硫在高温施工中释放形成链的效果。随着我国基建事业的快速发展，海绵城市，地下综合管廊的相应大量增多，尤其是在施工中获得较为理想的效果，在实际施工现场产生的烟气烟雾很快的释放于空中，消失在大气层中，对现场作业人员的健康有一定程度的影响。
发明内容：
本发明旨在提供一种延伸性能高、自愈性好、施工污染小的非固化橡胶沥青防水材料。
本发明非固化橡胶沥青防水材料原料组成包含59-64.5重量份的石油沥青、17-20重量份的芳烃油、3-5重量份的聚合物改性剂、9-11重量份的橡胶颗粒、2.5重量份的增粘剂。
所述石油沥青优选70#A级石油沥青。
所述橡胶颗粒为过30—40目筛的脱硫橡胶颗粒。
所述芳烃油为闪点≥235℃，凝点≤-30℃，芳烃含量≥85％的芳烃油。
所述聚合物改性剂包含碳五加氢石油树脂和萜烯树脂，二者的重量比为1.5:1。其原料还包括1-2重量份的高温降粘剂——脂肪族碳氢化合物,C4-C20脂肪族碳氢化合物烷烃。
本发明非固化沥青胶的制备工艺，其包括如下步骤：
(1)59-64.5重量份的石油沥青加热到130℃-160℃后，备用；
(2)称取17-20重量份的芳烃油，加入(1)所得130℃-160℃的重交石油沥青中，将温度控制为130℃-160℃范围内，开启低速搅拌，搅拌半小时；
(3)向(2)所得混合物升温到160℃-190℃，加入3-5重量份的聚合物改性剂和9-11重量份的橡胶颗粒，一同投入胶体磨机，搅拌循环剪切研磨1-2小时，至肉眼无可见颗粒；
(4)向(3)所述胶体磨机内，加入2.5重量份的增粘剂和1-2重量份的高温降粘剂，搅拌1小时后出料，即得本非固化沥青胶。
前述非固化沥青胶的防水工程环保施工方法，包括如下步骤：
(1)对待施工的建筑物基层或其他基层进行吹扫、清理；
(2)用导热油夹层加热设备，将前述非固化沥青胶，加热至130±2℃，备用；导热油夹层加热设备参见CN201301426Y。
(3)取步骤(2)非固化沥青胶均匀涂敷或喷涂在建筑物基层或其他 基层上，形成非固化沥青胶层；
(4)在非固化沥青胶层上，铺设防水卷材，形成非固化复合防水层。
本发明所提供的非固化橡胶沥青防水材料具备以下特点和优势：
(1).永不固化，固含量大于99％，无VOC，环保无污染；
(2).稳定性好，100℃下抗流挂、耐低温-30℃(抗低温脆断)；106—118℃温度下内聚力大于非固化沥青胶层下层基板的粘接力，125℃以上即表现出良好的流动性，施工温度低，节能环保。
(3).热老化性好，耐酸、碱、盐腐蚀，长期保持弹塑性；
(4).粘接性能好，与各种材料基层均可100％满粘，做到皮肤式防水，可有效防止串水现象；90℃以下100％内聚破坏(与下层和上层粘接力大于内聚力)。
(5).延伸性能优于同类产品三倍，自愈性强，即使建筑结构发生变形也能自行修复防水层出现的裂缝；
(6).与其他防水材料可同时使用，形成复合防水层，兼容性好。
附图说明：
图1是市售胶1、市售胶2和实施例1胶在室温下的流淌照片；
图2是市售胶1、市售胶2和实施例1胶在61.1℃下的流淌照片；
图3是市售胶1、市售胶2和实施例1胶在63.9℃下的流淌照片；
图4是市售胶1、市售胶2和实施例1胶在89.9℃下的流淌照片；
图5是市售胶1、市售胶2和实施例1胶在100℃下的流淌照片；
图6是市售胶1、市售胶2和实施例1胶在106.1℃下的流淌照片；
图7是市售胶1、市售胶2和实施例1胶在118.6℃下的流淌照片；
图8是市售胶1、市售胶2和实施例1胶在125.5℃下的流淌照片。
图中“包晴天”字样下方胶层为实施例1胶，中间胶层为市售胶2，左层胶层为市售胶1。
具体实施方式：
下面通过实施例进一步解释说明本发明：
所用的聚合物改性剂包括SBS、SBR、TPU，增粘剂包括碳五石油树脂和萜烯树脂。
实施例1
将非固化橡胶沥青防水材料原材料按下述(表1)进行配比：
表1配方表
(耐高温型，适用于全国任何地方)
实施例1中的聚合物改性剂由3Kg的TPU、1Kg的SBS和1Kg的SBR混合而成；增粘剂由1.5Kg的碳五加氢石油树脂和1.0Kg萜烯树脂混合而成。
实施例2
将非固化沥青胶原材料按下述(表2)进行配比：
表2非固化橡胶沥青胶配方表
70#沥青 芳烃油 聚合物改性剂 橡胶颗粒 增粘剂
60.5Kg 19.7Kg 4Kg 11Kg 2.5Kg
实施例2中的聚合物改性剂由2.5Kg的TPU、0.5Kg的SBS和1Kg的SBR混合而成；增粘剂由1.5Kg的碳五加氢石油树脂和1.0Kg萜烯树脂混合而成。
实施例3
将非固化沥青胶原材料按下述(表3)进行配比：
表3非固化橡胶沥青胶配方表
70#沥青 芳烃油 聚合物改性剂 橡胶颗粒 增粘剂
62.5Kg 18.35Kg 3.5Kg 11Kg 2.5Kg
实施例3中的聚合物改性剂由2.1875Kg的TPU、0.875Kg的SBS和0.4375Kg的SBR混合而成；增粘剂由1.5Kg的碳五加氢石油树脂和1.0Kg萜烯树脂混合而成。
实施例4
将非固化沥青胶原材料按下述(表4)进行配比：
表4非固化橡胶沥青胶配方表
70#沥青 芳烃油 聚合物改性剂 橡胶颗粒 增粘剂
64.5Kg 17Kg 3Kg 11Kg 2.5Kg
实施例4中的聚合物改性剂由2.143Kg的TPU、0.514Kg的SBS和0.343Kg的SBR混合而成；增粘剂由1.5Kg的碳五加氢石油树脂和1.0Kg萜烯树脂混合而成。
实施例5
将非固化沥青胶原材料按下述(表5)进行配比
表5配方表
实施例5中的聚合物改性剂由1Kg的TPU、1Kg的SBS和3Kg的SBR混合而成；增粘剂由1.5Kg的碳五加氢石油树脂和1.0Kg萜烯树脂混合而成。实施例5所得非固化沥青胶防水工程施工温度110℃。
实施例6
将非固化沥青胶原材料按下述(表6)进行配比：
表6非固化橡胶沥青胶配方表
实施例6中的聚合物改性剂由1.5Kg的TPU、0.5Kg的SBS和3Kg的SBR混合而成；增粘剂由1.5Kg的碳五加氢石油树脂和1.0Kg萜烯树脂混合而成。实施例6所得非固化沥青胶防水工程施工温度130℃。
耐高温实验
将实施例1所得非固化沥青胶(实施例1胶)，将两种市售非固化沥 青胶分别简称市售胶1和市售胶2，在不同温度下作如下对比实验。
实施例1胶、市售胶1和市售胶2，各取3克，分别在一块不锈钢板上摊成厚度为2厚米的胶层，竖直放入烘箱内，在室温状态，三胶层均如图1所示。图1中三块黑色的胶层下方黑线为指示线。
将烘箱设置温度调到65℃，烘箱开始升温，当烘箱实际温度达到61.1℃时，市售胶1出现轻微变形，覆盖指示线，市售胶2覆盖指示线，并出现明显流淌，而实施例1胶无变形、无流淌、无滑落，如图2所示
当烘箱实际温度达到63.9℃时，市售胶1出现变形，流淌；市售胶2出现流淌更加明显，而实施例1胶无变形、无流淌、无滑落，如图3所示。
将烘箱设置温度调到90℃，烘箱进一步升温，当烘箱实际温度达到89.9℃时，市售胶1、市售胶2完全液化流淌，而实施例1胶无变形、无流淌、无滑落，如图4所示。
将烘箱设置温度调到100℃，烘箱进一步升温，当烘箱实际温度达到100℃时，实施例1胶仍无变形、无流淌、无滑落，如图5所示。
将烘箱设置温度调到108℃，烘箱进一步升温，当烘箱实际温度达到106.5℃时，实施例1胶整体轻微下滑，并覆盖指示线，如图6所示。
将烘箱设置温度调到130℃，烘箱进一步升温，当烘箱实际温度达到118.6℃时，实施例1胶整体下滑，并有细微变形，如图7所示。当烘箱实际温度达到125.5℃时，实施例1胶整体停止，完全液化流淌，如图8所示。
综合比较分析，得下表。
本发明实施例1所得非固化沥青胶的防水工程环保施工方法，包括如下步骤：
(1)对待施工的建筑物基层或其他基层进行吹扫、清理；
(2)用导热油夹层加热设备，将实施例1所述非固化沥青胶，加热至130±2℃，备用；
(3)取步骤(2)非固化沥青胶均匀涂敷或喷涂在建筑物基层或其他基层上，形成非固化沥青胶层；
(4)在非固化沥青胶层上，铺设防水卷材，形成非固化复合防水层。
本发明非固化沥青胶因其独特的性能，即可以耐100℃，不变形，不流淌；又可以在126℃温度下完全液化流淌。因此，夏季防水施工时，可以只需加热到128℃既可施工，冬季施工温度加高至132度即 可，既环保，又节能。
备注：温度大于150℃时，沥青及轻质油及化工产品都会释放有害气体，对施工工人和大气环境造成伤害和污染。
上述具体实施例仅是对本发明进行的描述而非限制，本发明专利包括上述具体实施例，但不限于上述具体实施例，任何在本发明的技术方案的基础上，不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形方案，仍在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种非固化橡胶沥青防水材料，其特征是，其原料组成包含59-64.5重量份的石油沥青、17-20重量份的芳烃油、3-5重量份的聚合物改性剂、9-11重量份的橡胶颗粒、2.5重量份的增粘剂。
2.如权利要求1所述的非固化橡胶沥青防水材料，其特征是，所述石油沥青为70#A级石油沥青。
3.如权利要求1所述的非固化橡胶沥青防水材料，其特征是，所述橡胶颗粒为过30—40目筛的脱硫橡胶颗粒。
4.如权利要求1所述的非固化橡胶沥青防水材料，其特征是，所述芳烃油为闪点≥235℃，凝点-30℃，芳烃含量≥85％的芳烃油。
5.如权利要求1所述的非固化橡胶沥青防水材料，其特征是，所述聚合物改性剂包含碳五加氢石油树脂和萜烯树脂，二者的重量比为：1.5:1。
6.如权利要求1所述的非固化橡胶沥青防水材料，其特征是：其原料还包括1-2重量份的高温降粘剂——脂肪族碳氢化合物,C4-C20脂肪族碳氢化合物烷烃。
7.一种非固化沥青胶的制备工艺，其包括如下步骤：
(1)59-64.5重量份的石油沥青加热到130℃-160℃后，备用；
(2)称取17-20重量份的芳烃油，加入(1)所得130℃-160℃的重交石油沥青中，将温度控制为130℃-160℃范围内，开启低速搅拌，搅拌半小时；
(3)向(2)所得混合物升温到160℃-190℃，加入3-5重量份的聚合物改性剂和9-11重量份的橡胶颗粒，一同投入胶体磨机，搅拌循环剪切研磨1-2小时，至肉眼无可见颗粒；
(4)向(3)所述胶体磨机内，加入2.5重量份的增粘剂和1-2重量份的高温降粘剂，搅拌1小时后出料，即得本非固化沥青胶。
8.一种权利要求7所述非固化沥青胶的防水工程环保施工方法，包括如下步骤：
(1)对待施工的建筑物基层或其他基层进行吹扫、清理；
(2)用导热油夹层加热设备，将权利要求7所述非固化沥青胶，加热至130±2℃，备用；
(3)取步骤(2)非固化沥青胶均匀涂敷或喷涂在建筑物基层或其他基层上，形成非固化沥青胶层；
(4)在非固化沥青胶层上，铺设防水卷材，形成非固化复合防水层。
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