CN110144127A - 一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材,包括丙烯酸酯橡胶、聚硫橡胶、降粘剂、滑石粉、纳米TiO2、聚甘油蓖麻醇酯、海藻酸钠和壬苯醇醚‑9;所述降粘剂,Pt‑Co色度≤20,水分≤1.0%,1%水溶液的pH值为6.0‑7.5,HLB值为15‑16;本发明的制备方法包括微波处理:第一微波功率密度为3‑5kW/m3,时间为40‑45min;第二微波功率密度为0.5‑1.5kW/m3,时间为5‑7小时;本发明在提高防水卷材抗低温性能好,可适应的最低温度范围为‑26℃至‑21℃,具有防渗性能高、抗低温性能好,热老化性能高、稳定性高的优点,尤其适合于西北方高寒、昼夜温差大的地区。
Description
技术领域
本发明属于防水卷材技术领域,涉及一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材,具体涉及一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材及其制备方法。
背景技术
目前普通的防水材料的表面层耐环境老化、耐腐蚀性能力有限,导致防水卷材使用寿命低、防水和耐磨性不够理想等问题。施工必须做砂浆保护层才能防止穿刺破坏、紫外线破坏,无法耐受水中的酸、碱、氯类腐蚀物的腐蚀,导致过早渗漏。
现有的耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材存在以下主要缺陷:(1)现有的耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材防渗性能低、抗低温性能低和稳定性不高,不适用西北方高寒、昼夜温差大的地区;
(2)现有的耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材,耐磨性能和抗撕裂强度低。
发明内容
本发明针对以上不足,本发明所要解决的技术问题是提供一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材及其制备方法。本发明可以实现以下发明目的:
(1)本发明的耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材,防渗性能、抗低温性能和稳定性指标得以提高,适合于西北方高寒、昼夜温差大的地区;
(2)本发明的耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材,防渗性能好,抗低温性能好,可适应的最低温度低;热老化性能高;
(3)本发明的耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材的制备方法,简单易控制,制得的防水卷材的耐磨性能和抗撕裂强度也有所提高。
为解决上述技术问题,采用以下技术方案:
一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材,其特征在于,包括50#沥青。
作为本发明优选的技术方案,还包括丙烯酸酯橡胶、聚硫橡胶、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、降粘剂、滑石粉、纳米TiO2、重晶石、高活性氟钛物、二盐基硬脂酸镁,聚甘油蓖麻醇酯、海藻酸钠、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、甲基硅酸钠、聚氧化乙烯和壬苯醇醚-9。
作为本发明优选的技术方案,所述原料,按重量份包括:50#沥青55-75份、丙烯酸酯橡胶12-25份、聚硫橡胶10-15份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物20-35份、降粘剂1-11份、滑石粉1-5份、纳米TiO21-5份、重晶石1-3份、高活性氟钛物0.5-1.2份、二盐基硬脂酸镁0.1-0.6份、聚甘油蓖麻醇酯0.1-0.6份、海藻酸钠2-5份、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑0.2-0.8份、甲基硅酸钠0.8-2份和聚氧化乙烯6-12份。
作为本发明优选的技术方案,所述降粘剂,Pt-Co色度≤20,5%的NaCl溶液中的浊点为89-93℃,水分≤1.0%,1%水溶液的pH值为6.0-7.5,HLB值为15-16。
作为本发明优选的技术方案,所述壬苯醇醚-9,活性物含量≥99%,水分≤0.7%,浊点为60±3℃,1%水溶液的PH值为6-7.6。
作为本发明优选的技术方案,所述壬苯醇醚-9的加入量为降粘剂质量的0.03%。
作为本发明优选的技术方案,所述聚氧化乙烯,pH值为8-10,灰分<3%,可挥发物<1%,真实密度为1.25-1.36g/cm3,表观密度为0.45-0.65g/cm3。
一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材的制备方法,包括微波处理。
作为本发明优选的技术方案,所述微波处理,第一微波功率密度为3-5kW/m3,时间为40-45min;第二微波功率密度为0.5-1.5kW/m3,时间为5-7小时。
作为本发明优选的技术方案,所述制备方法还包括沥青中间体制备、浸油的制备、胎基浸油和覆高分子膜;所述覆高分子膜,热压温度为120-125℃,热压压力为0.5-1MPa。
本发明采用以上技术方案,与现有技术相比,具有以下优点:
(1)本发明的耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材,具有防渗性能高、抗低温性能好,热老化性能高、稳定性高的优点,可有效解决由于白天夜晚温差变化导致防水卷材反复融冻造成的裂纹、渗水现象,提高了防水卷材的防渗性能、抗低温性能和稳定性指标,尤其适合于西北方高寒、昼夜温差大的地区。
(2)本发明的耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材,防渗性能好,在0.6MPa下,持续129-138min不渗漏;抗低温性能好,可适应的最低温度范围为-26℃至-21℃;热老化的延伸率保持率为91-98%,拉力保持率为97-99%,尺寸变化率为0.08-0.15%。
(3)本发明的耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材的制备方法,简单易控制,制得的防水卷材的耐磨性能和抗撕裂强度也有所提高,其中耐磨损力≥10000rad,抗撕裂强度≥50N/mm。
具体实施方式
实施例1一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材
本发明的一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材,包括以下原料:
50#沥青、丙烯酸酯橡胶、聚硫橡胶、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、降粘剂、滑石粉、纳米TiO2、重晶石、高活性氟钛物、二盐基硬脂酸镁,聚甘油蓖麻醇酯、海藻酸钠、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、甲基硅酸钠、聚氧化乙烯和壬苯醇醚-9;
所述原料,按重量份包括:50#沥青55份、丙烯酸酯橡胶25份、聚硫橡胶10份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)35份、降粘剂1份、滑石粉5份、纳米TiO21份、重晶石3份、高活性氟钛物0.5份、二盐基硬脂酸镁0.6份、聚甘油蓖麻醇酯0.1份、海藻酸钠5份、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑0.2份、甲基硅酸钠2份和聚氧化乙烯6份;
所述降粘剂,Pt-Co色度≤20,5%的NaCl溶液中的浊点为89-93℃,水分≤1.0%,1%水溶液的pH值为6.0-7.5,HLB值为15-16;
所述高活性氟钛物,为球形,球型率95%,直径为7-9μm,导热系数为0.03-0.04kcal/m.h.℃;
所述壬苯醇醚-9,活性物含量≥99%,水分≤0.7%,浊点为60±3℃,1%水溶液的PH值为6-7.6;
所述壬苯醇醚-9的加入量为降粘剂质量的0.03%;
所述聚氧化乙烯,pH值为8-10 (0.5%,25℃),灰分<3%,可挥发物<1%,真实密度为1.25-1.36g/cm3,表观密度为0.45-0.65g/cm3。
实施例2一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材
本发明的一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材,按重量份,包括以下原料:50#沥青75份、丙烯酸酯橡胶12份、聚硫橡胶15份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)20份、降粘剂11份、滑石粉1份、纳米TiO25份、重晶石1份、高活性氟钛物1.2份、二盐基硬脂酸镁0.1份、聚甘油蓖麻醇酯0.6份、海藻酸钠2份、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑0.8份、甲基硅酸钠0.8份和聚氧化乙烯12份;其余同实施例1。
实施例3一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材
本发明的一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材,按重量份,包括以下原料:50#沥青65份、丙烯酸酯橡胶18份、聚硫橡胶12份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)25份、降粘剂2份、滑石粉1.5份、纳米TiO22.5份、重晶石2份、高活性氟钛物0.7份、二盐基硬脂酸镁0.2份、聚甘油蓖麻醇酯0.25份、海藻酸钠3份、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑0.3份、甲基硅酸钠0.9份和聚氧化乙烯7份;其余同实施例1。
实施例4一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材
本发明的一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材,按重量份,包括以下原料: 50#沥青70份、丙烯酸酯橡胶20份、聚硫橡胶13份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)33份、降粘剂10份、滑石粉4份、纳米TiO24份、重晶石2份、高活性氟钛物1.1份、二盐基硬脂酸镁0.5份、聚甘油蓖麻醇酯0.5份、海藻酸钠5份、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑0.7份、甲基硅酸钠1.5份和聚氧化乙烯11份;其余同实施例1。
实施例5一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材
本发明的一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材,按重量份,包括以下原料: 50#沥青65份、丙烯酸酯橡胶20份、聚硫橡胶12份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)28份、降粘剂6份、滑石粉3份、纳米TiO22份、重晶石1.5份、高活性氟钛物0.8份、二盐基硬脂酸镁0.3份、聚甘油蓖麻醇酯0.4份、海藻酸钠4份、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑0.6份、甲基硅酸钠1.2份和聚氧化乙烯8份;其余同实施例1。
实施例6一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材的制备方法
本发明的一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材的制备方法,包括以下步骤:
(1)配方原料准备
根据实施例中所述的材料和重量份比例,称量好配方所用的原料:50#沥青、丙烯酸酯橡胶、聚硫橡胶、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、降粘剂、滑石粉、纳米TiO2、重晶石、高活性氟钛物、二盐基硬脂酸镁,聚甘油蓖麻醇酯、海藻酸钠、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、甲基硅酸钠、聚氧化乙烯和壬苯醇醚-9,备用。
(2)制备配料
按照实施例中所述的重量份比例称取丙烯酸酯橡胶、聚硫橡胶、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、聚氧化乙烯、滑石粉和重晶石;
将上述原料依次加入到高速搅拌机中混合,高速搅拌机的转速为800转/分,混合时的温度为128℃到150℃范围内的任意一个整数温度,压强为2.7MPa,均匀混合1小时;
再投入二盐基硬脂酸镁,聚甘油蓖麻醇酯,再次提高转速至1000转/分,均匀分散3.5小时后,降低转速到500转/分后再投入增稠剂海藻酸钠,保持转速和压强不变,温度降低为130℃,再均匀分散30分钟,最后使配料制成品混合均匀。
(3)沥青中间体制备
按照实施例中所述的重量份比例称取50#沥青,将50#沥青加热至熔融状态,加入纳米TiO2和高活性氟钛物,边加入边搅拌,搅拌速度为5000转/分,搅拌30min;加入降粘剂和壬苯醇醚-9,继续搅拌得到沥青中间体。
(4)浸油的制备
将步骤(2)中的配料制成品加至熔融状态的沥青中间体中,加入甲基硅酸钠,温度为160-165℃,压力为0.7MPa,在高速分散搅拌机中以转速2800转/分的速率快速搅拌,得到浸油。
(5)胎基浸油
选用聚酯毡作为胎基,胎基厚度规格有3mm、4mm和5mm的三种,将胎基展开,进入浸油槽浸油;
浸油时,浸油槽内温度为恒温,恒温为175-185℃。
(6)微波处理
浸油后进入微波区进行微波处理,微波区的第一微波功率密度为3-5kW/m3,时间为40-45min;第二微波功率密度为0.5-1.5kW/m3,时间为7小时。
(7)覆高分子膜
在微波处理后的胎基上覆一层高分子膜;覆膜后经过热压、冷却和卷曲处理,制得成品;
所述热压,热压温度为120-125℃,热压压力为0.5-1MPa。
对比例1一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材的制备方法
对比例1的一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材的制备方法与本发明实施例6的工艺基本相同,区别仅在于没有(6)微波处理步骤,由胎基浸油步骤后直接进行覆高分子膜步骤。
对比例2一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材
对比例1的一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材的制备方法与本发明实施例6的工艺完全相同,对比例1的配方与本发明实施例5的配方基本相同,区别仅在于:对比例1采用表面活性剂1831代替壬苯醇醚-9。
本发明实施例1-5的配方按照实施例6的制备方法制备得到的耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材的效果指标(GB18242-2008),如下表所示:
本发明的耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材具有防渗性能高、抗低温性能好,热老化性能高、稳定性高的优点,可有效解决由于白天夜晚温差变化导致防水卷材反复融冻造成的裂纹、渗水现象,提高了防水卷材的防渗性能、抗低温性能和稳定性指标,尤其适合于西北方高寒、昼夜温差大的地区。
另外,本发明的发明人还发现,本发明的一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材的耐磨性能和抗撕裂强度也有所提高,其中耐磨损力≥10000rad,抗撕裂强度≥50N/mm。
本发明的发明人经多次实践操作,发现本发明所制备的耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材使用寿命被有效延长,耐候性更持久,与市售的普通耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材相比,寿命延长了1-2年。
除非另有说明,本发明所采用的百分数均为重量百分数,本发明所述的比例,均为质量比例。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材,其特征在于,包括50#沥青。
2.根据权利要求1所述的一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材,其特征在于,还包括丙烯酸酯橡胶、聚硫橡胶、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、降粘剂、滑石粉、纳米TiO2、重晶石、高活性氟钛物、二盐基硬脂酸镁,聚甘油蓖麻醇酯、海藻酸钠、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、甲基硅酸钠、聚氧化乙烯和壬苯醇醚-9。
3.根据权利要求2所述的一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材,其特征在于,所述原料,按重量份包括:50#沥青55-75份、丙烯酸酯橡胶12-25份、聚硫橡胶10-15份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物20-35份、降粘剂1-11份、滑石粉1-5份、纳米TiO21-5份、重晶石1-3份、高活性氟钛物0.5-1.2份、二盐基硬脂酸镁0.1-0.6份、聚甘油蓖麻醇酯0.1-0.6份、海藻酸钠2-5份、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑0.2-0.8份、甲基硅酸钠0.8-2份和聚氧化乙烯6-12份。
4.根据权利要求2所述的一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材,其特征在于,所述降粘剂,Pt-Co色度≤20,5%的NaCl溶液中的浊点为89-93℃,水分≤1.0%,1%水溶液的pH值为6.0-7.5,HLB值为15-16。
5.根据权利要求2所述的一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材,其特征在于,所述壬苯醇醚-9,活性物含量≥99%,水分≤0.7%,浊点为60±3℃,1%水溶液的PH值为6-7.6。
6.根据权利要求2所述的一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材,其特征在于,所述壬苯醇醚-9的加入量为降粘剂质量的0.03%。
7.根据权利要求2所述的一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材,其特征在于,所述聚氧化乙烯,pH值为8-10,灰分<3%,可挥发物<1%,真实密度为1.25-1.36g/cm3,表观密度为0.45-0.65g/cm3。
8.一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材的制备方法,包括微波处理。
9.根据权利要求8所述的一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材的制备方法,其特征在于,所述微波处理,第一微波功率密度为3-5kW/m3,时间为40-45min;第二微波功率密度为0.5-1.5kW/m3,时间为5-7小时。
10.根据权利要求8所述的一种耐候性好屋面用自粘聚合物防水卷材的制备方法,其特征在于,所述制备方法还包括沥青中间体制备、浸油的制备、胎基浸油和覆高分子膜;所述覆高分子膜,热压温度为120-125℃,热压压力为0.5-1MPa。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190820 |
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