CN111809407A - 一种新型改性沥青防水卷材及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于防水卷材技术领域，具体的讲涉及一种新型改性沥青防水卷材及其制备方法。即将包括阴离子乳化沥青，阴离子氯丁橡胶乳液、阴离子天然橡胶乳液或\和阴离子丁苯橡胶乳液，表面活性剂，分散剂，消泡剂，抗氧化剂，防霉剂和纤维素组分加入到阴离子乳化沥青中，搅拌均匀后再通过高速剪切形成主料，通过喷枪将其雾化喷至带正电荷静电的胎基表面，凝固成膜即形成防水卷材。该发明申请不仅制备工序简单环保，更主要的是所制备成的卷材还具有弹性高、粘结性能好和重量轻的特点。

Description

一种新型改性沥青防水卷材及其制备方法
技术领域
本发明属于防水卷材技术领域，具体的讲涉及一种新型改性沥青防水卷材及其制备方法。
背景技术
防水卷材是建筑施工中的一种常用建材，在地下工程、水利工程施工中，防水卷材对于减少渗漏、承受较大水压有着非常重要的意义，因此在建筑施工中应用较为广泛。中国专利申请号为“200910304436.9”的发明专利申请公开了一种“一种弹性体改性沥青防水卷材及其制备工艺”。又该工艺所制备的弹性体改性沥青防水卷材，包括聚酯布、浸油料层和覆膜层，所述浸油料层的材料按质量份配比如下：沥青32-52份、渣油12-22份、；EPDM胶粉9-19份、丁基胶粉2-7份、滑石粉11-21份、SBS胶5.6-10.6份。所述沥青为10#沥青和60#沥青的混合物，其中10#沥青9-19份，60#沥青23-33份。其生产工艺步骤包括：沥青加热脱水185℃-190℃2小时，加入渣油搅拌1小时，加入SBS胶搅拌1小时，温度降至165℃，加入EPDM胶粉、丁基胶粉、滑石粉搅拌均匀，加入补强剂搅拌均匀流入浸油槽，聚酷布展开经浸油槽浸油，控制浸油料层厚度、冷却，覆膜、卷曲、包装、入库等步骤。但是，该类型卷材不仅在生产过程中存在着温度高、能耗大、污染沥青烟气多形成大量VOC排放的环境缺陷，而且所制备成的卷材成品含大量钙粉滑石粉等无机填料，造成卷材单位面积重量大增加建筑物载荷；同时在施工过程中换必须使用烤火工艺，存在施工条件差的缺陷。
发明内容
本发明的目的就是提供一种制备工序简单环保、弹性高粘结性能好的新型改性沥青防水卷材及其制备方法。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：
一种新型改性沥青防水卷材，包括以下重量份的组分：
阴离子乳化沥青100，
阴离子氯丁橡胶乳液、阴离子天然橡胶乳液或\和阴离子丁苯橡胶乳液100，
表面活性剂1.0-3.0，
分散剂 0.5-2.0，
消泡剂 0.5-2.0，
抗氧化剂0.5-2.0，
防霉剂0.5-2.0和
纤维素0.5-5.0。
构成上述一种新型改性沥青防水卷材中还可以包括以下组分：
——0.5-2.0重量份的受阻胺类光稳定剂、0.5-2.0重量份的紫外线吸收剂或/和10.0-25.0重量份的阻燃剂；
——所述的阴离子乳化沥青为含有40—60%重量百分比的沥青含量；
——所述的阴离子氯丁橡胶乳液、阴离子天然橡胶乳液或阴离子丁苯橡胶乳液为含有40—60%重量百分比的相应的氯丁橡胶、天然橡胶和丁苯橡胶的固体含量；
上述一种新型改性沥青防水卷材的制备工艺包括以下步骤：
第一步，改性水性乳化沥青将包括权利要求1或\和权利要求2所述的组分加入到阴离子乳化沥青中，搅拌均匀后再通过高速剪切形成主料，
第二步，卷材制备将由塑料膜、无纺布或网格布形成的卷材胎基铺好并进行电晕或静电驻极等处理使其表面带有正电荷静电，再将上述制备成的主料通过喷枪雾化喷涂至所述的胎基表面，凝固成膜即形成防水卷材。
在上述新型改性沥青防水卷材的制备工艺中，
——所述改性水性乳化沥青为，将相同重量份的加热融化的沥青和50摄氏度的去离子水，再加入阴离子表面活性剂通过高速剪切机搅拌剪切形成的沥青混悬液；
——所述的主料喷涂于所述胎基的双面或单面；
——在所述凝固成膜的表面成膜后均匀撒一层细沙；
——在所述凝固成膜的表面设置自粘带；
——所述的胎基可为塑料膜、无纺布或网格布等。
本发明所提供的一种新型改性沥青防水卷材及其制备方法同现有技术相比，具有以下优点：其一，该制备工艺其均在常温下进行的优点，常温工法全生产过程无烟气无粉尘无VOC排放，因此具有生产工艺环保的特点；其二，由于在生产过程中，通过将形成的阴离子主料高压雾化喷在表面带有正电荷静电的胎基表面上迅速凝固即可形成具有防水性能的膜层，大幅减轻了卷材的单位重量，便于运输和施工；其三，由于构成该防水卷材的防水膜层由添加有表面活性剂的沥青、橡胶构成，并且通过高速剪切混合在一起，卷材具有高弹性和高伸长率，能够实现对穿刺的钉杆具有高粘合的特点，既具有穿透自愈的性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明所提供的新型改性沥青防水卷材进一步的详细说明。
实施例1
称量出100重量份的氯丁橡胶的固体含量为50%的阴离子氯丁橡胶乳液、2.5重量份的十二烷基苯磺酸钠作表面活性剂、1.0重量份的聚萘磺酸钠盐作分散剂、1.5重量份的受阻胺类光稳定剂、2.0重量份的紫外线吸收剂、1.5重量份的聚硅氧烷作消泡剂 、0.8重量份的多元受阻酚作抗氧化剂、 1.2重量份的水杨酰苯胺作防霉剂以及4.5重量份的纤维素和15重量份的三氧化二锑作阻燃剂，将上述组分加入到100重量份、沥青含量为50%的阴离子乳化沥青中，搅拌均匀后再通过高速剪切形成主料；
将构成卷材胎基的无纺布铺好（或所形成的胎基卷材）放卷，并进行正电荷静电驻极，再将上述制备成的主料通过喷枪雾化单面喷涂至所述的胎基表面，凝固成膜即形成防水卷材。其中未喷涂的无纺布面可与后浇混凝土牢固结合。
其主要参数：耐高温165℃无流淌，耐低温-32℃无裂纹断裂，阻燃等级B1（C）级，拉伸强度为1.15Mpa,伸长率为1200%，
实施例2
即制备卷材所使用的各组分的重量份含量为：
氯丁橡胶的固体含量为55%的阴离子氯丁橡胶乳液100、
双十二烷基苯基醚二磺酸钠作表面活性剂1.5、
聚萘磺酸钠盐作分散剂1.5、
受阻胺类光稳定剂2.0、
紫外线吸收剂1.8、
聚硅氧烷作消泡剂 1.5、
多元受阻酚作抗氧化剂1.2、
邻苯基苯酚作防霉剂0.8、纤维素2.0和阻燃剂氢氧化铝25，固体沥青含量为55%的阴离子乳化沥青100；
制备工艺同实施例1，所制备出的新型改性沥青防水卷材的主要参数：耐高温162℃无流淌，耐低温-29℃无裂纹断裂，阻燃等级B1（C）级，拉伸强度为1.1Mpa,伸长率为1100%。
上述实施例1和2所制备成的卷材可以外露使用，为阻燃型防水卷材。
实施例3
称量出50重量份氯丁橡胶的固体含量为45%的阴离子氯丁橡胶乳液、40重量份天然橡胶固体含量为60%的阴离子天然橡胶乳液、10重量份丁苯橡胶固体含量为60%的阴离子丁苯橡胶乳液、2.0重量份的烷基二苯醚二磺酸盐作表面活性剂、2.0重量份的聚萘磺酸钠盐作分散剂 、1.2重量份的聚硅氧烷作消泡剂 、1.0重量份的多元受阻酚作抗氧化剂、 1.5重量份的噻苯咪唑作防霉剂以及1.0重量份的纤维素，将上述组分加入到100重量份沥青固体含量为60%的阴离子乳化沥青中，搅拌均匀后再通过高速剪切形成主料；
将构成卷材胎基的塑料薄膜铺好（或所形成的胎基卷材）放卷，并进行电晕处理使其表面带正电荷静电，再将上述制备成的主料通过喷枪雾化双面喷涂至所述的胎基表面，凝固成膜即形成防水卷材。
主要参数：耐高温140℃无流淌，耐低温-20℃无裂纹断裂，拉伸强度为1.25Mpa,伸长率为1300%。
实施例4。
称量出60重量份氯丁橡胶的固体含量为50%的阴离子氯丁橡胶乳液、20重量份天然橡胶固体含量为60%的阴离子天然橡胶乳液、20重量份丁苯橡胶固体含量为60%的阴离子丁苯橡胶乳液、3.0重量份的烷基二苯醚二磺酸盐作表面活性剂、0.5重量份的聚萘磺酸钠盐作分散剂 、1.2重量份的聚硅氧烷作消泡剂、1.5重量份的多元受阻酚作抗氧化剂、 2.0重量份的噻苯咪唑作防霉剂以及3.0重量份的纤维素，将上述组分加入到100重量份沥青固体含量为60%的阴离子乳化沥青中，搅拌均匀后再通过高速剪切形成主料；
将构成卷材胎基的塑料薄膜铺好（或所形成的胎基卷材）放卷，并进行电晕处理使其表面带正电荷静电，再将上述制备成的主料通过喷枪雾化双面喷涂至所述的胎基表面，凝固成膜即形成防水卷材。
主要参数：耐高温145℃无流淌，耐低温-22℃无裂纹断裂，拉伸强度为1.35Mpa,伸长率为1250%；
上述实施例2、3制备成的卷材为非外露使用的非阻燃型高弹性防水卷材。
实施例5
称量出50重量份固体含量为45%的阴离子氯丁橡胶乳液、50重量份固体含量为60%的阴离子丁苯橡胶乳液、1.0重量份的烷基二苯醚二磺酸盐作表面活性剂、0.8重量份的聚萘磺酸钠盐作分散剂、1.5重量份的聚硅氧烷作消泡剂 、2.0重量份的多元受阻酚作抗氧化剂、18重量份的磷酸三苯酚作阻燃剂、 0.5重量份的水杨酰苯胺作防霉剂以及1.0重量份的纤维素，将上述组分加入到100重量份的固体含量为50%的阴离子乳化沥青中，搅拌均匀后再通过高速剪切形成主料；
将构成卷材胎基的无纺布铺好（或所形成的胎基卷材）放卷，并进行正电荷静电驻极，再将上述制备成的主料通过喷枪雾化双面喷涂至所述的胎基表面，凝固成膜即形成防水卷材。
主要参数：耐高温115℃无流淌，耐低温-22℃无裂纹断裂，拉伸强度为0.75Mpa,伸长率为1250%。
实施例6
称量出50重量份固体含量为45%的阴离子氯丁橡胶乳液、50重量份固体含量为55%的阴离子丁苯橡胶乳液、1.8重量份的双十二烷基苯基醚二磺酸钠作表面活性剂、1.2重量份的聚萘磺酸钠盐作分散剂、2.0重量份的聚硅氧烷作消泡剂 、2.0重量份的多元受阻酚作抗氧化剂、15重量份的十溴二苯醚作阻燃剂、 1.0重量份的邻苯基苯酚作防霉剂以及2.5重量份的纤维素，将上述组分加入到100重量份的固体含量为50%的阴离子乳化沥青中，搅拌均匀后再通过高速剪切形成主料；
将构成卷材胎基的无纺布铺好（或所形成的胎基卷材）放卷，并进行正电荷静电驻极，再将上述制备成的主料通过喷枪雾化双面喷涂至所述的胎基表面，凝固成膜即形成防水卷材。
主要参数：耐高温125℃无流淌，耐低温-21℃无裂纹断裂，阻燃等级B1（C）级，拉伸强度为0.65Mpa,伸长率为1200%；
上述实施例4、5工序制备出的为非外露使用的阻燃型防水卷材。
实施例7
称量出50重量份固体含量为50%的阴离子氯丁橡胶乳液、50重量份固体含量为50%的阴离子丁苯橡胶乳液、2.0重量份的烷基二苯醚二磺酸盐作表面活性剂、1.0重量份的聚萘磺酸钠盐作分散剂、1.0重量份的聚硅氧烷作消泡剂 、1.0重量份的多元受阻酚作抗氧化剂、1.0重量份的水杨酰苯胺作防霉剂以及1.5重量份的纤维素，将上述组分加入到100重量份的阴离子乳化沥青中，搅拌均匀后再通过高速剪切形成主料；
将构成卷材胎基的单面真空镀铝塑料薄膜放卷，并在无铝面进行电晕处理使其表面带正电荷静电，再将上述制备成的主料通过喷枪雾化单面喷涂至所述的胎基的无铝表面，凝固成膜即形成防水卷材。
上述工序制备出的为可外露使用的非阻燃型防水卷材；铺设时镀铝面向外，可反射97%太阳光。
主要参数：耐高温120℃无流淌，耐低温-20℃无裂纹断裂，拉伸强度≥0.5Mpa,伸长率≥1000%。
在上述制备工艺所制备出的卷材的粘合面上可以设置自粘带，施工时揭开隔离膜直接贴到施工面上。
在上述卷材的制备工序中；
——所使用的改性水性乳化沥青最好为，将相同重量份的加热融化的沥青和50摄氏度的去离子水，再加入阴离子表面活性剂通过高速剪切机搅拌剪切形成的沥青混悬液；当然还可以使用市场销售的同类产品；
——构成防水粘合层的“纤维素”增加用量可以使得主料黏度变大 ，黏度越大流动性越差但成膜表面越平整，黏度越小流动性越好但成膜表面越不平整。

Claims (10)

1.一种新型改性沥青防水卷材，包括以下重量份的组分：
阴离子乳化沥青100，
阴离子氯丁橡胶乳液、阴离子天然橡胶乳液或\和阴离子丁苯橡胶乳液100，
表面活性剂1.0-3.0，
分散剂 0.5-2.0，
消泡剂 0.5-2.0，
抗氧化剂0.5-2.0，
防霉剂0.5-2.0和
纤维素0.5-5.0。
2.如权利要求1所述的一种新型改性沥青防水卷材，其特征在于：还包括以下组分：0.5-2.0重量份的受阻胺类光稳定剂、0.5-2.0重量份的紫外线吸收剂或/和10.0-25.0重量份的阻燃剂。
3.如权利要求1所述的一种新型改性沥青防水卷材，其特征在于：所述的阴离子乳化沥青为含有40—60%重量百分比的沥青固物含量。
4.如权利要求1所述的一种新型改性沥青防水卷材，其特征在于：所述的阴离子氯丁橡胶乳液、阴离子天然橡胶乳液或阴离子丁苯橡胶乳液为含有40—60%重量百分比的相应的氯丁橡胶、天然橡胶和丁苯橡胶的固体含量。
5.一种新型改性沥青防水卷材的制备工艺包括以下步骤：
第一步，改性水性乳化沥青将包括权利要求1或\和权利要求2所述的组分加入到阴离子乳化沥青中，搅拌均匀后再通过高速剪切形成主料，
第二步，卷材制备将由塑料膜、无纺布或网格布形成的卷材胎基铺好并进行电晕或静电驻极等处理使其表面带有正电荷静电，再将上述制备成的主料通过喷枪雾化喷涂至所述的胎基表面，凝固成膜即形成防水卷材。
6.如权利要求5所述的新型改性沥青防水卷材的制备工艺，其特征在于，所述改性水性乳化沥青为，将相同重量份的加热融化的沥青和50摄氏度的去离子水，再加入阴离子表面活性剂通过高速剪切机搅拌剪切形成的沥青混悬液。
7.如权利要求5所述的新型改性沥青防水卷材的制备工艺，其特征在于，所述的主料喷涂于所述胎基的双面或单面。
8.如权利要求5所述的新型改性沥青防水卷材的制备工艺，其特征在于，在所述凝固成膜的表面成膜后均匀撒一层细沙。
9.如权利要求5所述的新型改性沥青防水卷材的制备工艺，其特征在于，在所述凝固成膜的表面设置自粘带。
10.如权利要求5所述的新型改性沥青防水卷材的制备工艺，其特征在于，所述的胎基为塑料膜、无纺布或网格布等。
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