CN116855190B - 一种超疏水自粘防水卷材及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及建筑防水材料领域，公开了一种超疏水自粘防水卷材及其制备方法和应用。所述超疏水自粘防水卷材包括依次层叠设置的超疏水层、第一胶层、胎基层、第二胶层、隔离层；所述超疏水层、所述第一胶层、所述胎基层、所述第二胶层、所述隔离层的厚度比为1：1.1‑3.5：0.6‑2.5：1.1‑3.5：0.02‑0.15，其中，用于形成所述超疏水层的超疏水组合物中含有质量比为1：0.3‑0.4：1.4‑1.6的石英砂、二甲基二乙氧基硅烷、水。本发明提供的超疏水自粘防水卷材在自粘卷材原有防水性能基础上增加了具有“荷叶效应”的超疏水功能。

Description

一种超疏水自粘防水卷材及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及建筑防水材料领域，具体涉及一种超疏水自粘防水卷材及其制备方法和应用。
背景技术
自粘聚合物改性沥青防水卷材(简称自粘卷材)是一种以SBS等聚合物、增粘剂及优质石油沥青等配制成的自粘沥青为基料，聚乙烯膜、聚酯膜等为上表面材料，涂硅隔离膜为下表面防粘隔离材料制成的防水材料。自粘卷材具有优异的抗基层变形开裂能力、抗刺穿性和刺穿自愈合性，并且与混凝土基面的粘结力强、铺贴施工便捷高效，因此在建筑屋面及建筑墙体等防水工程中有着广泛的应用，起到防水防潮等作用。
然而，现有的自粘卷材在外露环境中受光、热、氧等因素综合影响，随着时间推移自粘卷材会逐步发生老化，与后浇混凝土的满粘接效果下降，使得自粘卷材在应用施工前后的耐久性成为了一个不容忽视的问题。CN110863518A公开了一种耐老化沥青基预铺防水卷材，该卷材在沥青自粘层配方上设有热阻材料防粘层，保证了卷材在外露之后与后浇混凝土层的满粘接以及防老化效果，由于该卷材只提供了防水作用，并未发挥着疏水排水的作用，长时间其防水性能也将逐渐衰减，限制了卷材在防水要求高的防水工程中的应用。
CN113444470A公开了一种自粘防水卷材材料，该材料通过在改性沥青的上表面设置了一层微米-纳米粗糙结构的疏水膜，使得自粘卷材具有疏水性，由于在该疏水膜制备过程中需用到浓硫酸、硝酸钠及过氧化氢等危险化学品，且制备步骤繁琐，不利于工业上大批量高效率生产。
因此，亟需一种即能防水、疏水以及可长期外露，又能够适用于工业生产的自粘防水卷材。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术存在的防水自粘卷材适用范围小、疏水排水性差、生产操作危险的问题。
为了实现上述目的，本发明的第一方面提供一种超疏水自粘防水卷材，所述卷材包括依次层叠设置的超疏水层、第一胶层、胎基层、第二胶层、隔离层；所述超疏水层、所述第一胶层、所述胎基层、所述第二胶层、所述隔离层的厚度比为1：1.1-3.5：0.6-2.5：1.1-3.5：0.02-0.15；
其中，用于形成所述超疏水层的超疏水组合物中含有质量比为1：0.3-0.4：1.4-1.6的石英砂、二甲基二乙氧基硅烷、水；
用于形成所述第一胶层和用于形成所述第二胶层的材料相同，且用于形成所述第一胶层和所述第二胶层的胶层组合物中含有基质沥青、软化油、改性剂、橡胶、胶粉、填料；
以所述胶层组合物的总质量为基准，所述基质沥青的含量为30-50wt％，所述软化油的含量为1-6wt％，所述改性剂的含量为0.5-3wt％，所述橡胶的含量为1-4wt％，所述胶粉的含量为5-18wt％，所述填料的含量为20-40wt％。
本发明的第二方面提供一种制备本发明第一方面所述超疏水自粘防水卷材的方法，该方法包括：
(1)应用胶层组合物中的各组分制备用于形成第一胶层和第二胶层的胶层胶料
(a1)将基质沥青和软化油进行第一混合，得到混合物料I；
(a2)将所述混合物料I与改性剂、橡胶进行第二混合，得到混合物料II；
(a3)将所述混合物料II与胶粉进行第三混合，得到混合物料III；
(a4)将所述混合物料III与填料进行第四混合，得到所述胶层胶料；
以所述胶层组合物的总用量为基准，所述基质沥青的用量为30-50wt％，所述软化油的用量为1-20wt％，所述改性剂的用量为0.5-3wt％，所述橡胶的用量为1-4wt％，所述胶粉的用量为5-18wt％，所述填料的用量为20-40wt％；
(2)制备超疏水自粘防水卷材
(b1)应用所述胶层胶料在胎基层的两侧表面分别负载第一胶层和第二胶层，形成结构为第一胶层-胎基层-第二胶层的中间体I；
(b2)应用超疏水组合物中的各组分在所述中间体I的所述第一胶层上负载超疏水层，并在所述第二胶层上负载隔离层，得到结构为超疏水层-第一胶层-胎基层-第二胶层-隔离层的中间体II；所述超疏水组合物中含有质量比为1：0.3-0.4：1.4-1.6的石英砂、二甲基二乙氧基硅烷、水；
(b3)将所述中间体II进行成型处理，得到所述超疏水自粘防水卷材；
其中，所述超疏水层、所述第一胶层、所述胎基层、所述第二胶层、所述隔离层的厚度比为1：1.1-3.5：0.6-2.5：1.1-3.5：0.02-0.15。
本发明的第三方面提供本发明第一方面所述的超疏水自粘防水卷材在建筑防水材料领域中的应用。
本发明提供的超疏水自粘防水卷材至少还具有以下的有益效果：
第一，本发明提供的超疏水自粘防水卷材在自粘卷材原有防水性能基础上增加了具有“荷叶效应”的超疏水功能。
第二，本发明提供的超疏水自粘防水卷材可采用干铺法和湿铺法施工，均能够形成牢固的粘接，同时满足可外露使用。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明中，所述DEDMS表示二甲基二乙氧基硅烷；所述DMDMS表示二甲基二甲氧基硅烷。
所述SBS表示苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物；所述SBR表示聚苯乙烯丁二烯共聚物；所述SIS表示苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物；所述PE膜表示聚乙烯为主要原料形成的膜材料；所述PET膜表示聚对苯二甲酸乙二醇酯为主要原料形成的膜材料；所述PETG膜表示聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯为主要原料形成的膜材料；所述PP膜表示聚丙烯为主要原料形成的膜材料，所述PA膜表示聚酰胺为主要原料形成的膜材料；所述PC膜表示聚碳酸酯为主要原料形成的膜材料。
如前所述，本发明的第一方面提供了一种超疏水自粘防水卷材，所述卷材包括依次层叠设置的超疏水层、第一胶层、胎基层、第二胶层、隔离层；所述超疏水层、所述第一胶层、所述胎基层、所述第二胶层、所述隔离层的厚度比为1：1.1-3.5：0.6-2.5：1.1-3.5：0.02-0.15；
其中，用于形成所述超疏水层的超疏水组合物中含有质量比为1：0.3-0.4：1.4-1.6的石英砂、二甲基二乙氧基硅烷、水；
用于形成所述第一胶层和用于形成所述第二胶层的材料相同，且用于形成所述第一胶层和所述第二胶层的胶层组合物中含有基质沥青、软化油、改性剂、橡胶、胶粉、填料；
以所述胶层组合物的总质量为基准，所述基质沥青的含量为30-50wt％，所述软化油的含量为1-6wt％，所述改性剂的含量为0.5-3wt％，所述橡胶的含量为1-4wt％，所述胶粉的含量为5-18wt％，所述填料的含量为20-40wt％。
优选情况下，所述卷材的厚度为2.5-5mm。
优选地，用于形成所述超疏水层的超疏水组合物中含有质量比为1：0.3-0.35：1.5-1.6的石英砂、二甲基二乙氧基硅烷、水。本发明的发明人发现，在该优选的具体实施方式下，本发明获得的超疏水自粘防水卷材具有明显更好的剥离强度、热处理后剥离强度、紫外灯老化后剥离强度、浸水后剥离强度，以及泡水28天后剥离强度。
优选地，在所述超疏水组合物中，所述石英砂的颗粒平均直径为0.5-1.2mm。本发明的发明人发现，在该优选的具体实施方式下，本发明获得的超疏水自粘防水卷材具有明显更好的剥离强度、热处理后剥离强度、紫外灯老化后剥离强度、浸水后剥离强度，以及泡水28天后剥离强度。
优选地，在所述胶层组合物中，所述橡胶为含量质量比为1：2-4的SIS和SBR。
优选情况下，在所述SIS中，苯乙烯结构单元/异戊二烯结构单元的含量摩尔比为1：1-3。
进一步优选地，在所述胶层组合物中，所述基质沥青选自70#重交沥青、90#重交沥青、F400重交沥青中的至少一种。
更优选地，在所述胶层组合物中，所述改性剂选自星型SBS、线型SBS中的至少一种。
优选情况下，在所述星型SBS中，苯乙烯结构单元/丁二烯结构单元的嵌段含量摩尔比为1：1-4。
优选地，在所述线型SBS中，苯乙烯结构单元/丁二烯结构单元的嵌段含量比为1：2-5。
进一步优选地，在所述胶层组合物中，所述软化油选自芳烃油、基础油中的至少一种。
本发明对所述芳烃油和所述基础油的具体种类没有特殊要求，本领域技术人员可以根据本领域内的已知种类进行选择。例如，所述芳烃油可以为主要成分为带苯环结构的碳氢化合物形成的粘稠液体，所述基础油可以为主要成分为烷烃、环烷烃、芳烃、含硫化合物、含氧化合物、含氮化合物的非烃类化合物形成的粘稠液体。
更优选地，在所述胶层组合物中，所述胶粉选自轮胎胶粉、杂胶粉中的至少一种。
进一步优选地，所述胶粉的颗粒平均直径为220-320μm。
优选地，在所述胶层组合物中，所述填料选自重钙粉、滑石粉中的至少一种。
优选情况下，所述填料的颗粒平均直径为70-160μm。
优选情况下，形成所述隔离层的材料选自PE膜、PET膜、PET镀铝膜、PETG膜、PP膜、PA膜中的至少一种。
如前所述，本发明的第二方面提供了一种制备本发明第一方面所述超疏水自粘防水卷材的方法，该方法包括：
(1)应用胶层组合物中的各组分制备用于形成第一胶层和第二胶层的胶层胶料
(a1)将基质沥青和软化油进行第一混合，得到混合物料I；
(a2)将所述混合物料I与改性剂、橡胶进行第二混合，得到混合物料II；
(a3)将所述混合物料II与胶粉进行第三混合，得到混合物料III；
(a4)将所述混合物料III与填料进行第四混合，得到所述胶层胶料；
以所述胶层组合物的总用量为基准，所述基质沥青的用量为30-50wt％，所述软化油的用量为1-6wt％，所述改性剂的用量为0.5-3wt％，所述橡胶的用量为1-4wt％，所述胶粉的用量为5-18wt％，所述填料的用量为20-40wt％；
(2)制备超疏水自粘防水卷材
(b1)应用所述胶层胶料在胎基层的两侧表面分别负载第一胶层和第二胶层，形成结构为第一胶层-胎基层-第二胶层的中间体I；
(b2)应用超疏水组合物中的各组分在所述中间体I的所述第一胶层上负载超疏水层，并在所述第二胶层上负载隔离层，得到结构为超疏水层-第一胶层-胎基层-第二胶层-隔离层的中间体II；所述超疏水组合物中含有用量质量比为1：0.3-0.4：1.4-1.6的石英砂、二甲基二乙氧基硅烷、水；
(b3)将所述中间体II进行成型处理，得到所述超疏水自粘防水卷材；
其中，所述超疏水层、所述第一胶层、所述胎基层、所述第二胶层、所述隔离层的厚度比为1：1.1-3.5：0.6-2.5：1.1-3.5：0.02-0.15。
优选地，在步骤(a1)中，进行所述第一混合的条件至少满足：在搅拌条件下进行，且搅拌的转速为150-350rpm，温度为120-140℃，时间为5-10min。
进一步优选地，在步骤(a2)中，进行所述第二混合的条件至少满足：在搅拌条件下进行，且搅拌的转速为200-400rpm，温度为155-175℃，时间为10-45min。
更优选地，在步骤(a3)中，进行所述第三混合的条件至少满足：在搅拌条件下进行，且搅拌的转速为300-500rpm，温度为170-185℃，时间为2-4h。
优选情况下，在步骤(a4)中，进行所述第四混合的条件至少满足：在搅拌条件下进行，且搅拌的转速为150-350rpm，温度为160-180℃，时间为0.5-1.5h。
根据一种特别优选的具体实施方式，本发明的方法还包括，应用超疏水组合物中各组分制备用于形成超疏水层的超疏水石英砂，并采用包括以下步骤的方法进行：在水存在下，将石英砂和DEDMS进行接触反应。
优选情况下，本发明的方法还包括：在进行所述接触反应之前，先将水、石英砂、DEDMS进行超声分散处理；进行超声分散处理的条件至少满足：超声频率为40-60KHz，时间为15-30min，温度为25-40℃。
优选地，进行所述接触反应的条件至少满足：在搅拌条件下进行，且搅拌的转速为150-250rpm，温度为55-80℃，时间为2-4h。
优选情况下，本发明的方法还包括：在进行所述接触反应之后，对得到的中间产物进行后处理，本发明进行后处理的具体方式没有特别要求，示例性地，所述后处理包括对中间体依次进行冷却处理、分离处理、干燥处理；
本发明对所述冷却处理的操作方式没有特别的要求；示例性地，冷却方式为自然冷却，冷却至室温即可；
进一步优选地，所述分离处理采用抽滤收集滤渣的方式进行。
优选地，所述干燥处理的条件至少满足：温度为115-125℃，时间为1.5-2.5h。
优选情况下，在步骤(b1)中，所述胎基层为克重为180-250g/m2的长纤聚酯胎。
优选地，在步骤(2)中，在进行所述步骤(b1)之前，该方法还包括对长纤聚酯胎进行预浸处理；所述预浸处理在预浸料中进行。
优选地，所述预浸料为预浸料A，且所述预浸料A为含量质量比为1：0.75-0.85：0.08-0.12的70#重交沥青、10#沥青、重钙粉。
在本发明中，对预浸料的来源没有特殊的要求，可以通过商购获得，也可以通过本发明结合现有技术领域内的已知知识确定合适的合成路线而制备获得。本发明在此不再赘述，本领域技术人员不应理解为对本发明的限制。
优选情况下，进行所述预浸处理的条件至少满足：温度为100-150℃，时间为2-10min。
进一步优选地，在进行所述步骤(b1)之前，该方法还包括将预浸处理后得到的所述聚酯胎进行干燥处理。
优选情况下，进行所述干燥处理的条件至少满足：温度为150-160℃，时间为8-15min。
本发明对所述干燥处理的操作方式没有特别的要求，只要能够使得所述聚酯胎的含水率低于3wt％即可。
优选地，在步骤(b2)中，该方法还包括对所述中间体II进行冷却处理，使得所述中间体II的温度为0-40℃。
更优选地，在步骤(b3)中，该方法还包括将得到的成型卷材进行冷却处理，以使得所得成型卷材的温度低于30℃。
本发明对于步骤(b2)中对所述中间体II进行冷却处理的具体操作方式，以及步骤(b3)中对所述成型卷材进行冷却处理的具体操作方式均没有特殊要求，本领域技术人员可以采用本领域已知的操作进行，本领域技术人员不应理解为对本发明的限制。
优选情况下，在步骤(b3)中，该方法还包括将冷却处理后的成型卷材依次进行卷材展平、储存和收卷处理。
本发明对成型卷材依次进行卷材展平、储存和收卷处理的具体操作方式没有特殊要求，本领域技术人员可以采用本领域已知的操作进行，本领域技术人员不应理解为对本发明的限制。
如前所述，本发明的第三方面提供了本发明第一方面所述的超疏水自粘防水卷材在建筑防水材料领域中的应用。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实例中，在没有特别说明的情况下，所述的原料均为普通市售品。
以下实例中，所述室温为25±2℃。
DEDMS，购自特斯科化工(湖北)有限公司，牌号为2897-60-1；
DMDMS，购自特斯科化工(湖北)有限公司，牌号为1112-39-6；
石英砂I，颗粒平均直径为0.75mm；
石英砂II，颗粒平均直径为1.3mm；
基质沥青：
70#重交沥青，购自佛山高富中石油燃料沥青有限责任公司，牌号为高富70#；
90#重交沥青，购自佛山高富中石油燃料沥青有限责任公司，牌号为高富90#；
F400重交沥青，购自佛山高富中石油燃料沥青有限责任公司，牌号为高富F400；
软化油：
芳烃油，购自广州大港石油科技有限公司，牌号为芳烃基油R-9；
基础油，购自广州格扬商贸有限公司，牌号为61#；
改性剂：
星型SBS，苯乙烯结构单元/丁二烯结构单元的含量摩尔比为1：2.5，购自天津乐金渤天化学有限责任公司，牌号为LG 411S；
线型SBS，苯乙烯结构单元/丁二烯结构单元的含量比为1：3，购自天津乐金渤天化学有限责任公司，牌号为LG 501S；
橡胶：
SIS，苯乙烯结构单元/异戊二烯结构单元的含量摩尔比为1：3，购自中石化巴陵石油化工有限公司，牌号为SIS1105；
SBR，购自山东高氏科工贸有限公司，牌号为GSBR；
胶粉：
轮胎胶粉，颗粒平均直径为240μm，购自湖北合得利循环科技有限公司；
杂胶粉，颗粒平均直径为240μm，购自衡水宗明橡塑科技有限公司；
填料：
重钙粉，颗粒平均直径为70μm，购自湖北鹏源新材料有限公司；
滑石粉，颗粒平均直径为160μm，购自湖北鹏源新材料有限公司；
PET膜，购自四川群琪科技有限公司；
PETG膜，购自亿鑫迪新材料科技(上海)有限公司；
PET镀铝膜，铝膜购自四川群琪科技有限公司；
PC膜，购自亿鑫迪新材料科技(上海)有限公司；
以下实例中，在没有特别说明的情况下，所述预浸料A为含量质量比为1：0.85：0.08的70#重交沥青、10#沥青、重钙粉；
10#沥青，购自广州仁聚高分子材料有限公司；
胎基层：
长纤聚酯胎，克重为200g/m2，购自寿光市银河聚酯胎有限公司。
自动覆砂机，购自烟台普日科技发展有限公司，型号为PRtec-2020。
制备例A-1
本制备例用于提供对聚酯胎进行预浸处理的方法，该方法包括：将长纤聚酯胎放入5000g预浸料A中，在140℃下预浸2min，取出后在150℃下烘干8min，得到含水率为2wt％的预浸聚酯胎。
制备例B-1
本制备例提供制备超疏水石英砂的方法，该方法包括以下步骤：
(s1)将超疏水组合物中各组分混合，并进行超声分散处理，得到中间产物I；
其中，所述超疏水组合物中含有石英砂I、DEDMS和水，且所述石英砂I、所述DEDMS、所述水的用量质量比为1：0.35：1.6；其中，所述石英砂I的用量为500g；
其中，所述超声分散处理的条件：超声频率为40KHz，温度为30℃，时间为20min。
(s2)在搅拌下，在水存在下，将所述中间产物I中石英砂I和DEDMS进行接触反应，得到中间产物II；
其中，所述接触反应的条件：搅拌转速为200rpm，反应温度为60℃，时间为3h。
(s3)将所述中间产物II先自然冷却至室温，并进行抽滤收集滤渣，再将收集到的滤渣进行干燥处理，得到超疏水石英砂，命名为超疏水石英砂I；
其中，所述干燥处理的条件：温度120℃，时间为2h。
制备例B-2
本制备例提供制备超疏水石英砂的方法，该方法包括以下步骤：
(s1)将超疏水组合物中各组分混合，并进行超声分散处理，得到中间产物I；
其中，所述超疏水组合物中含有石英砂II、DEDMS和水，且所述石英砂I、所述DEDMS、所述水的用量质量比为1：0.3：1.5；其中，所述石英砂I的用量为500g；
其中，所述超声分散处理的条件：超声频率为60KHz，温度为25℃，时间为30min。
(s2)在搅拌下，在水存在下，将所述中间产物I中石英砂I和DEDMS进行接触反应，得到中间产物II；
其中，所述接触反应的条件：搅拌转速为150rpm，反应温度为80℃，时间为4h。
(s3)将所述中间产物II先自然冷却至室温，并进行抽滤收集滤渣，再将收集到的滤渣进行干燥处理，得到超疏水石英砂，命名为超疏水石英砂II；
其中，所述干燥处理的条件：温度125℃，时间为1.5h。
制备例B-3
本制备例按照制备例B-1的方法制备超疏水石英砂，不同的是：采用相同质量的石英砂II替代制备例B-1中的石英砂I，其余步骤及参数同制备例B-1。
得到超疏水石英砂III。
制备例B-4
本制备例按照制备例B-1的方法制备超疏水石英砂，不同的是：在所述超疏水组合物中，所述石英砂I、所述DEDMS、所述水的用量质量比为1：0.4：1.6，石英砂I的用量同制备例B-1，其余步骤及参数同制备例B-1。
得到超疏水石英砂IV。
对比制备例D-B-1
本对比制备例按照制备例B-1的方法制备超疏水石英砂，不同的是：在所述超疏水组合物中，所述石英砂I、所述DEDMS、所述水的用量质量比为1：0.5：1.6，石英砂I的用量同制备例B-1，其余步骤及参数同制备例B-1。
得到超疏水石英砂D-I。
对比制备例D-B-2
本对比制备例按照制备例B-1的方法制备超疏水石英砂，不同的是：在所述超疏水组合物中，所述石英砂I、所述DEDMS、所述水的用量质量比为1：0.35：1.7，石英砂I的用量同制备例B-1，其余步骤及参数同制备例B-1。
得到超疏水石英砂D-II。
对比制备例D-B-3
本对比制备例按照制备例B-1的方法制备超疏水石英砂，不同的是：在所述超疏水组合物中，采用相同质量的DMDMS替代制备例B-1中的DEDMS，其余步骤及参数同制备例B-1。
得到超疏水石英砂D-III。
制备例C-1
本制备例用于提供制备胶层胶料的方法，该方法包括以下步骤：
(a1)将基质沥青和软化油进行第一混合，得到混合物料I；
(a2)将所述混合物料I与改性剂、橡胶进行第二混合，得到混合物料II；
(a3)将所述混合物料II与胶粉进行第三混合，得到混合物料III；
(a4)将所述混合物料III与填料进行第四混合，得到胶层胶料，命名为胶层胶料C-1。
本制备例中的参数条件等信息列于表1中。
在没有特别说明的情况下，制备例C-2、制备例C-3均采用与制备例C-1相同的流程进行，但是所采用的胶层胶料配方和工艺参数不同，具体参见表1中。
制备例C-4
本制备例按照制备例C-1的方法制备胶层胶料，不同的是：
在步骤(a2)中，所述橡胶为用量质量比为1：4.5的SIS和SBR，橡胶的总用量与制备例C-1相同，其余步骤及参数同制备例C-1。
得到胶层胶料C-4。
表1
表1中，M为所述橡胶中SIS和SBR的用量质量比。
实施例1
本实施例用于提供超疏水自粘防水卷材的制备方法，该方法包括以下步骤：
(b1)将预浸聚酯胎平铺在平整的台面上，在背离台面的一侧表面的一端集中倾倒胶层胶料C-1，并用压辊将胶层胶料C-1从分布处沿纵向匀速向前压至预浸聚酯胎的另一端，得到一侧表面负载有第一胶层的预浸聚酯胎；用相同的胶层胶料和方法在预浸聚酯胎的另一侧表面上负载第二胶层，得到结构为第一胶层-胎基层-第二胶层的中间体I；
(b2)将所述中间体I的一侧表面朝上(该侧表面为负载有第一胶层的一面)，置于自动覆砂机上覆盖超疏水石英砂I，并在另一侧表面上负载PET膜(该侧表面为负载第二胶层的一面)，得到结构为超疏水层-第一胶层-胎基层-第二胶层-隔离层的中间体II，并对其进行喷水冷却，使得所述中间体II的温度为40℃；
(b3)将所述中间体II放至对辊间成型，保持对辊中循环水温度为28℃，并将得到的成型卷材放入温度为28℃的水槽中，以使得所述成型卷材冷却至25℃，再依次对其进行卷材展平、储存和收卷处理，得到超疏水自粘防水卷材。
其中，所述超疏水层、所述第一胶层、所述胎基层、所述第二胶层、所述隔离层的厚度比为1：2：1.5：2：0.05，所述卷材的厚度为4mm。
实施例2
本实施例用于提供超疏水自粘防水卷材的制备方法，该方法包括以下步骤：
(b1)将预浸聚酯胎平铺在平整的台面上，在背离台面的一侧表面的一端集中倾倒胶层胶料C-2，并用压辊将胶层胶料C-2从分布处沿纵向匀速向前压至预浸聚酯胎的另一端，得到一侧表面负载有第一胶层的预浸聚酯胎；用相同的胶层胶料和方法在预浸聚酯胎的另一侧表面上负载第二胶层，得到结构为第一胶层-胎基层-第二胶层的中间体I；
(b2)将所述中间体I的一侧表面朝上(该侧表面为负载有第一胶层的一面)，置于自动覆砂机上覆盖超疏水石英砂II，并在另一侧表面上负载PETG膜(该侧表面为负载第二胶层的一面)，得到结构为超疏水层-第一胶层-胎基层-第二胶层-隔离层的中间体II，并对其进行喷水冷却，使得所述中间体II的温度为35℃；
(b3)将所述中间体II放至对辊间成型，保持对辊中循环水温度为25℃，并将得到的成型卷材放入温度为23℃的水槽中，以使得所述成型卷材冷却至23℃，再依次对其进行卷材展平、储存和收卷处理，得到超疏水自粘防水卷材。
其中，所述超疏水层、所述第一胶层、所述胎基层、所述第二胶层、所述隔离层的厚度比为1：1.2：0.8：1.2：0.04，所述卷材的厚度与实施例1相同。
实施例3
本实施例用于提供超疏水自粘防水卷材的制备方法，该方法包括以下步骤：
(b1)将预浸聚酯胎平铺在平整的台面上，在背离台面的一侧表面的一端集中倾倒胶层胶料C-3，并用压辊将胶层胶料C-3从分布处沿纵向匀速向前压至预浸聚酯胎的另一端，得到一侧表面负载有第一胶层的预浸聚酯胎；用相同的胶层胶料和方法在预浸聚酯胎的另一侧表面上负载第二胶层，得到结构为第一胶层-胎基层-第二胶层的中间体I；
(b2)将所述中间体I的一侧表面朝上(该侧表面为负载有第一胶层的一面)，置于自动覆砂机上覆盖超疏水石英砂I，并在另一侧表面上负载PET镀铝膜(该侧表面为负载第二胶层的一面)，得到结构为超疏水层-第一胶层-胎基层-第二胶层-隔离层的中间体II，并对其进行喷水冷却，使得所述中间体II的温度为28℃；
(b3)将所述中间体II放至对辊间成型，保持对辊中循环水温度为20℃，并将得到的成型卷材放入温度为20℃的水槽中，以使得所述成型卷材冷却至20℃，再依次对其进行卷材展平、储存和收卷处理，得到超疏水自粘防水卷材。
其中，所述超疏水层、所述第一胶层、所述胎基层、所述第二胶层、所述隔离层的厚度比为1：1.25：0.75：1.25：0.03，所述卷材的厚度与实施例1相同。
实施例4
本实施例按照实施例1的方法制备超疏水自粘防水卷材，不同的是：在步骤(b2)中，采用相同质量的超疏水石英砂III替代实施例1中的超疏水石英砂I，其余步骤及参数同实施例1。
实施例5
本实施例按照实施例1的方法制备超疏水自粘防水卷材，不同的是：在步骤(b2)中，采用相同质量的超疏水石英砂IV替代实施例1中的超疏水石英砂I，其余步骤及参数同实施例1。
实施例6
本实施例按照实施例1的方法制备超疏水自粘防水卷材，不同的是：在步骤(b1)中，采用相同质量的胶层胶料C-4替代实施例1中的胶层胶料C-1，其余步骤及参数同实施例1。
对比例1
本对比例按照实施例1的方法制备超疏水自粘防水卷材，不同的是，在步骤(b2)中，在所述中间体I的负载有所述第一胶层的一侧表面上负载PC膜，得到结构为PC膜层-第一胶层-胎基层-第二胶层-隔离层的中间体II，其余步骤及参数同实施例1。
且所述PC膜层、所述第一胶层、所述胎基层、所述第二胶层、所述隔离层的厚度比与实施例1中所述超疏水层、所述第一胶层、所述胎基层、所述第二胶层、所述隔离层的厚度比相同，且所述卷材的厚度与实施例1相同。
对比例2
本对比例按照实施例1的方法制备超疏水自粘防水卷材，所不同的是：在步骤(b2)中，采用相同质量的超疏水石英砂D-I替代实施例1中的超疏水石英砂I，其余步骤及参数同实施例1。
对比例3
本对比例按照实施例1的方法制备超疏水自粘防水卷材，所不同的是：在步骤(b2)中，采用相同质量的超疏水石英砂D-II替代实施例1中的超疏水石英砂I，其余步骤及参数同实施例1。
对比例4
本对比例按照实施例1的方法制备超疏水自粘防水卷材，所不同的是：在步骤(b2)中，采用相同质量的超疏水石英砂D-III替代实施例1中的超疏水石英砂I，其余步骤及参数同实施例1。
测试例
将实施例和对比例制得的超疏水自粘防水卷材进行性能测试，按照国家标准GB/T23457-2017检测超疏水自粘防水卷材与后浇混凝土老化前后的剥离强度，结果如表2所示。
表2
通过表2的结果可以看出，采用本发明实施例制备的超疏水自粘防水卷材在原有防水性能基础上，与后浇混凝土老化前后的各方面剥离强度均具有明显更好的效果。进一步说明了本发明提供的超疏水自粘防水卷材能够采用干铺法和湿铺法施工，且均能够形成牢固的粘接，同时满足可外露使用。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种超疏水自粘防水卷材，其特征在于，所述卷材包括依次层叠设置的超疏水层、第一胶层、胎基层、第二胶层、隔离层；所述超疏水层、所述第一胶层、所述胎基层、所述第二胶层、所述隔离层的厚度比为1：1.1-3.5：0.6-2.5：1.1-3.5：0.02-0.15；
其中，用于形成所述超疏水层的超疏水组合物中含有质量比为1：0.3-0.4：1.4-1.6的石英砂、二甲基二乙氧基硅烷、水；
用于形成所述第一胶层和用于形成所述第二胶层的材料相同，且用于形成所述第一胶层和所述第二胶层的胶层组合物中含有基质沥青、软化油、改性剂、橡胶、胶粉、填料；
以所述胶层组合物的总质量为基准，所述基质沥青的含量为30-50wt％，所述软化油的含量为1-6wt％，所述改性剂的含量为0.5-3wt％，所述橡胶的含量为1-4wt％，所述胶粉的含量为5-18wt％，所述填料的含量为20-40wt％；
所述改性剂选自星型SBS、线型SBS中的至少一种；
所述橡胶为SIS和SBR的组合；
所述填料选自重钙粉、滑石粉中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的超疏水自粘防水卷材，其特征在于，用于形成所述超疏水层的超疏水组合物中含有质量比为1：0.3-0.35：1.5-1.6的石英砂、二甲基二乙氧基硅烷、水。
3.根据权利要求1或2中所述的超疏水自粘防水卷材，其特征在于，在所述超疏水组合物中，所述石英砂的颗粒平均直径为0.5-1.2mm。
4.根据权利要求1或2所述的超疏水自粘防水卷材，其特征在于，在所述胶层组合物中，所述橡胶为含量质量比为1：2-4的SIS和SBR；
和/或，在所述胶层组合物中，所述基质沥青选自70#重交沥青、90#重交沥青、F400重交沥青中的至少一种。
5.根据权利要求1或2所述的超疏水自粘防水卷材，其特征在于，形成所述隔离层的材料选自PE膜、PET膜、PET镀铝膜、PETG膜、PP膜、PA膜中的至少一种。
6.一种制备权利要求1-5中任意一项所述超疏水自粘防水卷材的方法，其特征在于，该方法包括：
(1)应用胶层组合物中的各组分制备用于形成第一胶层和第二胶层的胶层胶料
(a1)将基质沥青和软化油进行第一混合，得到混合物料I；
(a2)将所述混合物料I与改性剂、橡胶进行第二混合，得到混合物料II；
(a3)将所述混合物料II与胶粉进行第三混合，得到混合物料III；
(a4)将所述混合物料III与填料进行第四混合，得到所述胶层胶料；
以所述胶层组合物的总用量为基准，所述基质沥青的用量为30-50wt％，所述软化油的用量为1-6wt％，所述改性剂的用量为0.5-3wt％，所述橡胶的用量为1-4wt％，所述胶粉的用量为5-18wt％，所述填料的用量为20-40wt％；
(2)制备超疏水自粘防水卷材
(b1)应用所述胶层胶料在胎基层的两侧表面分别负载第一胶层和第二胶层，形成结构为第一胶层-胎基层-第二胶层的中间体I；
(b2)应用超疏水组合物中的各组分在所述中间体I的所述第一胶层上负载超疏水层，并在所述第二胶层上负载隔离层，得到结构为超疏水层-第一胶层-胎基层-第二胶层-隔离层的中间体II；所述超疏水组合物中含有用量质量比为1：0.3-0.4：1.4-1.6的石英砂、二甲基二乙氧基硅烷、水；
(b3)将所述中间体II进行成型处理，得到所述超疏水自粘防水卷材；
其中，所述超疏水层、所述第一胶层、所述胎基层、所述第二胶层、所述隔离层的厚度比为1：1.1-3.5：0.6-2.5：1.1-3.5：0.02-0.15。
7.根据权利要求6中所述的方法，其特征在于，在步骤(a1)中，进行所述第一混合的条件至少满足：在搅拌条件下进行，且搅拌的转速为150-350rpm，温度为120-140℃，时间为5-10min；
和/或，在步骤(a2)中，进行所述第二混合的条件至少满足：在搅拌条件下进行，且搅拌的转速为200-400rpm，温度为155-175℃，时间为10-45min。
8.根据权利要求6或7中所述的方法，其特征在于，在步骤(a3)中，进行所述第三混合的条件至少满足：在搅拌条件下进行，且搅拌的转速为300-500rpm，温度为170-185℃，时间为2-4h。
9.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，在步骤(a4)中，进行所述第四混合的条件至少满足：在搅拌条件下进行，且搅拌的转速为150-350rpm，温度为160-180℃，时间为0.5-1.5h。
10.由权利要求1-5中任意一项所述的超疏水自粘防水卷材在建筑防水材料领域中的应用。
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