本發(fā)明屬于改性瀝青技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于防水卷材中的瀝青自粘膠及其制備方法和用途。

背景技術(shù)：

目前我國的防水卷材包括瀝青基卷材和高分子卷材。瀝青基卷材施工方法有：濕鋪、預(yù)鋪、自粘、熱熔以及空鋪，高分子卷材的施工方法有：空鋪、機(jī)械固定以及膠粘。瀝青基卷材搭接方式有：自粘、熱熔，高分子卷材搭接方式有：熱熔焊接、膠粘劑粘接。

熱熔的施工方法使用比較普遍；空鋪使用比較少見，主要適用于防水級(jí)別比較低的工程項(xiàng)目；自粘的施工方式由于受客觀環(huán)境影響比較嚴(yán)重，基本上被濕鋪和預(yù)鋪所替代；預(yù)鋪主要適用于底板和隧道施工，由于其簡單的施工操作和極高的防水可靠度，近些年增長比較快；濕鋪主要使用在側(cè)墻、頂板和屋面；機(jī)械固定由于其高昂的成本、操作復(fù)雜性以及對(duì)人員要求高，只在一些極其重要的工程中使用；使用膠粘的方法主要是使用溶劑型的膠粘劑，污染嚴(yán)重，使用少見。目前行業(yè)中濕鋪和預(yù)鋪得到大家的認(rèn)同。

自粘的搭接方式主要適用在自粘卷材、濕鋪、預(yù)鋪的防水卷材；熱熔主要適用在熱熔型的彈性體/塑性體改性瀝青防水卷材；熱熔焊接主要適用于聚氯乙烯防水卷材；使用膠粘劑搭接的材料在三元乙丙或氯化聚乙烯等高分子材料中常見。自粘的搭接方式為最可靠而且操作簡單的方式。

預(yù)鋪和濕鋪是市場(chǎng)上廣為推廣、流行的施工方法，使用卷材基本上為gb/t23457-2009推薦的瀝青基防水卷材。gb50108-2008要求若使用有胎卷材進(jìn)行預(yù)鋪厚度最少要達(dá)到4.0mm才能達(dá)到一級(jí)防水；無胎卷材要最少兩層，每層1.5mm；熱熔的改性瀝青卷材更是要兩層，每層3.0mm。這樣防水材料的造價(jià)就會(huì)很高，對(duì)自然資源的消耗很大，效率太低。若使用高分子自粘膠膜防水卷材則單層1.2mm就可以達(dá)到一級(jí)防水。目前市場(chǎng)上的高分子自粘膠膜防水卷材所使用自粘膠有兩種：丁基橡膠和自粘聚合物改性瀝青，這兩種材料有一個(gè)共同缺點(diǎn)即搭接的可靠度不高，主要是因?yàn)閮牲c(diǎn)：1、搭接部分的自粘膠比較??；2、自粘膠與高分子材料的復(fù)合強(qiáng)度較差，容易剝離，(高分子材料一般使用hdpe、eva、tpo)，尤其在冬季時(shí)候難度更大，在使用過程中都要使用附加材料進(jìn)行加固，這就導(dǎo)致工程造價(jià)高，施工程序多，難度大。另外一點(diǎn)，高分子材料存在尺寸變形，一般在2％左右，在施工過程中由于陽光照射，導(dǎo)致材料變形起鼓、搭接翹邊以及片材與自粘膠層分開。

cn1900207a公開了一種自粘膠，該自粘膠包括重交瀝青、sbs橡膠、增粘劑，其特征是還包括sis橡膠、順酐、三氯化鋁、秋蘭姆、氯化鎂、硅酸鈣。該自粘膠采用化學(xué)反應(yīng)改性瀝青技術(shù)路線進(jìn)行配制，配膠溫度為150～170℃，污染少，能耗少。不僅會(huì)很好地與經(jīng)等離子體表面改性的高分子材料粘結(jié)，還可以與濕混凝土粘結(jié)牢固。該發(fā)明還公開了由該自粘膠制成的高分子自粘防水卷材及其制造工藝。該種制造工藝使自粘膠與主題材料層粘結(jié)牢固，人為方法無法剝離。但是本發(fā)明所提供的防水卷材沒有預(yù)留搭接邊，施工過程中水泥漿很容易污染搭接部位而造成搭接不密實(shí)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題，本發(fā)明提供了一種瀝青自粘膠及其制備方法和用途。本發(fā)明通過對(duì)瀝青自粘膠進(jìn)行改性，添加改性劑，優(yōu)化用量配比，提高瀝青自粘膠的粘結(jié)強(qiáng)度，同時(shí)提高其的耐高溫性能和內(nèi)聚力。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

第一方面，本發(fā)明提供了一種瀝青自粘膠，所述瀝青自粘膠其按各組分占的重量份包括：

其中，瀝青的重量份可為70份、71份、72份、73份、74份或75份等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用；橡膠油的重量份可為10份、11份、12份、13份、14份或15份等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用；sbs的重量份可為13份、13.5份、14份、14.5份或15份等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用；聚酰胺樹脂的重量份可為5份、6份、7份、8份、9份或10份等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用；n,n-二甲基甲酰胺的重量份可為10份、11份、12份、13份、14份或15份等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用；三乙基乙烯基硅烷的重量份可為5份、6份、7份、8份、9份或10份等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。

以下作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，但不作為本發(fā)明提供的技術(shù)方案的限制，通過以下技術(shù)方案，可以更好地達(dá)到和實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)目的和有益效果。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述瀝青自粘膠其按各組分占的重量份包括：

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述瀝青為中石油瀝青，優(yōu)選中石油90#瀝青或/和中石油70#瀝青。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述sbs為sbs791-h。

第二方面，本發(fā)明提供了上述瀝青自粘膠的制備方法，所述方法包括以下步驟：

(1)向配方量的瀝青中加入配方量的sbs，加熱分散，使得sbs均勻溶解在瀝青中，得到橡膠改性瀝青體系；

(2)將步驟(1)得到的橡膠改性瀝青體系升溫，向其中加入配方量的橡膠油、聚酰胺樹脂、n,n-二甲基甲酰胺和三乙基乙烯基硅烷，攪拌，得到瀝青自粘膠。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟(1)中的分散溫度為150℃～160℃，例如150℃、152℃、154℃、156℃、158℃或160℃等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。

優(yōu)選地，步驟(1)所述分散時(shí)間為4h～5h，例如4h、4.2h、4.4h、4.6h、4.8h或5h等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟(2)中的升溫溫度為180℃～200℃，例如180℃、182℃、184℃、186℃、190℃、192℃、194℃、196℃或200℃等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。

選地，步驟(2)中攪拌時(shí)間為30min～40min，例如30min、32min、34min、36min、38min或40min等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。

第三方面，本發(fā)明提供了上述瀝青自粘膠的用途，所述瀝青自粘膠應(yīng)用于防水卷材中。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明通過改變?cè)辖M成和配比，添加n,n-二甲基甲酰胺和三乙基乙烯基硅烷，利用二者的協(xié)同作用，在制備過程中對(duì)膠料進(jìn)行改性，提高了自粘膠與防水卷材的相容性，增加了其與防水卷材的復(fù)合強(qiáng)度，采用本發(fā)明所述瀝青自粘膠制得的防水卷材其持粘性可達(dá)30min，剝離強(qiáng)度可達(dá)3.5n/mm。

具體實(shí)施方式

為更好地說明本發(fā)明，便于理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。但下述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的簡易例子，并不代表或限制本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍，本發(fā)明保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。

以下實(shí)施例所制得的瀝青自粘膠用于制備防水卷材，所制得的防水卷材的。其持粘性和剝離強(qiáng)度按照gb18173.1-2006和gb/t23457-2009進(jìn)行。

實(shí)施例1：

本實(shí)施例提供了一種瀝青自粘膠及其制備方法，所述瀝青自粘膠其按各組分占的重量份包括：

其中，所述瀝青為中石油90#瀝青，所述sbs為sbs791-h。

其制備方法為：(1)向配方量的瀝青中加入配方量的sbs，在155℃下加熱分散4.5h，使得sbs均勻溶解在瀝青中，得到橡膠改性瀝青體系；

(2)將步驟(1)得到的橡膠改性瀝青體系升溫至190℃，向其中加入配方量的橡膠油、聚酰胺樹脂、n,n-二甲基甲酰胺和三乙基乙烯基硅烷，攪拌，得到瀝青自粘膠。

采用所述瀝青自粘膠制備防水卷材，其性能如表1所示。

實(shí)施例2：

本實(shí)施例提供了一種瀝青自粘膠及其制備方法，所述瀝青自粘膠其按各組分占的重量份包括：

其中，所述瀝青為中石油70#瀝青，所述sbs為sbs791-h。

其制備方法為：

(1)向配方量的瀝青中加入配方量的sbs，在150℃下加熱分散5h，使得sbs均勻溶解在瀝青中，得到橡膠改性瀝青體系；

(2)將步驟(1)得到的橡膠改性瀝青體系升溫200℃，向其中加入配方量的橡膠油、聚酰胺樹脂、n,n-二甲基甲酰胺和三乙基乙烯基硅烷，攪拌，得到瀝青自粘膠。

采用所述瀝青自粘膠制備防水卷材，其性能如表1所示。

實(shí)施例3：

本實(shí)施例提供了一種瀝青自粘膠及其制備方法，所述瀝青自粘膠其按各組分占的重量份包括：

所述瀝青自粘膠其按各組分占的重量份包括：

其中，所述瀝青為中石油70#瀝青，所述sbs為sbs791-h。

其制備方法為：

其制備方法為：

(1)向配方量的瀝青中加入配方量的sbs，在160℃下加熱分散4h，使得sbs均勻溶解在瀝青中，得到橡膠改性瀝青體系；

(2)將步驟(1)得到的橡膠改性瀝青體系升溫180℃，向其中加入配方量的橡膠油、聚酰胺樹脂、n,n-二甲基甲酰胺和三乙基乙烯基硅烷，攪拌，得到瀝青自粘膠。

采用所述瀝青自粘膠制備防水卷材，其性能如表1所示。

對(duì)比例1：

本對(duì)比例提供了一種瀝青自粘膠及其制備方法，所述瀝青自粘膠除了不添加n,n-二甲基甲酰胺外，其他物料組成以及制備方法均與實(shí)施例1中相同。

對(duì)比例2：

本對(duì)比例提供了一種瀝青自粘膠及其制備方法，所述瀝青自粘膠除了不添加三乙基乙烯基硅烷外，其他物料組成以及制備方法均與實(shí)施例1中相同。

表1：實(shí)施例1-3和對(duì)比例1-2中防水卷材的性能測(cè)試表

綜合上述實(shí)施例和對(duì)比例可以看出，本發(fā)明通過改變?cè)辖M成和配比，添加n,n-二甲基甲酰胺和三乙基乙烯基硅烷，利用二者的協(xié)同作用，在制備過程中對(duì)膠料進(jìn)行改性，提高了自粘膠與防水卷材的相容性，增加了其與防水卷材的復(fù)合強(qiáng)度，采用本發(fā)明所述瀝青自粘膠制得的防水卷材其持粘性可達(dá)30min，剝離強(qiáng)度可達(dá)3.5n/mm。

申請(qǐng)人聲明，本發(fā)明通過上述實(shí)施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn)，對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。