CN115011252B - 一种高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及防水涂料技术领域，提出了一种高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料及其制备方法，包括以下重量份的组分：改性沥青50‑70份，丁苯胶乳20‑30份，增稠剂1‑2份，消泡剂0.1‑0.5份，无机填料1‑5份，分散剂0.1‑0.5份，抗老化剂0.1‑0.2份，所述改性沥青为丁苯橡胶改性沥青。通过上述技术方案，解决了相关技术中的改性沥青防水卷材在施工过程中与地下室立墙、坡屋面粘结不好、滑移的问题。

Description

一种高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及防水涂料技术领域，具体的，涉及一种高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料及其制备方法。
背景技术
在建筑防水工程常用的防水材料中改性沥青类防水卷材占比最高，在建筑物地上、地下及其它特殊建筑结构中有着广泛的应用，但是对于地下室立墙、坡屋面而言，市面上现有的改性沥青防水卷材在施工过程中易出现防水卷材与地下室立墙、坡屋面粘结不好、滑移的问题，因此，急需开发一种新型高粘抗滑的水性橡胶沥青防水涂料与防水卷材复合使用，以提高改性沥青类防水卷材在地下立墙、坡屋面的粘结强度和抗滑移能力。
发明内容
本发明提出一种高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料及其制备方法，解决了相关技术中的改性沥青防水卷材在施工过程中与地下室立墙、坡屋面粘结不好、滑移的问题。
本发明的技术方案如下：
本发明提出了一种高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料，包括以下重量份的组分：改性沥青50-70份，丁苯胶乳20-30份，增稠剂1-2份，消泡剂0.1-0.5份，无机填料1-5份，分散剂0.1-0.5份，抗老化剂0.1-0.2份，
所述改性沥青为丁苯橡胶改性沥青。
作为进一步的技术方案，所述改性沥青中，沥青与丁苯橡胶的质量比为100：(6-8)。
作为进一步的技术方案，所述丁苯橡胶为第一丁苯橡胶与第二丁苯橡胶的质量比为1:(2-3)的混合物；所述第一丁苯橡胶的平均分子量为2500-4500，所述第二丁苯橡胶的平均分子量为150000-200000。
作为进一步的技术方案，所述改性沥青由以下方法制备得到：
将沥青与芳烃油混合后加热至150℃加入第一丁苯橡胶，搅拌30min，升温至170℃加入第二丁苯橡胶，继续升温至190℃搅拌1.5h，以8000r/min的速度剪切1h，然后搅拌30min得到改性沥青。
作为进一步的技术方案，所述沥青为70号沥青或90号沥青。
作为进一步的技术方案，所述无机填料为滑石粉、硅灰石、碳酸钙、高岭土中的一种或多种。
作为进一步的技术方案，所述增稠剂为纤维素醚与聚丙烯酰胺质量比1-1.5：1的混合物。
作为进一步的技术方案，所述分散剂为油酸钠或磺酸钠，所述抗老化剂为防老剂4020或防老剂RD。
本发明还提出了所述高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将丁苯胶乳、无机填料、分散剂、消泡剂混合0.2-0.5h，得到初混料；
S2、将初混料与改性沥青混合后研磨1-1.5h，得到混合物料；
S3、向混合物料中加入增稠剂、抗老化剂，混合均匀，得到高粘抗滑水性橡胶防水涂料。
本发明还提出了所述高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料在地下室立墙、坡屋面中的应用。
本发明的工作原理及有益效果为：
1、本发明中，采用丁苯橡胶对沥青进行改性，且丁苯橡胶由第一丁苯橡胶和第二丁苯橡胶质量比1：(2-3)的混合物组成，得到的改性沥青再与丁苯胶乳、增稠剂等助剂混合后得到水性橡胶沥青防水涂料，显著提高了水性橡胶沥青防水涂料的粘结性能和抗滑移性，得到高粘抗滑的水性橡胶沥青防水涂料，解决了相关技术中改性沥青防水卷材在施工过程中与地下室立墙、坡屋面粘结不好、滑移的问题。
附图说明
图1为本发明实施例1的水性橡胶沥青防水涂料粘结自粘卷材后抗滑测试图；
图2为本发明实施例1的水性橡胶沥青防水涂料粘结自粘卷材后100公斤负重抗滑测试主视图；
图3为本发明实施例1的水性橡胶沥青防水涂料粘结自粘卷材后100公斤负重抗滑测试左视图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。
下述实施例及对比例中，第一丁苯橡胶的平均分子量为2500-4500，型号为HTBS，I型，购自山东淄博齐龙化工公司，第二丁苯橡胶的平均分子量为176000，型号为ESBR1739E，购自中国石油兰州石化公司；消泡剂为巴斯夫A10。
实施例1
一种高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料，包括以下重量份的组分：
改性沥青50份，丁苯胶乳20份，增稠剂1份，消泡剂0.1份，滑石粉1份，油酸钠0.1份，防老剂4020 0.1份；
其中，改性沥青由以下方法制备：将70号沥青与芳烃油混合后加热至150℃加入第一丁苯橡胶，搅拌30min，升温至170℃加入第二丁苯橡胶，继续升温至190℃搅拌1.5h，以8000r/min的速度剪切1h，然后搅拌30min得到改性沥青，沥青与芳香油、第一丁苯橡胶、第二丁苯橡胶的质量比为100：15：2：4；增稠剂为纤维素醚与聚丙烯酰胺质量比1：1的混合物；
上述高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将丁苯胶乳、滑石粉、油酸钠、消泡剂加入配料罐中，开启搅拌分散20min，搅拌转速为400rpm，得到初混料；
S2、将初混料与改性沥青混合后研磨1h，得到混合物料；
S3、向混合物料中加入增稠剂、防老剂4020，搅拌分散40min，搅拌转速为800rpm，得到高粘抗滑水性橡胶防水涂料。
实施例2
一种高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料，包括以下重量份的组分：
改性沥青60份，丁苯胶乳25份，增稠剂1.5份，消泡剂0.3份，碳酸钙3份，磺酸钠0.3份，防老剂RD 0.15份；
其中，改性沥青由以下方法制备：将70号沥青与芳烃油混合后加热至150℃加入第一丁苯橡胶，搅拌30min，升温至170℃加入第二丁苯橡胶，继续升温至190℃搅拌1.5h，以8000r/min的速度剪切1h，然后搅拌30min得到改性沥青，沥青与芳香油、第一丁苯橡胶、第二丁苯橡胶的质量比为100：15：2：4；增稠剂为纤维素醚与聚丙烯酰胺质量比1：1的混合物；
上述高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将丁苯胶乳、碳酸钙、磺酸钠、消泡剂加入配料罐中，开启搅拌分散20min，搅拌转速为400rpm，得到初混料；
S2、将初混料与改性沥青混合后研磨1h，得到混合物料；
S3、向混合物料中加入增稠剂、防老剂RD，搅拌分散40min，搅拌转速为800rpm，得到高粘抗滑水性橡胶防水涂料。
实施例3
一种高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料，包括以下重量份的组分：
改性沥青70份，丁苯胶乳30份，增稠剂2份，消泡剂0.5份，硅灰石5份，磺酸钠0.5份，防老剂RD 0.2份；
其中，改性沥青由以下方法制备：将90号沥青与芳烃油混合后加热至150℃加入第一丁苯橡胶，搅拌30min，升温至170℃加入第二丁苯橡胶，继续升温至190℃搅拌1.5h，以8000r/min的速度剪切1h，然后搅拌30min得到改性沥青，沥青与芳香油、第一丁苯橡胶、第二丁苯橡胶的质量比为100：15：2：4；增稠剂为纤维素醚与聚丙烯酰胺质量比1：1的混合物；
上述高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将丁苯胶乳、硅灰石、磺酸钠、消泡剂加入配料罐中，开启搅拌分散20min，搅拌转速为400rpm，得到初混料；
S2、将初混料与改性沥青混合后研磨1h，得到混合物料；
S3、向混合物料中加入增稠剂、防老剂RD，搅拌分散40min，搅拌转速为800rpm，得到高粘抗滑水性橡胶防水涂料。
实施例4
一种高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料，包括以下重量份的组分：
改性沥青50份，丁苯胶乳20份，增稠剂1份，消泡剂0.1份，滑石粉1份，油酸钠0.1份，防老剂4020 0.1份；
其中，改性沥青由以下方法制备：将70号沥青与芳烃油混合后加热至150℃加入第一丁苯橡胶，搅拌30min，升温至170℃加入第二丁苯橡胶，继续升温至190℃搅拌1.5h，以8000r/min的速度剪切1h，然后搅拌30min得到改性沥青，沥青与芳香油、第一丁苯橡胶、第二丁苯橡胶的质量比为100：15：2：6；增稠剂为纤维素醚与聚丙烯酰胺质量比1：1的混合物；
上述高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料的制备方法同实施例1。
实施例5
一种高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料，包括以下重量份的组分：
改性沥青50份，丁苯胶乳20份，增稠剂1份，消泡剂0.1份，滑石粉1份，油酸钠0.1份，防老剂4020 0.1份；
其中，改性沥青由以下方法制备：将70号沥青与芳烃油混合后加热至150℃加入第一丁苯橡胶，搅拌30min，升温至170℃加入第二丁苯橡胶，继续升温至190℃搅拌1.5h，以8000r/min的速度剪切1h，然后搅拌30min得到改性沥青，沥青与芳香油、第一丁苯橡胶、第二丁苯橡胶的质量比为100：15：3：3；增稠剂为纤维素醚与聚丙烯酰胺质量比1：1的混合物；
上述高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料的制备方法，同实施例1。
实施例6
一种高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料，包括以下重量份的组分：
改性沥青50份，丁苯胶乳20份，增稠剂1份，消泡剂0.1份，滑石粉1份，油酸钠0.1份，防老剂4020 0.1份；
其中，改性沥青由以下方法制备：将70号沥青与芳烃油混合后加热至150℃加入第一丁苯橡胶，搅拌30min，升温至170℃加入第二丁苯橡胶，继续升温至190℃搅拌1.5h，以8000r/min的速度剪切1h，然后搅拌30min得到改性沥青，沥青与芳香油、第一丁苯橡胶、第二丁苯橡胶的质量比为100：15：1.2：4.8；增稠剂为纤维素醚与聚丙烯酰胺质量比1：1的混合物；
上述高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料的制备方法，同实施例1。
实施例7
一种高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料，包括以下重量份的组分：
改性沥青50份，丁苯胶乳20份，增稠剂1份，消泡剂0.1份，滑石粉1份，油酸钠0.1份，防老剂4020 0.1份；
其中，改性沥青由以下方法制备：将70号沥青与芳烃油混合后加热至150℃加入第一丁苯橡胶，搅拌30min，升温至170℃加入第二丁苯橡胶，继续升温至190℃搅拌1.5h，以8000r/min的速度剪切1h，然后搅拌30min得到改性沥青，沥青与芳香油、第一丁苯橡胶、第二丁苯橡胶的质量比为100：15：2：4；增稠剂为纤维素醚与聚丙烯酰胺质量比1：1.5的混合物；
上述高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料的制备方法，同实施例1。
对比例1
本对比例与实施例1的区别仅在于，改性沥青由以下方法制备：将70号沥青与芳烃油混合后加热至150℃加入第一丁苯橡胶，搅拌30min，继续升温至190℃搅拌1.5h，以8000r/min的速度剪切1h，然后搅拌30min得到改性沥青，沥青与芳香油、第一丁苯橡胶的质量比为100：15：6。
对比例2
本对比例与实施例1的区别仅在于，改性沥青由以下方法制备：将70号沥青与芳烃油混合后加热至升温至170℃加入第二丁苯橡胶，继续升温至190℃搅拌1.5h，以8000r/min的速度剪切1h，然后搅拌30min得到改性沥青，沥青与芳香油、第二丁苯橡胶的质量比为100：15：6。
对比例3
本对比例与实施例1的区别仅在于，改性沥青由以下方法制备：将70号沥青与芳烃油混合后加热至170℃加入第一丁苯橡胶和第二丁苯橡胶，继续升温至190℃搅拌1.5h，以8000r/min的速度剪切1h，然后搅拌30min得到改性沥青，沥青与芳香油、第一丁苯橡胶、第二丁苯橡胶的质量比为100：15：2：4。
对实施例1-7及对比例1-2的水性橡胶沥青防水涂料进行如下性能测试：
1、粘结强度：按照GB/T 16777-2008《建筑防水涂料试验方法》中规定的方法，测试样品的粘结强度；
2、剥离强度：按照JC/T1069-2008《沥青基防水卷材用基层处理剂》中规定的方法，测试样品的剥离强度；
3、抗流挂性能：按照GB/T9264-2012《色漆和清漆抗流挂性评定》中规定的方法，测试样品的抗流挂性；
测试结果见下表：
表1实施例1-7及对比例1-2的水性橡胶沥青防水涂料的性能测试结果
项目 粘结强度(MPa) 剥离强度(N/mm) 抗流挂性(μm)
实施例1 0.59 4.2 800
实施例2 0.65 4.7 850
实施例3 0.68 4.9 875
实施例4 0.58 4.2 825
实施例5 0.55 4.0 750
实施例6 0.56 4.0 750
实施例7 0.61 4.3 800
对比例1 0.44 3.7 625
对比例2 0.52 3.9 650
对比例3 0.55 4.1 750
从上表中数据可以看出，与对比例1-2相比，实施例1-7的水性橡胶沥青防水涂料的粘结强度、剥离强度和抗流挂性能显著提高，尤其是实施例1-3和实施例7的水性橡胶沥青防水涂料，说明本发明中，采用丁苯橡胶对沥青进行改性，同时，丁苯橡胶由第一丁苯橡胶和第二丁苯橡胶质量比1：(2-3)的混合物组成，显著提高了水性橡胶沥青防水涂料的粘结性能和抗滑移性，得到高粘抗滑的水性橡胶沥青防水涂料，从而提高了水性橡胶沥青防水涂料在地下室立墙、坡屋面应用的施工性能。
与实施例1相比，对比例3的水性橡胶沥青防水涂料的粘结强度、剥离强度和抗流挂性能均较差，这是由于对比例的水性橡胶沥青防水涂料中，改性沥青时将第一丁苯橡胶和第二丁苯橡胶同时加入，导致丁苯橡胶对沥青的改性效果不能充分发挥，说明本发明中，对改性沥青的制备方法进行调整，使得丁苯橡胶对沥青的改性效果有效发挥出来，从而提高水性橡胶沥青防水涂料的粘结性和抗滑移性能。
施工应用实例：
实施例1的水性橡胶沥青防水涂料与自粘卷材复合使用，工程实例如图1、图2所示，幅宽1m的卷材承重1个成年人无脱落下滑现象，在幅宽1m的卷材上加载配重100kg，7天内未出现滑移现象。
将实施例1制得的水性橡胶沥青防水涂料送至国家建筑材料工业建筑围护材料及管道产品质量监督检测测试中心，委托检测，检测报告见下表：
表2实施例1的水性橡胶沥青防水涂料的检测报告
报告编号No：JC2021MJ0536
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (6)

1.一种高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料，其特征在于，包括以下重量份的组分：改性沥青50-70份，丁苯胶乳20-30份，增稠剂1-2份，消泡剂0.1-0.5份，无机填料1-5份，分散剂0.1-0.5份，抗老化剂0.1-0.2份，
所述改性沥青为丁苯橡胶改性沥青，所述改性沥青中，沥青与丁苯橡胶的质量比为100：（6-8），
所述丁苯橡胶为第一丁苯橡胶与第二丁苯橡胶的质量比为1:（2-3）的混合物；所述第一丁苯橡胶的平均分子量为2500-4500，型号为HTBS，I型；所述第二丁苯橡胶的平均分子量为176000，型号为ESBR1739E；
所述改性沥青由以下方法制备得到：
将沥青与芳烃油混合后加热至150℃加入第一丁苯橡胶，搅拌30min，升温至170℃加入第二丁苯橡胶，继续升温至190℃搅拌1.5h，以8000r/min的速度剪切1h，然后搅拌30min得到改性沥青；
所述增稠剂为纤维素醚与聚丙烯酰胺质量比1-1.5：1的混合物。
2.根据权利要求1所述的一种高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料，其特征在于，所述沥青为70号沥青或90号沥青。
3.根据权利要求1所述的一种高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料，其特征在于，所述无机填料为滑石粉、硅灰石、碳酸钙、高岭土中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料，其特征在于，所述分散剂为油酸钠或磺酸钠，所述抗老化剂为防老剂4020或防老剂RD。
5.一种如权利要求1-4任意一项所述高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将丁苯胶乳、无机填料、分散剂、消泡剂混合0.2-0.5h，得到初混料；
S2、将初混料与改性沥青混合后研磨1-1.5h，得到混合物料；
S3、向混合物料中加入增稠剂、抗老化剂，混合均匀，得到高粘抗滑水性橡胶防水涂料。
6.一种如权利要求1-4任意一项所述高粘抗滑水性橡胶沥青防水涂料在地下室立墙、坡屋面中的应用。
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