CN108084881B - 一种潮湿地面用非固化橡胶沥青防水涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种潮湿地面用非固化橡胶沥青防水涂料及其制备方法，该非固化橡胶沥青防水涂料，由组分I和组分II组成；所述组分I由高标号沥青、软化油、芳烃油、改性剂、增延剂、橡胶粉、石油树脂、填充剂、抗老化剂制成；所述组分II由乙酸乙酯、松香树脂、钛酸酯偶联剂、氧化钙制成。在潮湿或有水迹的施工地面，先铺一层组分II，2分钟以后摊铺组分I即可。本发明非固化橡胶沥青防水涂料是一种可以在潮湿地面施工的新型环保、高固含量的热熔型沥青防水涂料。本发明可以在潮湿地面安全、保质的快速施工，初粘性、满铺效果不亚于干燥地面施工，且可以大大的缩短工期。
Description
技术领域
本发明涉及一种潮湿地面用非固化橡胶沥青防水涂料及其制备方法，属于建筑防水涂料技术领域。
背景技术
非固化橡胶沥青防水涂料(Non-curable rubber modified asphalt coatingfor waterproofing)以橡胶、沥青为主要组份，加入助剂混合制成的在使用年限内保持粘性膏状体的防水涂料。该涂料能封闭基层裂缝和毛细孔，能适应复杂的施工作业面；与空气接触后长期不固化，始终保持黏稠胶质的特性，自愈能力强、碰触即粘、难以剥离，在一20℃仍具有良好的粘结性能。它能解决因基层开裂应力传递给防水层造成的防水层断裂、挠曲疲劳或处于高应力状态下的提前老化等问题；同时，蠕变性材料的黏滞性使其能够很好地封闭基层的毛细孔和裂缝，解决了防水层的窜水难题，使防水可靠性得到大幅度提高；还能解决现有防水卷材和防水涂料复合使用时的相容性问题。
由于非固化橡胶沥青防水涂料其良好的流变性、自愈性和极强的蠕变性，使得其可封闭混凝土基层的毛细孔洞和细微裂缝，能够有效地解决建筑构造中混凝土特殊部位的防水及渗漏修复问题，该涂料已成为未来值得发展的防水新材料之一，市场发展前景良好。
但是目前非固化橡胶沥青防水涂料在潮湿界面使用效果不理想，初粘性不够，不能达到满铺，限制了非固化橡胶沥青防水涂料的使用。因此寻求适用于潮湿界面的防水效果好的非固化橡胶沥青防水涂料，是非常有必要的。
申请号201510473114.2，名称为一种水性非固化橡胶沥青涂料及其制备方法，该发明将改性的橡胶沥青和混合增粘树脂进行乳化，再添加自粘助剂、界面助剂、防冻剂、防老剂进行复配；解决了非固化橡胶沥青防水涂料加热才能施工的难题；使用增粘树脂乳液，提高了涂层的初粘性和持粘性；使用硅烷类界面剂解决了非固化橡胶沥青防水涂料在潮湿界面粘附性差不能满铺的难题。该专利为水性产品，需要干燥去水后，再进行下一步施工，工期相对较长。
申请号201510740061.6，名称为一种高初粘性自粘防水卷材及其制备方法的发明专利申请，公开了一种高初粘性自粘防水卷材，包含以下成分，以质量百分比计：石油沥青35％～55％，软化剂5％～25％，改性剂5％～25％，增粘剂2％～8％，界面剂0.1％～2％，防老剂0.1％～3％，填充剂5％～20％；该自粘防水卷材具有很好的初粘性，即使在基层表面有少许灰尘，潮湿基层及温度较低的情况下与基层也能够进行良好的粘接，且粘接后不易剥离，能够保证在剥离后在基层上留下完完整的改性沥青料，确保较高的防水性能。但是该专利的沥青涂料在低温开裂性能方面和基层开裂自我修复能力方面不够理想。
发明内容
本发明针对现有技术中的常规产品在潮湿地面施工时初粘性不够，脱离基层、不满铺的问题，经过研发得到本发明一种潮湿地面用非固化橡胶沥青防水涂料，该非固化橡胶沥青防水涂料是一种可以在潮湿地面施工的新型环保、高固含量的热熔型沥青防水涂料。本发明可以在潮湿地面安全、保质的快速施工，初粘性、满铺效果不亚于干燥地面施工。本发明为油性产品，可以立刻进行下一步施工大大的缩短整个工厂的工期。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是，一种潮湿地面用非固化橡胶沥青防水涂料，由组分I和组分II组成；
所述组分I(非固化组分)由如下配比的原料制成：高标号沥青10-50％、软化油7-20％、芳烃油10-50％、改性剂7-10％、增延剂1-2％、橡胶粉5-20％、石油树脂5-10％、填充剂8-15％、抗老化剂0-1％；
所述组分II(潮湿界面材料)由如下配比的原料制成：乙酸乙酯20-70％、松香树脂10-50％、钛酸酯偶联剂0.5-4％、氧化钙5-10％；
所述组分I和组分II质量比为110:1。
所述高标号沥青为90#-100#高标号沥青。
所述软化油为减二线油、减三线油、糠醛油、环烷油、含低分子量芳烃的助溶剂中的一种或一种以上的混合物，主要用于促进改性剂以及添加剂的溶胀。
所述芳烃油为重芳烃、轻芳烃或减四线中的一种或一种以上的混合物。
所述改性剂为苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、丁苯橡胶、氯丁橡胶、聚乙烯、聚丙烯中的一种或一种以上的混合物，主要用于提高沥青的各种物理性能。
所述增延剂为丁苯橡胶类。
所述橡胶粉为脱硫橡胶粉100目。
所述石油树脂为脂肪族树脂(C5)、脂环族树脂(DCPD)、芳香族树脂(C9)、脂肪族/芳香族共聚树脂(C5/C9)、C5加氢石油树脂、C9加氢石油树脂中的一种或一种以上的混合物。
所述填充剂为轻质碳酸钙、重质碳酸钙、石粉、石灰粉、粉煤灰、滑石粉、炭黑中的一种或一种以上的混合物。
所述抗老剂为水杨酸苯酯、紫外线吸收剂UV-P、UV-O、UV-531、光稳定剂GW-540、硫磺、含硫有机物或有机过氧化物中的一种或一种以上的混合物，用于提高沥青涂料的抗老化性能。
本发明非固化橡胶沥青防水涂料的生产工艺如下：
(1)依次将软化油、芳烃油加入到160℃的高标号沥青当中，搅拌升温至190℃，加入橡胶粉剪切过磨30分钟，加入改性剂、增延剂，搅拌1小时，加入石油树脂搅拌40分钟，加入填充剂、抗老化剂搅拌1小时即得组分I成品。
(2)将松香树脂加入乙酸乙酯中溶解，完毕后加入钛酸酯偶联剂和氧化钙，即为组分II成品。
摊铺时，在潮湿或有水迹的施工地面，先铺一层潮湿界面材料(组分II)，2分钟以后摊铺非固化组分(组分I)。组分I预先加热达到规定的热用温度：手工刮涂的加热温度≥120℃，喷涂温度≥150℃。本发明材料施工时对环境无特殊要求，常温即可。本发明界面材料可以很好的和潮湿地面以及非固化沥青相结合，形成稳固的中间层。
本发明产品的特点和原理：钛酸酯偶联剂是一类具有两不同性质官能团的物质，分别为亲无机物基团和亲有机物基团，又称表面改性剂。它与水反应具有良好的水解稳定性，改善与潮湿接触面的表面张力。从而显著提高与其发生化学反应链接在一起的松香树脂在湿态下的粘合力以及其粘合力的浸润性。氧化钙可以吸取多余量的水，防止地面水量过大，影响其发生化学反应。
界面材料喷洒完成后，在其上面施工非固化组分，这时偶联剂再次和非固化组分中的石油树脂发生反应连接在一起，与界面材料中的松香形成多种树脂基复合体系，增加粘合强度。同时非固化材料中添加的无机填充剂与偶联剂的亲无机基团发生作用，从而提高产品的耐老化和高温不流淌性能。
本发明非固化橡胶沥青防水涂料是一种可以在潮湿地面施工的新型环保，高固含量的热熔型沥青防水涂料。该非固化橡胶沥青防水涂料与空气长期接触后不固化，不溶于水，粘结强度高，能适应复杂的施工作业面；并可自动找寻漏水部位修复已损坏的防水层，永久防漏；不含溶剂，满足国家安全、环保的要求。它具有突出的蠕变性能，防水性能好、耐老化，可满足工程施工中的各种防水要求。
本发明具有如下优点：
(1)潮湿界面下施工，解决传统类似防水产品在潮湿界面下初粘性不够、不满铺等问题。施工后即刻满足防水要求，极大的缩短施工周期。
(2)永不固化，固含量大于99％，施工后始终保持原有的弹塑性状态，适用于变形缝堵漏。
(3)自愈性优：材料的蠕变性能可以自行治愈轻微的渗漏，确保防水系统的完整性。
(4)粘结力强：低温粘结性优异，高温不流淌。可与任何物体粘结，材料不会分离，形成稳定、整体无缝的防水层，防止窜水现象。
(5)无毒、无味、无污染，不燃烧；耐久、防腐、耐高低温。
(6)施工简便，既可刮抹施工，也可喷涂施工。
(7)可与其他防水材料共同使用，形成复合式防水层，提高防水效果。
(8)还可以防止其他介质向界面渗透，提高产品的耐老化和电绝缘性能。
具体实施方式
下面结合具体时间实施例对本发明的技术方案作进一步的说明，但本发明并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行简单修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。下述实施例中所用的材料、试剂等，若无特殊说明，均可从商业途径获得。
实施例1
一种潮湿地面用非固化橡胶沥青防水涂料，由组分I和组分II组成：
所述组分I(非固化组分)由如下重量百分比的原料制成：高标号沥青37％、软化油12％、芳烃油13％、改性剂8％、增延剂1.5％、橡胶粉10％、石油树脂8％、填充剂10％、抗老化剂0.5％；
所述组分II(潮湿界面材料)由如下重量百分比的原料制成：乙酸乙酯50％，松香树脂40％，钛酸酯偶联剂3％，氧化钙7％；
所述组分I和组分II质量比为110:1。
生产工艺如下：
(1)依次将软化油、芳烃油加入到160℃的沥青当中，搅拌升温至190℃，加入橡胶粉剪切过磨30分钟，加入改性剂、增延剂，搅拌1小时，加入石油树脂搅拌40分钟，加入填充剂、抗老化剂搅拌1小时即得组分I成品。
(2)潮湿界面材料：将松香树脂加入乙酸乙酯中溶解，完毕后加入钛酸酯偶联剂和氧化钙，即为组分II成品。
实施例2
一种潮湿地面用非固化橡胶沥青防水涂料，由组分I和组分II组成：
所述组分I(非固化组分)由如下重量百分比的原料制成：高标号沥青50％、软化油7％、芳烃油10％、改性剂7％、增延剂2％、橡胶粉5％、石油树脂5％、填充剂13％、抗老化剂1％；
所述组分II(潮湿界面材料)由如下重量百分比的原料制成：乙酸乙酯41％，松香树脂45％，钛酸酯偶联剂4％，氧化钙10％；
所述组分I和组分II质量比为：110:1。
生产工艺同实施例1。
实施例3
一种潮湿地面用非固化橡胶沥青防水涂料，由组分I和组分II组成：
所述组分I(非固化组分)由如下重量百分比的原料制成：高标号沥青10％、软化油20％、芳烃油30％、改性剂8％、增延剂1.2％、橡胶粉5％、石油树脂10％、填充剂15％、抗老化剂0.8％；
所述组分II(潮湿界面材料)由如下重量百分比的原料制成：乙酸乙酯70％，松香树脂18％，钛酸酯偶联剂2％，氧化钙10％；
所述组分I和组分II质量比为：110:1
生产工艺同实施例1。
将实施例1-3制备的涂料组份I参照国标JC/T 24288—2017《非固化橡胶沥青防水涂料》(公示稿)规定的检测方法进行检测，结果如表1所示(干燥基面)。表中测试结果为三组实施例测试的平均值。
表1
试验例
选取潮湿基面，随机划分为试验区和对照区，试验区采用本发明实施例1制备的潮湿地面用非固化橡胶沥青防水涂料，首先在潮湿基面喷涂或手工刮涂组份II，两分钟后喷涂或刮涂热熔的组份I，施工完成后即可进行下一步施工。
对照区采用市售常规非固化橡胶沥青防水涂料。按照产品说明施工。在潮湿无明水地面常规市售产品不能马上施工需等两周左右后再施工。
结果如表2所示：
表2
由以上表2对比结果可知，本发明可以明显解决潮湿基面下常规产品初粘力不够，不满铺的现象。本发明可以明显提高施工质量。而且本发明能够在需要的潮湿或有水的地面，即刻施工完成，大大的缩短施工时间。常规市售产品需要等无明水的潮湿地面经过大约2周的时间干燥后才能施工。
Claims (5)
1.一种潮湿地面用非固化橡胶沥青防水涂料，其特征是，由组分I和组分II组成；所述组分I由如下配比的原料制成：高标号沥青10-50％、软化油7-20％、芳烃油10-50％、改性剂7-10％、增延剂1-2％、橡胶粉5-20％、石油树脂5-10％、填充剂8-15％、抗老化剂0-1％；所述组分II由如下配比的原料制成：乙酸乙酯20-70％、松香树脂10-50％、钛酸酯偶联剂0.5-4％、氧化钙5-10％；
所述组分I和组分II质量比为110:1；
所述软化油为减二线油、减三线油、糠醛油、环烷油中的一种或一种以上的混合物；
所述芳烃油为重芳烃、轻芳烃或减四线中的一种或一种以上的混合物；
所述改性剂为氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、丁苯橡胶、氯丁橡胶、聚乙烯、聚丙烯中的一种或一种以上的混合物；
所述增延剂为丁苯橡胶类；
所述石油树脂为脂肪族树脂、芳香族树脂、脂肪族/芳香族共聚树脂中的一种或一种以上的混合物。
2.如权利要求1所述潮湿地面用非固化橡胶沥青防水涂料，其特征是，所述高标号沥青为90#-100#高标号沥青。
3.如权利要求1所述潮湿地面用非固化橡胶沥青防水涂料，其特征是，所述填充剂为轻质碳酸钙、重质碳酸钙、石粉、石灰粉、粉煤灰、滑石粉、炭黑中的一种或一种以上的混合物。
4.如权利要求1所述潮湿地面用非固化橡胶沥青防水涂料，其特征是，所述抗老剂为水杨酸苯酯、紫外线吸收剂UV-P、UV-O、UV-531、光稳定剂GW-540、硫磺、含硫有机物或有机过氧化物中的一种或一种以上的混合物。
5.制备权利要求1-4任一所述的非固化橡胶沥青防水涂料的方法，其特征是，步骤如下：
(1)依次将软化油、芳烃油加入到160℃的高标号沥青当中，搅拌升温至190℃，加入橡胶粉剪切过磨30分钟，加入改性剂、增延剂，搅拌1小时，加入石油树脂搅拌40分钟，加入填充剂、抗老化剂搅拌1小时即得组分I成品；
(2)将松香树脂加入乙酸乙酯中溶解，完毕后加入钛酸酯偶联剂和氧化钙，即为组分II成品。
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