CN114517019A - 沥青涂盖料、低吸水性沥青防水卷材及其制备方法 - Google Patents

沥青涂盖料、低吸水性沥青防水卷材及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及防水卷材技术领域，具体涉及一种沥青涂盖料、低吸水性沥青防水卷材及其制备方法。沥青涂盖料包括如下重量份数的组分：石油沥青30～36份，沥青烯5～10份，石油树脂4～6份，高温改性剂3～5份。本发明通过沥青涂盖料原料组分之间的协同作用，提高了胎基层浸渍时的浸透能力，涂覆沥青涂盖料时，对胎基层采用一次浸渍、挤压工艺，不仅可以满足国标对防水卷材吸水性的要求，而且相比较普通浸渍油二次浸渍、挤压工艺的吸水性更低。本发明减少二次浸渍、挤压工艺的繁琐，降低车间生产线张力，减少拉窄风险，提高了生产效能。

Description

沥青涂盖料、低吸水性沥青防水卷材及其制备方法
技术领域
本发明涉及防水卷材技术领域，具体涉及一种沥青涂盖料、低吸水性沥青防水卷材及其制备方法。
背景技术
随着科技水平的不断进步，建筑防水技术的水平也相应得到了相当成熟的提高，特别是近年来，在防水工艺新技术的推动下，防水产品的质量和品质不断的提升，但大家的目光一直停留在对改性沥青混合料的研究，很少关注聚酯胎基的浸渍问题的改善，防水卷材浸水质量增加的技术难题还需不断攻克，浸渍胎基是防水卷材的主心骨，浸渍胎基的好坏直接决定防水卷材的好坏，浸渍胎基的吸水率高、长期在潮湿、雨水环境中容易导致霉变、材料性能的衰减，严重点会影响卷材使用寿命。为了改善浸渍胎基的吸水率，实际往往会降低生产车速，通过增加二次浸油方法来实现浸渍胎基的最大化填充，减少孔隙率，这样既影响产能与效率，二次浸油会增加产线的非必要张力，控制不当容易出现胎基拉窄现象。
发明内容
针对现有技术的防水卷材制备需二次浸油的问题，本发明提供一种沥青涂盖料、低吸水性沥青防水卷材及其制备方法，所提供的沥青涂盖料在胎基浸油时通过一次浸油可实现防水卷材的吸水率的降低。
第一方面，本发明提供一种沥青涂盖料，包括如下重量份数的组分：石油沥青30～36份，沥青烯5～10份，石油树脂4～6份，高温改性剂3～5份。
进一步的，石油沥青为AH-70沥青。
进一步的，沥青烯粒度为400～500目。
进一步的，石油树脂为C5加氢石油树脂。
进一步的，高温改性剂为费托蜡。
第二方面，本发明提供一种低吸水性沥青防水卷材，具有如下结构：从上到下依次为上表面隔离层、上表面沥青涂盖层、胎基层、下表面沥青涂盖层、下表面隔离层；其中上表面沥青涂盖层、下表面沥青涂盖层均为本发明所提供的沥青涂盖料。
进一步的，上表面隔离层、下表面隔离层均为聚乙烯膜、细沙或页岩片中的一种。
进一步的，胎基层为长丝聚酯胎基布。
第三方面，本发明提供一种低吸水性沥青防水卷材的制备方法，包括如下步骤：
(1)在140～150℃温度下将沥青烯分散到石油沥青中，搅拌30min，然后升温，升温过程中加入石油树脂，温度升到160～170℃加入高温改性剂发育、分散，得沥青涂盖料；
(2)胎基层经一次浸渍沥青涂盖料，挤压，在胎基层上下表面分别涂覆沥青涂盖料层，然后在上下表面分别涂覆隔离层；
(3)冷却、收卷获得低吸水性沥青防水卷材。
进一步的，制得的低吸水性沥青防水卷材厚度为3.0-4.5mm。
本发明采用石油树脂和高温改性剂协同配合作用，改善浸渍油的浸透性、填充能力、浸渍胎基的粘接性和浸透后的浸渍胎基成膜固化水平，来实现浸渍胎基的锁油性、达到聚酯胎基的完全填充密实，确保浸渍胎基的低吸水性。
本发明高温改性剂具有较高的成膜性，能实现浸渍、挤压完胎基的表面的改性沥青分子间的固化成膜性；石油树脂能更好的实现浸油胎基表面与涂盖料的粘结性，确保浸渍胎基与涂盖料间的密封性。
本发明沥青烯具有较高的芳香性和含碳量，与热石油沥青具有较好的相容性，微小的粒度具有较高的比表面积，能实现较好的吸附，通过沥青的流动性，实现微小孔隙的填充，赋予本发明改性沥青防水卷材的低吸水性。
本发明的有益效果在于：
本发明通过沥青涂盖料原料组分之间的协同作用，提高了胎基层浸渍时的浸透能力，涂覆沥青涂盖料时，对胎基层采用一次浸渍、挤压工艺，不仅可以满足国标对防水卷材吸水性的要求，而且相比较普通浸渍油二次浸渍、挤压工艺的吸水性更低。本发明减少二次浸渍、挤压工艺的繁琐，降低车间生产线张力，减少拉窄风险，提高了生产效能。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明所述的低吸水性沥青防水卷材的制备方法，包括如下步骤：
(1)准确称量如下重量份数的组分：AH-70石油沥青30份、沥青烯5份(粒度400目)，C5加氢石油树脂4份、BL费托蜡3份，在140～150℃温度下将沥青烯分散到AH-70石油沥青中，搅拌30min，然后升温，升温过程中加入C5加氢石油树脂，温度升到160～170℃加入BL费托蜡发育、分散，得沥青涂盖料；
(2)长丝聚酯胎基布(胎基层)经一次浸渍沥青涂盖料，挤压，在胎基层上下表面分别涂覆沥青涂盖料层，然后在上下表面分别涂覆聚乙烯膜隔离层；
(3)冷却、收卷获得低吸水性沥青防水卷材，厚度为3.5mm。
实施例2
本发明所述的低吸水性沥青防水卷材的制备方法，包括如下步骤：
(1)准确称量如下重量份数的组分：AH-70石油沥青36份、沥青烯5份(粒度400目)，C5加氢石油树脂4份、BL费托蜡3份，在140～150℃温度下将沥青烯分散到AH-70石油沥青中，搅拌30min，然后升温，升温过程中加入C5加氢石油树脂，温度升到160～170℃加入BL费托蜡发育、分散，得沥青涂盖料；
(2)长丝聚酯胎基布(胎基层)经一次浸渍沥青涂盖料，挤压，在胎基层上下表面分别涂覆沥青涂盖料层，然后在上下表面分别涂覆聚乙烯膜隔离层；
(3)冷却、收卷获得低吸水性沥青防水卷材，厚度为3.7mm。
实施例3
本发明所述的低吸水性沥青防水卷材的制备方法，包括如下步骤：
(1)准确称量如下重量份数的组分：AH-70石油沥青30份、沥青烯10份(粒度500目)，C5加氢石油树脂4份、BL费托蜡3份，在140～150℃温度下将沥青烯分散到AH-70石油沥青中，搅拌30min，然后升温，升温过程中加入C5加氢石油树脂，温度升到160～170℃加入BL费托蜡发育、分散，得沥青涂盖料；
(2)长丝聚酯胎基布(胎基层)经一次浸渍沥青涂盖料，挤压，在胎基层上下表面分别涂覆沥青涂盖料层，然后在上下表面分别涂覆聚乙烯膜隔离层；
(3)冷却、收卷获得低吸水性沥青防水卷材，厚度为3.7mm。
实施例4
本发明所述的低吸水性沥青防水卷材的制备方法，包括如下步骤：
(1)准确称量如下重量份数的组分：AH-70石油沥青30份、沥青烯10份(粒度500目)，C5加氢石油树脂6份、BL费托蜡3份，在140～150℃温度下将沥青烯分散到AH-70石油沥青中，搅拌30min，然后升温，升温过程中加入C5加氢石油树脂，温度升到160～170℃加入BL费托蜡发育、分散，得沥青涂盖料；
(2)长丝聚酯胎基布(胎基层)经一次浸渍沥青涂盖料，挤压，在胎基层上下表面分别涂覆沥青涂盖料层，然后在上下表面分别涂覆聚乙烯膜隔离层；
(3)冷却、收卷获得低吸水性沥青防水卷材，厚度为3.7mm。
实施例5
本发明所述的低吸水性沥青防水卷材的制备方法，包括如下步骤：
(1)准确称量如下重量份数的组分：AH-70石油沥青30份、沥青烯10份(粒度500目)，C5加氢石油树脂6份、BL费托蜡5份，在140～150℃温度下将沥青烯分散到AH-70石油沥青中，搅拌30min，然后升温，升温过程中加入C5加氢石油树脂，温度升到160～170℃加入BL费托蜡发育、分散，得沥青涂盖料；
(2)长丝聚酯胎基布(胎基层)经一次浸渍沥青涂盖料，挤压，在胎基层上下表面分别涂覆沥青涂盖料层，然后在上下表面分别涂覆聚乙烯膜隔离层；
(3)冷却、收卷获得低吸水性沥青防水卷材，厚度为3.1mm。
实施例6
本发明所述的低吸水性沥青防水卷材的制备方法，包括如下步骤：
(1)准确称量如下重量份数的组分：AH-70石油沥青30份、沥青烯10份(粒度500目)，C5加氢石油树脂4份、BL费托蜡5份，在140～150℃温度下将沥青烯分散到AH-70石油沥青中，搅拌30min，然后升温，升温过程中加入C5加氢石油树脂，温度升到160～170℃加入BL费托蜡发育、分散，得沥青涂盖料；
(2)长丝聚酯胎基布(胎基层)经一次浸渍沥青涂盖料，挤压，在胎基层上下表面分别涂覆沥青涂盖料层，然后在上下表面分别涂覆聚乙烯膜隔离层；
(3)冷却、收卷获得低吸水性沥青防水卷材，厚度为3.7mm。
对比例1
按照实施例1的方法制备低水改性沥青防水卷材，不同之处在于配方中不加入沥青烯。
对比例2
按照实施例1的方法制备低吸水性改性沥青防水卷材，不同之处在于配方中沥青烯用量为3份。
对比例3
按照实施例1的方法制备低吸水性改性沥青防水卷材，不同之处在于配方中不加入C5加氢石油树脂。
对比例4
按照实施例1的方法制备低吸水性改性沥青防水卷材，不同之处在于配方中C5加氢石油树脂用量在2份。
对比例5
按照实施例1的方法制备低吸水性改性沥青防水卷材，不同之处在于配方中不加入BL费托蜡。
对比例6
按照实施例1的方法制备低吸水性改性沥青防水卷材，不同之处在于配方中高温改性剂BL费托蜡的用量在2份。
对比例7
按照实施例1的方法制备低吸水性改性沥青防水卷材，不同之处在于配方中高温改性剂BL费托蜡的用量在6份。
对以上各实施例和对比例制得的沥青防水卷材性能进行测试：耐热性参照GB/T328.11，若测试样品在低于105℃出现流淌、鼓泡或滑动，则耐热性结果为不合格，否则为合格；低温柔性参照GB/T328.14来进行评价；吸水性按照GB/T328.27测试，结果如表1所示。
表1实施例1和对比例制得低吸水性改性沥青防水卷材性能测试数据
项目 耐热性105℃，2h 低温柔性-25℃，1h 吸水性/％
实施例1 合格 未断裂 0.03
实施例2 合格 未断裂 0.04
实施例3 合格 未断裂 0.03
实施例4 合格 未断裂 0.02
实施例5 合格 未断裂 0.02
实施例6 合格 未断裂 0.02
对比例1 合格 未断裂 1.32
对比例2 合格 未断裂 1.06
对比例3 合格 未断裂 0.65
对比例4 合格 未断裂 0.42
对比例5 不合格 未断裂 0.72
对比例6 合格 未断裂 0.35
对比例7 不合格 未断裂 0.26
结合表1，对比实施例1和对比例1可知，沥青烯的加入可以在保证高低温等性能的基础上，改善防水卷材的吸水性。对比实施例1和对比例2可知，当沥青烯的加入量低于5重量份时，吸水性仍然无法满足要求，说明在本发明配方中，沥青烯的最低加入量不得小于5份。
将实施例1与对比例3、对比例4对比可知，C5加氢石油树脂加入可以提高防水卷材的吸水性，但是加量低于4重量份时，浸渍胎基的密封性不是很好，沥青涂盖料与浸渍胎基的亲和性不够，造成浸渍胎基与涂盖料之间的微小孔隙，容易渗入。说明在本发明配方中，石油树脂的最低加入量不得小于4份。
将实施例1与对比例5对比可知，高温改性剂BL费托蜡的加入可以明显改善浸渍胎基的耐高温，独特的改性成膜特性，可以实现高温锁油性，和密封胎基的能力，同时可以防止浸渍胎基的滴油，提升防水卷材的吸水性。同时对比例6和对比例7可知，高温改性剂BL费托蜡的加入不能低于2份，但不能高于6份，过高的加入改性剂也有相应的弊端，成膜问题严重，较高温度条件下，造成滴油成线。说明本发明配方中，高温改性剂最低加入量不得低于3份，不高于5份。
本发明提供的沥青涂盖料中加入沥青烯有助于提高浸渍油的穿透性，实现胎基完全浸透，沥青烯的巨大的比表面积，能更好的吸附沥青，提升沥青间的作用力，互相带动沥青穿透胎基层的孔隙，实现填充。石油树脂具有较好的粘接性能，能更好的润湿和亲和浸渍胎基的表层，达到与涂盖料间的亲密结合，从而对浸渍胎基层与涂盖料层进行完全的封锁。高温改性剂的加入，主要是利用其特有的成膜特性，使胎基在浸渍完，孔隙内、孔隙间的浸渍油迅速的成膜，防止在拉伸、牵引过程流动，造成孔隙率的增加，通过以上组分之间的相互协同作用，可大幅度的改善防水卷材的吸水性，达到本发明的设计要求。减少非必要的二次浸渍、挤压工艺，提高生产效率，降低成本。为验证本发明对沥青防水卷材制备时浸渍次数的影响，在实施例1、对比例1、对比例3、对比例5一次浸渍的基础上，再增加一次浸渍，分别标记为实施例1-1、对比例1-1、对比例3-1、对比例5-1，分别收集上述制备方法中防水卷材车间数据，具体见表2。
表2防水卷材车间数据收集及吸水性能测试数据
Figure BDA0003510946260000081
Figure BDA0003510946260000091
结合表2，实施例1和实施例1-1在相同的浸渍油条件下，实施例1-1采用二次浸渍、挤压的方式进行，实施例1-1的生产车速明显高于实施例1-1，并且产品的幅宽富余也较多。通过对比例1、对比例1-1、对比例3、对比例3-1、对比例5和对比例5-1，在保证现有卷材性能的基础上，通过调整浸渍油的配方，可以明显的提高生产车速、减少非必要的二次浸渍、挤压工艺、降低胎基拉窄的风险，提高能效、降低生产成本。通过改性剂间的协调改性作用，显著改善防水卷材的吸水性，从根本解决问题，使材料的应用性能得到明显的提升，防水质量与使用年限得到相应的提高。
尽管通过优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/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。

Claims (10)

1.一种沥青涂盖料，其特征在于，包括如下重量份数的组分：石油沥青30～36份，沥青烯5～10份，石油树脂4～6份，高温改性剂3～5份。
2.如权利要求1所述的沥青涂盖料，其特征在于，石油沥青为AH-70沥青。
3.如权利要求1所述的沥青涂盖料，其特征在于，沥青烯粒度为400～500目。
4.如权利要求1所述的沥青涂盖料，其特征在于，石油树脂为C5加氢石油树脂。
5.如权利要求1所述的沥青涂盖料，其特征在于，高温改性剂为费托蜡。
6.一种低吸水性沥青防水卷材，其特征在于，从上到下依次为上表面隔离层、上表面沥青涂盖层、胎基层、下表面沥青涂盖层、下表面隔离层；其中上表面沥青涂盖层、下表面沥青涂盖层均为权利要求1所述的沥青涂盖料。
7.如权利要求6所述的低吸水性沥青防水卷材，其特征在于，上表面隔离层、下表面隔离层均为聚乙烯膜、细沙或页岩片中的一种。
8.如权利要求6所述的低吸水性沥青防水卷材，其特征在于，胎基层为长丝聚酯胎基布。
9.一种权利要求6所述的低吸水性沥青防水卷材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)在140～150℃温度下将沥青烯分散到石油沥青中，搅拌30min，然后升温，升温过程中加入石油树脂，温度升到160～170℃加入高温改性剂发育、分散，得沥青涂盖料；
(2)胎基层经一次浸渍沥青涂盖料，挤压，在胎基层上下表面分别涂覆沥青涂盖料层，然后在上下表面分别涂覆隔离层；
(3)冷却、收卷获得低吸水性沥青防水卷材。
10.如权利要求9所述的低吸水性沥青防水卷材的制备方法，其特征在于，制得的低吸水性沥青防水卷材厚度为3.0-4.5mm。
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