CN108424730A - 一种建筑用自粘聚合物改性沥青卷材及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种建筑用自粘聚合物改性沥青卷材,所述的改性沥青卷材包括表面材料、改性沥青层、隔离膜;所述改性沥青层的厚度为低于1mm。所述改性沥青层包括以下原料组分:石油沥青、己二酸二辛酯、苯乙烯‑异戊二烯‑苯乙烯、粉末丁苯橡胶、古马隆树脂、碳五加氢石油树脂、羧丙基甲基纤维素、环氧硬脂酸辛酯、氢氧化镁、氢氧化铝、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、紫外线吸收剂、抗氧剂、硅烷偶联剂、甘露醇、辛基十二烷基葡糖苷。本发明在降低改性沥青层厚度的同时,提高了防水卷材的抗剥离强度,使得卷材铺粘性能更强。

Description

一种建筑用自粘聚合物改性沥青卷材及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种建筑用自粘聚合物改性沥青防水卷材及其制备方法,属于防水材料领域。
背景技术
自粘聚合物改性沥青防水卷材是一种新型防水卷材,不论在国内,或者国外,均属于起步阶段。无论是原材料及其配方,生产工艺与生产技术以至生产装备、应用技术、施工方法等,都在不断研究探索,积累经验。自粘聚合物改性沥青卷材具有较高的撕裂强度、优异的粘结性、具有极高的抗穿透性;可以常温下冷施工,不需要热熔施工;可以与未固化的水泥基面粘接等优点。
自粘聚合物改性沥青防水卷材具有延伸性能好,粘结性强能,湿作业施工等优势。目前传统的常规的防水卷材容易起壳、空鼓,在施工过程中以后,一旦防水层有破损,水就会顺延防水卷材到处流窜;使防水系统受到严重破坏。本发明有效的避免了起壳、空鼓等缺陷,从而从根本上解决了传统卷材的窜水现象,大大的提高了防水卷材的施工质量。
现有技术具有以下缺陷:(1)容易起壳、空鼓;(2)破损后无法自己恢复;(3)自粘施工质量差。
发明内容
本发明为解决现有技术存在的不足,提供一种建筑用自粘聚合物改性沥青卷材及其制备方法,以实现以下发明目的:
克服自粘聚合物改性沥青卷材容易起壳、空鼓、破损后无法自己恢复以及自粘施工质量差的难题。
为实现以上发明目的,采用以下技术方案:
一种建筑用自粘聚合物改性沥青防水卷材,所述的改性沥青卷材包括表面材料、改性沥青层、隔离膜。
所述改性沥青层的厚度为0.8mm。
所述改性沥青层包括以下原料组分:
石油沥青、己二酸二辛酯、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯、粉末丁苯橡胶、古马隆树脂、碳五加氢石油树脂、羧丙基甲基纤维素、环氧硬脂酸辛酯、氢氧化镁、氢氧化铝、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、紫外线吸收剂、抗氧剂、硅烷偶联剂、甘露醇、辛基十二烷基葡糖苷。
所述改性沥青层的原料组分,以重量份计,含量为:
石油沥青 30-40份、己二酸二辛酯 10-15份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯 8-10份、粉末丁苯橡胶 8-11份、古马隆树脂 7-8份、碳五加氢石油树脂 3-5份、羧丙基甲基纤维素 2-4份、环氧硬脂酸辛酯 0.5-0.8份、氢氧化镁 1-1.5份、氢氧化铝 0.8-1.2份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠 0.8-1.2份、紫外线吸收剂 0.4-0.5份、抗氧剂 0.2-0.3份、硅烷偶联剂 0.7-0.9份、甘露醇 1.1-1.4份、辛基十二烷基葡糖苷 3-3.9份。
所述的石油沥青:固体沥青,针入度为32mm,延度为4.8cm,软化点为80℃,闪点为245℃;
所述的己二酸二辛酯:酯含量≥ 99.0%,密度(20℃)为0.925-0.927g/cm3 ,闪点为194℃,水份含量≤0.1%;
所述的苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯:比重为0.92 g/cm3,聚苯乙烯含量为13-16%,挥发物含量低于0.5%,粘度(25℃, 25%wt)为900 mPa·s,苯乙烯/橡胶比率为15/85;
所述的粉末丁苯橡胶:充油率为10%,挥发份<0.7%,灰份含量<0.2%,溶体流动速率为3.4-4.5g/10min;
所述的古马隆树脂:灰份含量<1%,水份含量≤0.5%,相对密度为1.078(15℃),折射率为1.5689(16.5℃);
所述的碳五加氢石油树脂:牌号为LH100-1;
所述的羧丙基甲基纤维素:密度为0.4g/cm3,取代度>0.9,表观粘度≤40%;
所述的紫外线吸收剂:由紫外线吸收剂328、1130、531按照3:4:1的质量比混合而成;
所述的抗氧剂:为二叔丁基对甲酚;
所述的硅烷偶联剂:型号为KH-560。
所述的表面材料为PET增强金属铝箔,厚度为0.3-0.4mm。
所述的隔离膜:厚度为0.04mm,材质为PE。
所述的自粘聚合物改性沥青防水卷材的制备方法,包括以下步骤:
(1)按照改性沥青层的原料配方称取各组分;
(2)制备自粘聚合物改性沥青
向石油沥青中加入己二酸二辛酯,加热升温至150℃时,开启搅拌器搅拌10min,转速保持在90r/min ;然后,升温至180℃,加入苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯、粉末丁苯橡胶、古马隆树脂,搅拌20min,转速保持在70r/min ;然后,加入碳五加氢石油树脂、羧丙基甲基纤维素、环氧硬脂酸辛酯,之后缓慢升温至195℃,并计时搅拌1h,转速保持在80r/min 。
开启胶体磨研磨,循环研磨3次,研磨时间为0.5h。 依次氢氧化镁、氢氧化铝、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、紫外线吸收剂、抗氧剂、硅烷偶联剂,搅拌器搅拌30min,转速保持在120r/min 。 加入甘露醇、辛基十二烷基葡糖苷,搅拌30min,转速保持在100r/min ,温度保持在145℃,即可制成自粘聚合物改性沥青。
(3)涂覆改性沥青层
将上述制备的自粘聚合物改性沥青降温至110℃, 涂覆在表面材料上,涂覆厚度为0.8mm;
(4)覆盖隔离膜
改性沥青层上覆盖隔离膜隔离,即可制成防水卷材。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
1、本发明在降低改性沥青层厚度的同时,提高了防水卷材的抗剥离强度,使得卷材铺粘性能更强,起壳、空鼓发生率低于0.5%;卷材与卷材剥离强度为4.5~4.9N/mm,卷材与水泥砂浆剥离强度为3.2~3.5N/mm,卷材与水泥砂浆浸水后剥离强度为2.8~3.1N/mm;
2、本发明防水卷材被外力刺破后,可自愈,恢复防水层破损;5-8cm长的裂缝自愈时间为12-15h;
3、本发明自粘施工质量好,可耐高低温施工;-18℃的低温下仍可用自粘法施工;
4、本发明还具有一定的阻燃性能,阻燃等级达到V-0级别。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
实施例1 一种建筑用自粘聚合物改性沥青防水卷材
所述的改性沥青卷材包括表面材料、改性沥青层、隔离膜。
所述改性沥青层的厚度为0.8mm。
所述改性沥青层的原料组分,以重量份计,含量为:
石油沥青 30份、己二酸二辛酯 10份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯 8份、粉末丁苯橡胶 8份、古马隆树脂 7份、碳五加氢石油树脂 3份、羧丙基甲基纤维素 2份、环氧硬脂酸辛酯0.5份、氢氧化镁 1份、氢氧化铝 0.8份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠 0.8份、紫外线吸收剂0.4份、抗氧剂 0.2份、硅烷偶联剂 0.7份、甘露醇 1.1份、辛基十二烷基葡糖苷 3份。
所述的石油沥青:固体沥青,针入度为32mm,延度为4.8cm,软化点为80℃,闪点为245℃;
所述的己二酸二辛酯:酯含量≥ 99.0%,密度(20℃)为0.925-0.927g/cm3 ,闪点为194℃,水份含量≤0.1%;
所述的苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯:比重为0.92 g/cm3,聚苯乙烯含量为13-16%,挥发物含量低于0.5%,粘度(25℃, 25%wt)为900 mPa·s,苯乙烯/橡胶比率为15/85;
所述的粉末丁苯橡胶:充油率为10%,挥发份<0.7%,灰份含量<0.2%,溶体流动速率为3.4-4.5g/10min;
所述的古马隆树脂:灰份含量<1%,水份含量≤0.5%,相对密度为1.078(15℃),折射率为1.5689(16.5℃);
所述的碳五加氢石油树脂:牌号为LH100-1;
所述的羧丙基甲基纤维素:密度为0.4g/cm3,取代度>0.9,表观粘度≤40%;
所述的紫外线吸收剂:由紫外线吸收剂328、1130、531按照3:4:1的质量比混合而成;
所述的抗氧剂:为二叔丁基对甲酚;
所述的硅烷偶联剂:型号为KH-560。
所述的表面材料为PET增强金属铝箔,厚度为0.3-0.4mm。
所述的隔离膜:厚度为0.04mm,材质为PE。
实施例2 一种建筑用自粘聚合物改性沥青防水卷材
所述的改性沥青卷材包括表面材料、改性沥青层、隔离膜。
所述改性沥青层的厚度为0.8mm。
所述改性沥青层的原料组分,以重量份计,含量为:
石油沥青 35份、己二酸二辛酯 13份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯 9份、粉末丁苯橡胶10份、古马隆树脂 7.5份、碳五加氢石油树脂 4份、羧丙基甲基纤维素 3份、环氧硬脂酸辛酯 0.7份、氢氧化镁 1.2份、氢氧化铝 0.9份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠 1份、紫外线吸收剂 0.45份、抗氧剂 0.25份、硅烷偶联剂 0.8份、甘露醇 1.2份、辛基十二烷基葡糖苷 3.5份。
所述的石油沥青:固体沥青,针入度为32mm,延度为4.8cm,软化点为80℃,闪点为245℃;
所述的己二酸二辛酯:酯含量≥ 99.0%,密度(20℃)为0.925-0.927g/cm3 ,闪点为194℃,水份含量≤0.1%;
所述的苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯:比重为0.92 g/cm3,聚苯乙烯含量为13-16%,挥发物含量低于0.5%,粘度(25℃, 25%wt)为900 mPa·s,苯乙烯/橡胶比率为15/85;
所述的粉末丁苯橡胶:充油率为10%,挥发份<0.7%,灰份含量<0.2%,溶体流动速率为3.4-4.5g/10min;
所述的古马隆树脂:灰份含量<1%,水份含量≤0.5%,相对密度为1.078(15℃),折射率为1.5689(16.5℃);
所述的碳五加氢石油树脂:牌号为LH100-1;
所述的羧丙基甲基纤维素:密度为0.4g/cm3,取代度>0.9,表观粘度≤40%;
所述的紫外线吸收剂:由紫外线吸收剂328、1130、531按照3:4:1的质量比混合而成;
所述的抗氧剂:为二叔丁基对甲酚;
所述的硅烷偶联剂:型号为KH-560。
所述的表面材料为PET增强金属铝箔,厚度为0.3-0.4mm。
所述的隔离膜:厚度为0.04mm,材质为PE。
实施例3 一种建筑用自粘聚合物改性沥青防水卷材
所述的改性沥青卷材包括表面材料、改性沥青层、隔离膜。
所述改性沥青层的厚度为0.8mm。
所述改性沥青层的原料组分,以重量份计,含量为:
石油沥青 40份、己二酸二辛酯 15份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯 10份、粉末丁苯橡胶11份、古马隆树脂8份、碳五加氢石油树脂 5份、羧丙基甲基纤维素 4份、环氧硬脂酸辛酯0.8份、氢氧化镁 1.5份、氢氧化铝 1.2份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠 1.2份、紫外线吸收剂0.5份、抗氧剂 0.3份、硅烷偶联剂 0.9份、甘露醇 1.4份、辛基十二烷基葡糖苷 3.9份。
所述的石油沥青:固体沥青,针入度为32mm,延度为4.8cm,软化点为80℃,闪点为245℃;
所述的己二酸二辛酯:酯含量≥ 99.0%,密度(20℃)为0.925-0.927g/cm3 ,闪点为194℃,水份含量≤0.1%;
所述的苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯:比重为0.92 g/cm3,聚苯乙烯含量为13-16%,挥发物含量低于0.5%,粘度(25℃, 25%wt)为900 mPa·s,苯乙烯/橡胶比率为15/85;
所述的粉末丁苯橡胶:充油率为10%,挥发份<0.7%,灰份含量<0.2%,溶体流动速率为3.4-4.5g/10min;
所述的古马隆树脂:灰份含量<1%,水份含量≤0.5%,相对密度为1.078(15℃),折射率为1.5689(16.5℃);
所述的碳五加氢石油树脂:牌号为LH100-1;
所述的羧丙基甲基纤维素:密度为0.4g/cm3,取代度>0.9,表观粘度≤40%;
所述的紫外线吸收剂:由紫外线吸收剂328、1130、531按照3:4:1的质量比混合而成;
所述的抗氧剂:为二叔丁基对甲酚;
所述的硅烷偶联剂:型号为KH-560。
所述的表面材料为PET增强金属铝箔,厚度为0.3-0.4mm。
所述的隔离膜:厚度为0.04mm,材质为PE。
实施例4 一种建筑用自粘聚合物改性沥青防水卷材的制备方法
包括以下步骤:
(1)按照改性沥青层的原料配方称取各组分;
(2)制备自粘聚合物改性沥青
向石油沥青中加入己二酸二辛酯,加热升温至150℃时,开启搅拌器搅拌10min,转速保持在90r/min ;然后,升温至180℃,加入苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯、粉末丁苯橡胶、古马隆树脂,搅拌20min,转速保持在70r/min ;然后,加入碳五加氢石油树脂、羧丙基甲基纤维素、环氧硬脂酸辛酯,之后缓慢升温至195℃,并计时搅拌1h,转速保持在80r/min 。
开启胶体磨研磨,循环研磨3次,研磨时间为0.5h。 依次氢氧化镁、氢氧化铝、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、紫外线吸收剂、抗氧剂、硅烷偶联剂,搅拌器搅拌30min,转速保持在120r/min 。 加入甘露醇、辛基十二烷基葡糖苷,搅拌30min,转速保持在100r/min ,温度保持在145℃,即可制成自粘聚合物改性沥青。
(3)涂覆改性沥青层
将上述制备的自粘聚合物改性沥青降温至110℃, 涂覆在表面材料上,涂覆厚度为0.8mm;
(4)覆盖隔离膜
改性沥青层上覆盖隔离膜隔离,即可制成防水卷材。
结果检测:
实施例1-3的自粘橡胶沥青防水卷材性能测试结果如下表所示:
以上仅为本发明实施例的较佳实施例而已,并不用以限制本发明实施例,凡在本 发明实施例的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明实施例的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种建筑用自粘聚合物改性沥青卷材,其特征在于:所述的改性沥青卷材包括表面材料、改性沥青层、隔离膜;所述改性沥青层的厚度为低于1mm。
2.根据权利要求1所述的一种建筑用自粘聚合物改性沥青卷材,其特征在于:所述改性沥青层包括以下原料组分:
石油沥青、己二酸二辛酯、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯、粉末丁苯橡胶、古马隆树脂、碳五加氢石油树脂、羧丙基甲基纤维素、环氧硬脂酸辛酯、氢氧化镁、氢氧化铝、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、紫外线吸收剂、抗氧剂、硅烷偶联剂、甘露醇、辛基十二烷基葡糖苷。
3.根据权利要求1所述的一种建筑用自粘聚合物改性沥青卷材,其特征在于:
所述改性沥青层的原料组分,以重量份计,含量为:
石油沥青 30-40份、己二酸二辛酯 10-15份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯 8-10份、粉末丁苯橡胶 8-11份、古马隆树脂 7-8份、碳五加氢石油树脂 3-5份、羧丙基甲基纤维素 2-4份、环氧硬脂酸辛酯 0.5-0.8份、氢氧化镁 1-1.5份、氢氧化铝 0.8-1.2份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠 0.8-1.2份、紫外线吸收剂 0.4-0.5份、抗氧剂 0.2-0.3份、硅烷偶联剂 0.7-0.9份、甘露醇 1.1-1.4份、辛基十二烷基葡糖苷 3-3.9份。
4.根据权利要求1所述的一种建筑用自粘聚合物改性沥青卷材,其特征在于:
所述改性沥青层的原料组分,以重量份计,含量为:
石油沥青 35份、己二酸二辛酯 13份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯 9份、粉末丁苯橡胶10份、古马隆树脂 7.5份、碳五加氢石油树脂 4份、羧丙基甲基纤维素 3份、环氧硬脂酸辛酯 0.7份、氢氧化镁 1.2份、氢氧化铝 0.9份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠 1份、紫外线吸收剂 0.45份、抗氧剂 0.25份、硅烷偶联剂 0.8份、甘露醇 1.2份、辛基十二烷基葡糖苷 3.5份。
5.根据权利要求2-4其中任意一项所述的一种建筑用自粘聚合物改性沥青卷材,其特征在于:
所述的石油沥青:固体沥青,针入度为32mm,延度为4.8cm,软化点为80℃,闪点为245℃;
所述的己二酸二辛酯:酯含量≥ 99.0%,密度为0.925-0.927g/cm3 ,闪点为194℃,水份含量≤0.1%。
6.根据权利要求2-4其中任意一项所述的一种建筑用自粘聚合物改性沥青卷材,其特征在于:
所述的苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯:比重为0.92 g/cm3,聚苯乙烯含量为13-16%,挥发物含量低于0.5%,粘度为900 mPa·s,苯乙烯/橡胶比率为15/85。
7.根据权利要求2-4其中任意一项所述的一种建筑用自粘聚合物改性沥青卷材,其特征在于:
所述的粉末丁苯橡胶:充油率为10%,挥发份<0.7%,灰份含量<0.2%,溶体流动速率为3.4-4.5g/10min。
8.根据权利要求2-4其中任意一项所述的一种建筑用自粘聚合物改性沥青卷材,其特征在于:
所述的古马隆树脂:灰份含量<1%,水份含量≤0.5%,相对密度为1.078(15℃),折射率为1.5689(16.5℃);
所述的碳五加氢石油树脂:牌号为LH100-1;
所述的羧丙基甲基纤维素:密度为0.4g/cm3,取代度>0.9,表观粘度≤40%。
9.根据权利要求2-4其中任意一项所述的一种建筑用自粘聚合物改性沥青卷材,其特征在于:
所述的紫外线吸收剂:由紫外线吸收剂328、1130、531按照3:4:1的质量比混合而成。
10.根据权利要求1所述的一种建筑用自粘聚合物改性沥青卷材的制备方法,其特征在于:包括制备自粘聚合物改性沥青步骤;所述的制备自粘聚合物改性沥青:
向石油沥青中加入己二酸二辛酯,加热升温至150℃时,开启搅拌器搅拌10min,转速保持在90r/min ;然后,升温至180℃,加入苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯、粉末丁苯橡胶、古马隆树脂,搅拌20min,转速保持在70r/min ;然后,加入碳五加氢石油树脂、羧丙基甲基纤维素、环氧硬脂酸辛酯,之后缓慢升温至195℃,并计时搅拌1h,转速保持在80r/min ;
开启胶体磨研磨,循环研磨3次,研磨时间为0.5h;
依次氢氧化镁、氢氧化铝、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、紫外线吸收剂、抗氧剂、硅烷偶联剂,搅拌器搅拌30min,转速保持在120r/min;
加入甘露醇、辛基十二烷基葡糖苷,搅拌30min,转速保持在100r/min ,温度保持在145℃,即可制成自粘聚合物改性沥青。
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