CN111662677A - 一种非沥青基自粘防水胶料、其制备方法及应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种非沥青基自粘防水胶料，所述防水胶料以环烷油为主料，C5加氢树脂提升防水胶料的粘结作用，并且增加内聚力，SBR增加得到防水胶料的剥离性能，SBS提高防水胶料的耐高温性能，EVA促进各组分之间相互融合，同时增加防水胶料的粘结性和蠕动性。本发明提供的非沥青自粘防水胶料通过环烷油、加氢树脂、EVA、SBS、SBR、橡胶粉、色料和无机填料的共同作用，在应用于卷材的过程中，能够保证得到的防水卷材具有良好的防水性、耐老化性能、自愈性、优良的剥离强度以及持粘性。

Description

一种非沥青基自粘防水胶料、其制备方法及应用
技术领域
本发明属于防水卷材技术领域，具体涉及一种非沥青基自粘防水胶料、其制备方法及应用。
背景技术
自粘防水卷材是一种以SBS等合成橡胶、增粘剂及优质道路石油沥青等配制成的自粘橡胶沥青为基料，强韧的高密度聚乙烯膜或铝箔作为上表面材料，可剥离的涂硅隔离膜或涂硅隔离纸为下表面防粘隔离材料制成的防水材料。它是一种极具发展前景的新型防水材料，具有低温柔性、自愈性、及粘结性能好的特点，可常温施工、施工速度快、符合环保要求。自粘防水卷材分为沥青基自粘防水卷材和非沥青基自粘防水卷材，沥青基自粘防水卷材的粘结性在低温条件下比较差，一般温度低于5℃时施工，便需要辅助加热；并且沥青基自粘防水卷材的耐老化性能较差。非沥青基自粘防水卷材是一种新型的环保高分子防水材料，具有优良的力学性能，使用时无需加热，没有异味，施工符合安全、环保要求；施工方便，不需要特殊设备，劳动强度小。但是现有技术中的非沥青基自粘防水卷材要么耐腐蚀性能差，要么剥离强度低，要么持粘性能差，自愈能力较差。
中国专利CN201610462603.2“一种高剥离强度的非沥青基高分子自粘防水卷材及其制备方法”中公开的非沥青基高分子自粘防水卷材包括低密度聚乙烯、马来酸酐接枝改性聚乙烯、经过硅炕偶联剂表面处理的轻质碳酸钙、紫外线吸收剂、主抗氧剂、辅抗氧剂、硬脂酸和铁白粉组成，得到的非沥青基高分子自粘防水卷材剥离强度高，耐腐蚀性能好，但是其持粘性并不突出。
发明内容
为了解决以上的技术问题，本发明提供一种非沥青基自粘防水胶料，并将其应用于防水卷材中，得到剥离强度高、耐热老化性能优良、持粘性能优良的非沥青基自粘防水卷材。
本发明的目的是提供一种非沥青基自粘防水胶料。
本发明的另一目的是提供上述非沥青基自粘防水胶料的制备方法。
本发明的再一目的是提供上述非沥青基自粘防水胶料在防水卷材中的应用。
根据本发明具体实施方式的非沥青基自粘防水胶料，包括以下重量份的组分：
环烷油230-260份，
C5加氢树脂230-260份，
EVA 15-25份，
SBS 45-55份，
SBR 90-110份，
橡胶粉130-150份，
色料30-50份，
无机填料160-180份。
本发明中提供的EVA为热熔胶级EVA。
本发明提供的非沥青基自粘防水胶料以环烷油为主料，C5加氢树脂提升体系的粘结作用，并且增加内聚力，SBR增加得到防水胶料的剥离性能，SBS提高防水胶料的耐高温性能，EVA促进各组分之间相互融合，同时增加防水胶料的粘结性和蠕动性。本发明提供的非沥青自粘防水胶料通过环烷油、加氢树脂、EVA、SBS、SBR、橡胶粉、色料和无机填料的共同作用，在应用于卷材的过程中，能够保证得到的防水卷材具有良好的防水性、耐老化性能、自愈性、优良的剥离强度以及持粘性，从而使得防水卷材在使用过程中，胶料中的组分能够渗透到混凝土或者水泥中，与其中的钙离子发生化学配位反应，形成交联结构，从而使得卷材能够与基层牢固粘结，起到良好的防水、耐老化性能。
上述非沥青基自粘防水胶料，优选地，包括以下重量份的组分：
环烷油240份，
C5加氢树脂240份，
EVA 20份，
SBS 50份，
SBR 100份，
橡胶粉140份，
色料40份，
无机填料170份。
优选地，所述色料为铁红。
铁红能够起到染色的作用，且能够很好的分散在体系中。
优选地，所述无机填料为石粉。进一步优选地，所述石粉的粒径为170-230目。
本发明提供上述非沥青基自粘防水胶料的制备方法，包括以下步骤：
取环烷油升温至115-120℃，然后加入C5加氢树脂，继续升温至180-185℃，保温至C5加氢树脂完全融化，然后开始搅拌加入EVA和SBS，改性45-65min，然后加入SBR改性75-100min，然后加入橡胶粉改性2-3h，最后加入色料和无机填料，搅拌45-65min，降温至170-175℃，出料，得到所述非沥青基自粘防水胶料。本发明提供的制备方法，各组分能够良好的分散，成分均一稳定。
优选地，所述搅拌的速率均为250-350r/min。
上述非沥青基自粘防水胶料，优选地，所述组分还包括钛酸酯偶联剂10-30份。
本发明提供上述非沥青基自粘防水胶料的制备方法，包括以下步骤：
取环烷油升温至115-120℃，然后加入C5加氢树脂，继续升温至180-185℃，保温至C5加氢树脂完全融化，然后开始搅拌加入EVA和SBS，改性45-65min，然后加入SBR改性75-100min，然后加入橡胶粉改性2-3h，最后加入色料、无机填料和钛酸酯偶联剂，搅拌45-65min，降温至170-175℃，出料，得到所述非沥青基自粘防水胶料。
优选地，所述搅拌的速率均为250-350r/min。
本发明提供的非沥青基自粘防水胶料能够应用于防水卷材中。本发明提供的非沥青基自粘防水卷材，包括基材、涂布在基材上的非沥青基自粘防水胶料和隔离膜，所述基材为聚酯，所述非沥青基自粘防水胶料为上述的非沥青基自粘防水胶料。
本发明提供的非沥青基自粘防水卷材以聚酯为基材，基材起到承载应力应变能力的通，本发明以聚酯为基材，不起皱、延伸率高。
本发明的有益效果为：
1.本发明提供的非沥青基自粘防水胶料以环烷油为主料，C5加氢树脂提升防水胶料的粘结作用，并且增加内聚力，SBR增加得到防水胶料的剥离性能，SBS提高防水胶料的耐高温性能，EVA促进各组分之间相互融合，同时增加防水胶料的粘结性和蠕动性。本发明提供的非沥青自粘防水胶料通过环烷油、加氢树脂、EVA、SBS、SBR、橡胶粉、色料和无机填料的共同作用，在应用于卷材的过程中，能够保证得到的防水卷材具有良好的防水性、耐老化性能、自愈性、优良的剥离强度以及持粘性。
2.本发明提供的非沥青基自粘防水卷材具有良好的机械性能和耐热老化性能。本发明提供的非沥青基自粘防水卷材与卷材之间的剥离强度能够达到1.9N/mm，卷材与铝板之间的剥离强度能够达到2.4N/mm，持粘性能够达到40min以上，热老化的拉力保持率在95％以上，最大拉力时延伸率达到46％以上，在-23℃保持良好的柔性，剥离强度达到2.1N/mm以上。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
本发明实施例中SBS规格型号为1401，SBR规格型号为显元。
实施例1
一种非沥青基自粘防水胶料，包括以下重量份的组分：
环烷油230份，
C5加氢树脂230份，
EVA 15份，
SBS 45份，
SBR 90份，
橡胶粉130份，
铁红30份，
石粉160份；
所述石粉的粒径为170目。
上述非沥青基自粘防水胶料的制备方法，包括以下步骤：
取环烷油升温至115℃，然后加入C5加氢树脂，继续升温至180℃，保温至C5加氢树脂完全融化，然后开始以250r/min的搅拌速率搅拌加入EVA和SBS，改性65min，然后加入SBR改性100min，然后加入橡胶粉改性2h，最后加入色料和无机填料，以250r/min的搅拌速率搅拌65min，降温至170℃，出料，得到所述非沥青基自粘防水胶料。
一种非沥青基自粘防水卷材，包括聚酯基材、涂布在基材上的上述非沥青基自粘防水胶料和隔离膜。
实施例2
一种非沥青基自粘防水胶料，包括以下重量份的组分：
环烷油260份，
C5加氢树脂260份，
EVA 25份，
SBS 55份，
SBR 110份，
橡胶粉150份，
铁红50份，
石粉180份；
所述石粉的粒径为230目。
上述非沥青基自粘防水胶料的制备方法，包括以下步骤：
取环烷油升温至120℃，然后加入C5加氢树脂，继续升温至185℃，保温至C5加氢树脂完全融化，然后开始以350r/min的搅拌速率搅拌加入EVA和SBS，改性45min，然后加入SBR改性75min，然后加入橡胶粉改性3h，最后加入色料和无机填料，以350r/min的搅拌速率搅拌45min，降温至175℃，出料，得到所述非沥青基自粘防水胶料。
一种非沥青基自粘防水卷材，包括聚酯基材、涂布在基材上的上述非沥青基自粘防水胶料和隔离膜。
实施例3
一种非沥青基自粘防水胶料，包括以下重量份的组分：
环烷油240份，
C5加氢树脂240份，
EVA 20份，
SBS 50份，
SBR 100份，
橡胶粉140份，
铁红40份，
石粉170份；
所述石粉的粒径为200目。
上述非沥青基自粘防水胶料的制备方法，包括以下步骤：
取环烷油升温至120℃，然后加入C5加氢树脂，继续升温至185℃，保温至C5加氢树脂完全融化，然后开始以300r/min的搅拌速率搅拌加入EVA和SBS，改性60min，然后加入SBR改性90min，然后加入橡胶粉改性2.5h，最后加入色料和无机填料，以300r/min的搅拌速率搅拌60min，降温至170℃，出料，得到所述非沥青基自粘防水胶料。
一种非沥青基自粘防水卷材，包括聚酯基材、涂布在基材上的上述非沥青基自粘防水胶料和隔离膜。
实施例4
一种非沥青基自粘防水胶料，包括以下重量份的组分：
环烷油240份，
C5加氢树脂240份，
EVA 20份，
SBS 50份，
SBR 100份，
橡胶粉140份，
铁红40份，
钛酸酯偶联剂10份，
石粉170份；
所述石粉的粒径为200目。
上述非沥青基自粘防水胶料的制备方法，包括以下步骤：
取环烷油升温至120℃，然后加入C5加氢树脂，继续升温至185℃，保温至C5加氢树脂完全融化，然后开始以300r/min的搅拌速率搅拌加入EVA和SBS，改性60min，然后加入SBR改性90min，然后加入橡胶粉改性2.5h，最后加入色料、无机填料和钛酸酯偶联剂，以300r/min的搅拌速率搅拌60min，降温至170℃，出料，得到所述非沥青基自粘防水胶料。
一种非沥青基自粘防水卷材，包括聚酯基材、涂布在基材上的上述非沥青基自粘防水胶料和隔离膜。
实施例5
一种非沥青基自粘防水胶料，包括以下重量份的组分：
环烷油240份，
C5加氢树脂240份，
EVA 20份，
SBS 50份，
SBR 100份，
橡胶粉140份，
铁红40份，
钛酸酯偶联剂30份，
石粉170份；
所述石粉的粒径为200目。
上述非沥青基自粘防水胶料的制备方法与实施例4相同。
一种非沥青基自粘防水卷材，包括聚酯基材、涂布在基材上的上述非沥青基自粘防水胶料和隔离膜。
试验例
对实施例1-5得到的非沥青基自粘防水卷材与市售的自粘防水卷材在不同条件下进行测试，其中实施例1-5得到的非沥青基防水卷材分别为试验组1-5，市售的自粘防水卷材为对照组1，结果见表1。
1.1测试方法
1.1.1按照GB/T328.10-2007中B发进行测试不透水性，卷材采用十字开缝板，试验时间为2h，将防粘材料揭去，覆盖滤纸以防粘结。
1.1.2剥离强度的测试按照以下方法进行
(1)卷材与卷材
在(23±2)℃条件下，按照GB/T328.20-2007进行试验。一个试件的下表面与另一个试件的上表面粘结，粘合面为50×75mm，用量为2kg、宽度为(50-60)mm的压辊反复滚压3次，粘合后放置24h。用最大力计算剥离强度，取5个试件结果的算术平均值作为试验结果。
(2)卷材与铝材
在(23±2)℃条件下，按照GB/T328.20将卷材试件粘在已用溶剂清洁的光滑铝板表面，粘合面为50×75mm，用量为2kg、宽度为(50-60)mm的压辊反复滚压3次，粘合后放置24h。铝板一端夹入夹具，将同一端的卷材弯折180°夹入另一夹具进行试验。用最大力计算剥离强度，取5个试件结果的算术平均值作为试验结果。
1.1.3持粘性
按照GB23441-2009中5.15进行测试。
1.1.4热老化
按照GB23441-2009中5.16.1进行测试。
表1测试结果
Figure BDA0002520724050000101
Figure BDA0002520724050000111
从表1的结果可以看出，本发明提供实施例1-5提供的非沥青基自粘防水卷材在具有良好的防水性能的前提下，具有良好的剥离强度和耐热老化性能。本发明提供的非沥青基自粘防水卷材与卷材之间的剥离强度能够达到1.9N/mm，卷材与铝板之间的剥离强度能够达到2.4N/mm，持粘性能够达到40min以上，热老化的拉力保持率在95％以上，最大拉力时延伸率达到46％以上，在-23℃保持良好的柔性，剥离强度达到2.1N/mm以上。明显优于是首要的自粘防水卷材，这充分说明了本发明提供的非沥青基自粘防水胶料通过各组分之间的相互作用，提高了卷材的机械性能和耐老化性能。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种非沥青基自粘防水胶料，其特征在于，包括以下重量份的组分：
环烷油230-260份，
C5加氢树脂230-260份，
EVA 15-25份，
SBS 45-55份，
SBR 90-110份，
橡胶粉130-150份，
色料30-50份，
无机填料160-180份。
2.根据权利要求1所述的非沥青基自粘防水胶料，其特征在于，包括以下重量份的组分：
环烷油240份，
C5加氢树脂240份，
EVA 20份，
SBS 50份，
SBR 100份，
橡胶粉140份，
色料40份，
无机填料170份。
3.根据权利要求1或2所述的非沥青基自粘防水胶料，其特征在于，所述色料为铁红。
4.根据权利要求1或2所述的非沥青基自粘防水胶料，其特征在于，所述无机填料为石粉。
5.根据权利要求4所述的非沥青基自粘防水胶料，其特征在于，所述石粉的粒径为170-230目。
6.根据权利要求1或2所述的非沥青基自粘防水胶料，其特征在于，所述组分还包括钛酸酯偶联剂10-30份。
7.权利要求1-5任一所述的非沥青基自粘防水胶料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
取环烷油升温至115-120℃，然后加入C5加氢树脂，继续升温至180-185℃，保温至C5加氢树脂完全融化，然后开始搅拌加入EVA和SBS，改性45-65min，然后加入SBR改性75-100min，然后加入橡胶粉改性2-3h，最后加入色料和无机填料，搅拌45-65min，降温至170-175℃，出料，得到所述非沥青基自粘防水胶料。
8.根据权利要求7所述的非沥青基自粘防水胶料的制备方法，其特征在于，所述搅拌的速率均为250-350r/min。
9.权利要求6所述的非沥青基自粘防水胶料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
取环烷油升温至115-120℃，然后加入C5加氢树脂，继续升温至180-185℃，保温至C5加氢树脂完全融化，然后开始搅拌加入EVA和SBS，改性45-65min，然后加入SBR改性75-100min，然后加入橡胶粉改性2-3h，最后加入色料、无机填料和钛酸酯偶联剂，搅拌45-65min，降温至170-175℃，出料，得到所述非沥青基自粘防水胶料。
10.权利要求1-6任一所述的非沥青基自粘防水胶料在防水卷材中的应用。
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