CN107353828B - 超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料 - Google Patents

超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料 Download PDF

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Abstract

为克服现有的防水涂料高温喷涂导致的问题，本发明提供了一种超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料，包括沥青、热熔胶、增粘橡胶、改性填料、聚酰胺环氧固化剂、磷化纳米氧化硅及十二醇酯。本发明在防水涂料中加入聚酰胺环氧固化剂、磷化纳米氧化硅及十二醇酯对其进行改性，降低了其粘性，改善了其流动性能，使其在低温条件下也能完成喷涂，避免了高温喷涂造成的高能耗和高污染。同时本发明还公开了上述超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料的制备方法以及一种蠕变型非固化橡胶沥青防水卷材，所述蠕变型非固化橡胶沥青防水卷材包括由上述的超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料组成的沥青层。

Description

超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料
技术领域
本发明涉及建筑防水材料的技术领域，尤其涉及一种超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料。
背景技术
防水涂料是建筑领域内常用的建筑材料，现有的非固化喷涂橡胶沥青防水涂料与聚合物防水涂料或者聚氨酯防水涂料相比，具有更好的抗变形性、自愈性、抗拉强度、耐候性等优点。由于其耐温性、流动性低及高粘性特点，非固化喷涂橡胶沥青防水涂料的喷涂必须在180-220℃的高温条件下进行，但是高温施工伴随着高能耗，以及由高温而挥发的大量含硫、含碳、含硝等有毒气体导致的高污染。因此上述的非固化喷涂橡胶沥青防水涂料在屋面及地下防水的工程中受到使用限制。
发明内容
针对现有技术中的非固化喷涂橡胶沥青防水涂料需高温喷涂导致的高能耗和高污染的技术缺陷，本发明提供了一种超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料及其制备方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：
提供一种超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料，包括沥青、热熔胶、增粘橡胶、改性填料、聚酰胺环氧固化剂、磷化纳米氧化硅及十二醇酯。
可选地，所述超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料由以下重量份数的组分组成：沥青45～60份，热熔胶10～20份，增粘橡胶4～7份，改性填料6～8份，聚酰胺环氧固化剂6～9份，磷化纳米氧化硅3～6份及十二醇酯3～6份。
可选地，所述沥青的针入度为150～170，软化点为34～44℃，延度为100cm 以上。
可选地，所述热熔胶包括热塑性丁苯橡胶、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物及丁苯橡胶中的一种或多种。
可选地，所述增粘橡胶包括α-蒎烯和β-蒎烯中的一种或多种。
可选地，所述改性填料包括接枝气相白炭黑。
可选地，所述聚酰胺环氧固化剂包括多聚脂肪酸、植物油酸、脂肪胺、酮类、终止剂及腰果酚。
本发明还提供了一种超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
将沥青加热至130～150℃，加入热熔胶及增粘橡胶，边搅拌边升温，升温至 185～195℃后保持温度不变，搅拌至充分混合，降温至165～175℃，添加改性填料、聚酰胺环氧固化剂、磷化纳米氧化硅及十二醇酯，保温搅拌1.0-1.5h使其充分混合，自然降温至130～150℃，得到超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料。
可选地，所述热熔胶包括热塑性丁苯橡胶、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物及丁苯橡胶中的一种或多种；
所述增粘橡胶包括α-蒎烯和β-蒎烯中的一种或多种；
所述改性填料包括接枝气相白炭黑。
本发明还提供一种蠕变型非固化橡胶沥青防水卷材，包括高分子聚合膜以及涂布于所述高分子聚合膜的沥青层，所述沥青层由上述的超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料组成。
本发明中，采用热熔胶和增粘橡胶对沥青进行改性，增粘橡胶的加入提高了其蠕变性能，提高了沥青与施工基底的反应结合能力，形成连续、永久的粘结效果，有效地提高了防渗水的能力。本发明在防水涂料中加入聚酰胺环氧固化剂、磷化纳米氧化硅及十二醇酯对其进行改性，降低了其粘性，改善了其流动性能，使其在130℃以下的相对低温条件下也能完成喷涂，避免了高温喷涂造成的高能耗和高污染。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明公开了一种超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料，包括沥青、热熔胶、增粘橡胶、改性填料、聚酰胺环氧固化剂、磷化纳米氧化硅及十二醇酯 。
本发明的技术方案中，一方面，采用热熔胶和增粘橡胶对沥青进行改性，增粘橡胶的加入提高了其蠕变性能，提高了沥青与施工基底的反应结合能力，形成连续、永久的粘结效果，有效地提高了防渗水的能力。
另一方面，在聚酰胺环氧固化剂、磷化纳米氧化硅及十二醇酯 的共同作用下，超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料的粘性降低，流动性能得到改善，使其在低温条件下也能完成喷涂，避免了高温喷涂造成的高能耗和高污染。
所述超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料由以下重量份数的组分组成：沥青45～60份，热熔胶10～20份，增粘橡胶4～7份，改性填料6～8份，聚酰胺环氧固化剂6～9份，磷化纳米氧化硅3～6份及十二醇酯 3～6份。
其中，沥青的针入度为150～170，软化点为34～44℃，延度为100cm以上。
所述热熔胶包括热塑性丁苯橡胶、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物及丁苯橡胶中的一种或多种。
所述增粘橡胶包括α-蒎烯和β-蒎烯中的一种或多种，优选α-蒎烯和β-蒎烯混合，主要来源是松节油，提高所述超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料的非固化性能和蠕变性能，使得该超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料能够在一定程度上渗入具有一定凹凸表面或多孔结构的施工基底，提高与施工基底的反应结合能力，在形成连续、永久的粘结效果，有效提高防渗水的能力。因此，该防水涂料可在潮湿基面与混凝土或者水泥砂浆形成超强粘结。
所述改性填料包括接枝气相白炭黑。接枝气相白炭黑是与混凝土发生反应的主要物质，对接枝气相白炭黑进行表面改性处理，是二氧化硅粒子表面覆盖一层有机分子，从而改善二氧化硅与有机物分子之间的浸润性、分散性及其界面结合能力，能够与未干的混凝土一同发生水化反应，使其反应结合成一体。
所述聚酰胺环氧固化剂包括多聚脂肪酸、植物油酸、脂肪胺、酮类、终止剂及腰果酚。其中，酮类为丙酮或丁酮或环己酮或甲基异丁基酮或甲基异丙基酮或甲乙酮或环己酮或苯乙酮；终止剂为醌或硝基多羟基化合物或亚硝基多羟基化合物或芳基多羟基化合物或硼酸。这种聚酰胺环氧固化剂具有耐低温性及耐高湿性。
所述磷化纳米氧化硅是在纳米级二氧化硅的表面进行磷化处理，以得到磷化的纳米氧化硅。
所述十二醇酯为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯物。
实施例1
本实施例提供了一种超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料及其制备方法，包括以下步骤：
在1000L反应釜中加入45重量份的沥青，打开加热装置，将沥青加热至 130～150℃，加入2重量份的热塑性丁苯橡胶、8重量份的苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、5重量份的乙烯-醋酸乙烯共聚物、5重量份的丁苯橡胶、4重量份的α-蒎烯+β-蒎烯，边搅拌边升温，升温至185～195℃后保持温度不变，搅拌至充分混合，降温至165～175℃，添加6重量份的接枝气相白炭黑、9重量份的聚酰胺环氧固化剂、3重量份的磷化纳米氧化硅及4重量份的十二醇酯 ，保温搅拌1.0-1.5h使其充分混合，自然降温至130～150℃，得到超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料S1。
实施例2
本实施例提供了一种超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料及其制备方法，包括以下步骤：
在1000L反应釜中加入50重量份的沥青，打开加热装置，将沥青加热至 130～150℃，加入2重量份的热塑性丁苯橡胶、2重量份的苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、3重量份的乙烯-醋酸乙烯共聚物、3重量份的丁苯橡胶、7重量份的α-蒎烯+β-蒎烯，边搅拌边升温，升温至185～195℃后保持温度不变，搅拌至充分混合，降温至165～175℃，添加9重量份的接枝气相白炭黑、8重量份的聚酰胺环氧固化剂、6重量份的磷化纳米氧化硅及6重量份的十二醇酯，保温搅拌1.0-1.5h使其充分混合，自然降温至130～150℃，得到超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料S2。
实施例3
本实施例提供了一种超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料及其制备方法，包括以下步骤：
在1000L反应釜中加入55重量份的沥青，打开加热装置，将沥青加热至 130～150℃，加入1重量份的热塑性丁苯橡胶、4重量份的苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、4重量份的乙烯-醋酸乙烯共聚物、6重量份的丁苯橡胶、5重量份的α-蒎烯+β-蒎烯，边搅拌边升温，升温至185～195℃后保持温度不变，搅拌至充分混合，降温至165～175℃，添加8重量份的接枝气相白炭黑、6重量份的聚酰胺环氧固化剂、5重量份的磷化纳米氧化硅及3重量份的十二醇酯，保温搅拌1.0-1.5h使其充分混合，自然降温至130～150℃，得到超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料S3。
实施例4
本实施例提供了一种超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料及其制备方法，包括以下步骤：
在1000L反应釜中加入60重量份的沥青，打开加热装置，将沥青加热至 130～150℃，加入2重量份的热塑性丁苯橡胶、8重量份的苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、4重量份的乙烯-醋酸乙烯共聚物、4重量份的丁苯橡胶、6重量份的α-蒎烯+β-蒎烯，边搅拌边升温，升温至185～195℃后保持温度不变，搅拌至充分混合，降温至165～175℃，添加7重量份的接枝气相白炭黑、7重量份的聚酰胺环氧固化剂、4重量份的磷化纳米氧化硅及5重量份的十二醇酯，保温搅拌1.0-1.5h使其充分混合，自然降温至130～150℃，得到超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料。
实施例5
本实施例提供一种蠕变型非固化橡胶沥青防水卷材及其制备方法，包括以下步骤：
在1000L反应釜中加入60重量份的沥青，打开加热装置，将沥青加热至 130～150℃，加入2重量份的热塑性丁苯橡胶、8重量份的苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、4重量份的乙烯-醋酸乙烯共聚物、4重量份的丁苯橡胶、6重量份的α-蒎烯+β-蒎烯，边搅拌边升温，升温至185～195℃后保持温度不变，搅拌至充分混合，降温至165～175℃，添加7重量份的接枝气相白炭黑、7重量份的聚酰胺环氧固化剂、4重量份的磷化纳米氧化硅及5重量份的十二醇酯，保温搅拌1.0-1.5h使其充分混合，自然降温至130～150℃，得到超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料，用沥青泵把配好的超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料从反应釜中抽到贮存釜中备用；
高分子聚合膜的制备：以高分子颗粒为基料，加入增塑剂、稳定剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、增韧剂、增硬剂，螺旋挤压机通过双层交叉层压挤压而成的高强度的高分子聚合膜；
胶料覆膜：将高分子聚合膜和离型膜分别装入放卷架上，分别穿过涂布对辊和覆膜对辊，打开贮存釜的电控加热开关，设置温度至130～150℃，待超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料有流动时打开放料阀门，清理并注意涂布对辊有无异物，设置加热温度为110～120℃并加热涂布对辊，调整涂布对辊与高分子聚合膜之间的夹距，用塞R确定；当贮存釜中胶溶化并达到设定温度时，开启 PLC总开关设置运行速率覆膜和冷却环节的冷却水自动开启，供胶泵往涂布对辊打胶，观察涂布的均匀性，系统自动检查运动，看到均匀的超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料涂布在高分子聚合膜时设置运动速度至某一数值即实现涂布，所述高分子聚合膜上形成沥青胶层，经覆膜对辊在沥青胶层上贴附离型膜，经冷却辊、储存及调编架后收卷，得到防水卷材。
对比例1
本实施例提供了一种超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料及其制备方法，包括以下步骤：
在1000L反应釜中加入60重量份的沥青，打开加热装置，将沥青加热至 130～150℃，加入2重量份的热塑性丁苯橡胶、8重量份的苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、4重量份的乙烯-醋酸乙烯共聚物、4重量份的丁苯橡胶、6重量份的α-蒎烯+β-蒎烯，边搅拌边升温，升温至185～195℃后保持温度不变，搅拌至充分混合，降温至165～175℃，添加7重量份的接枝气相白炭黑，保温搅拌 1.0-1.5h使其充分混合，自然降温至130～150℃，得到超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料D1。
性能测试
对上述制备得到的超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料进行性能测试，得到的测试结果填入表1。
表1
将对比例D1的实验结果与实施例S1、S2、S3、S4对比，可以看出：采用了聚酰胺环氧固化剂，磷化纳米氧化硅及十二醇酯对沥青进行改性得到的超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料S1、S2、S3及S4，其粘结强度及潮湿基面粘结强度与D1中防水涂料的粘结强度、潮湿基面粘结强度相差不大，且同样保持不透水性，具有良好的防水性能。而S1、S2、S3及S4的粘度较D1的粘度小很多。这说明，本发明实施例提供的超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料在保证不影响其粘结强度、潮湿基面粘结强度且不破坏其防水性能的条件下，降低了防水涂料的粘度。也就是说，上述实施例提供的超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料既兼顾了现有技术中防水涂料不透水的特点，也能够保证其粘结强度及潮湿基面粘结强度，同时粘度变小降低了防水涂料的喷涂温度标准，避免了高温喷涂导致的高能耗和高污染，达到绿色喷涂的技术效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料，其特征在于，由以下重量份数的组分组成：沥青45～60份，热熔胶10～20份，α-蒎烯和β-蒎烯4～7份，改性填料6～8份，聚酰胺环氧固化剂6～9份，磷化纳米氧化硅3～6份及十二醇酯3～6份；
所述聚酰胺环氧固化剂包括多聚脂肪酸、植物油酸、脂肪胺、酮类、终止剂及腰果酚。
2.如权利要求1所述的超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料，其特征在于，所述沥青的针入度为150～170，软化点为34～44℃，延度为100cm以上。
3.如权利要求1所述的超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料，其特征在于，所述热熔胶包括热塑性丁苯橡胶、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物及丁苯橡胶中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料，其特征在于，所述改性填料包括接枝气相白炭黑。
5.如权利要求1-4中任意一项所述的超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将沥青加热至130～150℃，加入热熔胶及α-蒎烯和β-蒎烯，边搅拌边升温，升温至185～195℃后保持温度不变，搅拌至充分混合，降温至165～175℃，添加改性填料、聚酰胺环氧固化剂、磷化纳米氧化硅及十二醇酯，保温搅拌1.0-1.5h使其充分混合，自然降温至130～150℃，得到超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料。
6.如权利要求5所述的超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料的制备方法，其特征在于，所述热熔胶包括热塑性丁苯橡胶、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物及丁苯橡胶中的一种或多种；
所述改性填料包括接枝气相白炭黑。
7.一种蠕变型非固化橡胶沥青防水卷材，其特征在于，包括高分子聚合膜以及涂布于所述高分子聚合膜的沥青层，所述沥青层由权利要求1-4中任一项所述的超低温喷涂非固化橡胶沥青防水涂料组成。
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