一種非固化橡膠瀝青防水涂料及其制備方法、復(fù)合防水卷材的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種非固化橡膠瀝青防水涂料及其制備方法、復(fù)合防水卷材，非固化橡膠瀝青防水涂料的原料配方包括：石油瀝青100～160質(zhì)量份；橡膠改性劑1～5質(zhì)量份；粘度調(diào)節(jié)劑0.1～3質(zhì)量份；催化劑0.1～3質(zhì)量份。本發(fā)明提供了一種非固化橡膠瀝青防水涂料，通過在石油瀝青、橡膠改性劑中添加粘度調(diào)節(jié)劑和催化劑實(shí)現(xiàn)石油瀝青與橡膠改性劑的化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)，使非固化橡膠瀝青防水涂料具有在使用年限內(nèi)保持彈塑性膏狀體普通性能的基礎(chǔ)上，還具有高耐熱(≥90℃)、低粘度(≤5.0dps)、可在低溫下噴涂或刮涂施工(130℃可噴涂)節(jié)能降耗等特種性能，提高非固化橡膠瀝青防水涂料的綜合性能和使用壽命。
【專利說明】
一種非固化橡膠瀝青防水涂料及其制備方法、復(fù)合防水卷材
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及建筑工程防水材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種非
[0002] 固化橡膠瀝青防水涂料及其制備方法、復(fù)合防水卷材。
【背景技術(shù)】
[0003] 防水卷材(或片材)與非固化橡膠瀝青防水涂料作為建筑防水工程領(lǐng)域中復(fù)合防 水系統(tǒng)，在當(dāng)前國(guó)內(nèi)、國(guó)際防水工程市場(chǎng)得到了極大的應(yīng)用和推廣。非固化橡膠瀝青防水涂 料因其與改性瀝青防水卷材具有高度的相容性也迅速得到市場(chǎng)的認(rèn)可和應(yīng)用，同時(shí)其具有 優(yōu)異的彈塑性、無需明火熱熔即可施工被眾多客戶青睞。
[0004] 但是隨著近幾年非固化橡膠瀝青防水涂料爆發(fā)式的推廣和應(yīng)用，其長(zhǎng)時(shí)間高達(dá) 180°C~200°C加熱溫度的弊端也逐步顯現(xiàn)，橡膠瀝青經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間高溫加熱后發(fā)生熱老化，甚 至碳化。橡膠瀝青中的活性基團(tuán)與氧化聚合反應(yīng)速度增加，生產(chǎn)含氧的羰基官能團(tuán)，同時(shí)發(fā) 生脫氫縮合反應(yīng)，生成二氧化碳，導(dǎo)致微觀化學(xué)鍵斷裂，各組分化學(xué)平衡被打破，在應(yīng)用到 結(jié)構(gòu)層后迅速老化，逐漸硬化、固化，與基層發(fā)生剝離，形成竄水通道，最終導(dǎo)致漏水的發(fā) 生。
[0005] 其次，普通非固化橡膠瀝青防水涂料施工時(shí)加熱溫度高達(dá)150°C~200°C，施工時(shí) 容易燙傷施工人員，引發(fā)安全事故。同時(shí)較高的施工溫度要求需要更多的能源消耗，燃料燃 燒產(chǎn)生更多的二氧化碳等溫室氣體，加快溫室效應(yīng)的發(fā)生。
[0006] 目前市場(chǎng)上生產(chǎn)的非固化橡膠瀝青防水涂料雖具有優(yōu)異的彈塑性能，卻均不具有 高耐熱度U90°C)、低粘度（<5.0dps)、低溫可施工性（130°C可噴涂)和施工無煙氣，增大 了防水層滲漏的隱患的同時(shí)制約了防水技術(shù)的發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，提供一種非固化 橡膠瀝青防水涂料及其制備方法、復(fù)合防水卷材，該非固化橡膠瀝青防水涂料具有在使用 年限內(nèi)保持彈塑性膏狀體普通性能的基礎(chǔ)上，還具有高耐熱U 9〇°C )、低粘度U 5 .Odps)、 可在低溫下噴涂或刮涂施工(130°C可噴涂)節(jié)能降耗等特種性能。
[0008] 解決本發(fā)明技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種非固化橡膠瀝青防水涂料，其 原料配方包括:石油瀝青100~160質(zhì)量份;橡膠改性劑1~5質(zhì)量份;粘度調(diào)節(jié)劑0.1~3質(zhì)量 份;催化劑0.1~3質(zhì)量份。
[0009] 優(yōu)選的是，所述的非固化橡膠瀝青防水涂料還包括:偶聯(lián)劑0~3質(zhì)量份，防老劑0 ~3質(zhì)量份，填充劑0~20質(zhì)量份。
[0010] 優(yōu)選的是，所述偶聯(lián)劑為〇. 1~3質(zhì)量份，所述防老劑為0.1~3質(zhì)量份，所述填充劑 為5~20質(zhì)量份。
[0011] 優(yōu)選的是，所述偶聯(lián)劑包括偶聯(lián)劑KH-550、偶聯(lián)劑A-1120、偶聯(lián)劑RM-2600中的一 種或幾種;其中KH-550可以購(gòu)自東莞市鉅品化工有限公司;A-1120可以購(gòu)自美國(guó)聯(lián)碳公司； RM-2600可以購(gòu)自東莞市卡爾文塑膠科技有限公司。
[0012] 所述防老劑包括紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑、硫磺、有機(jī)過氧化物中的一種或幾種。
[0013] 所述填充劑包括輕質(zhì)碳酸鈣、重質(zhì)碳酸鈣、石粉、石灰粉、粉煤灰、滑石粉、炭黑中 的一種或幾種。
[0014] 優(yōu)選的是，所述紫外線吸收劑包括紫外線吸收劑UV-P、紫外線吸收劑UV-0、紫外線 吸收劑υν-531中的一種或幾種;其中，UV-P可以購(gòu)自昆山市中星染料化工;UV-ο可以購(gòu)自湖 北巨勝科技有限公司;UV-531可以購(gòu)自南京米蘭化工有限公司。
[0015] 所述光穩(wěn)定劑包括光穩(wěn)定劑GW-540、光穩(wěn)定劑ZX-70、光穩(wěn)定劑HS-944中的一種或 幾種；其中，GW-540可以購(gòu)自上海一基實(shí)業(yè)有限公司；ZX-70可以購(gòu)自常州市卓燊醫(yī)藥化工 材料有限公司;HS-944可以購(gòu)自溫州鹿城振興精細(xì)化工廠。
[0016]所述有機(jī)過氧化物包括過氧化苯甲酰(ΒΡ0)、二叔丁基過氧化物(DTBP)、叔丁基過 氧化氫(TBHP)中的一種或幾種。
[0017] 優(yōu)選的是，所述石油瀝青為針入度為70~200(以0 · 1mm計(jì)）的環(huán)烷基石油瀝青；
[0018] 更優(yōu)選的是，所述石油瀝青為A級(jí)環(huán)烷基石油瀝青;優(yōu)選的A級(jí)環(huán)烷基石油瀝青具 有極低的蠟含量，其與橡膠改性劑在催化劑的作用下相容性好，可以提高化學(xué)交聯(lián)程度，在 焚光顯微鏡下呈均質(zhì)穩(wěn)定狀態(tài)。
[0019] 所述橡膠改性劑包括聚苯乙烯丁二烯共聚物（SBR)、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌 段共聚物(SIS)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯 型嵌段共聚物(SEPS)、聚烯烴彈性體(POE LC670)、再生橡膠粉、丁基再生膠、丁腈再生膠中 的一種或幾種；
[0020] 所述粘度調(diào)節(jié)劑包括磺化苯乙烯順丁烯二酸酐共聚物(PA-757)、木質(zhì)素磺酸鹽 (XY-27)、聚丙烯樹脂（PPH-T03)中的一種或幾種；其中磺化苯乙烯順丁烯二酸酐共聚物 (PA-757)可以購(gòu)自蘇州云展塑料有限公司；木質(zhì)素磺酸鹽(XY-27)可以購(gòu)自河南海洋化工 有限公司；聚丙烯樹脂(PPH-T03)可以購(gòu)自中石化有限公司。本發(fā)明中的所述粘度調(diào)節(jié)劑與 傳統(tǒng)粘度調(diào)節(jié)劑不同，傳統(tǒng)粘度調(diào)節(jié)劑一般在降低粘度后，其軟化點(diǎn)和耐熱性也會(huì)隨之明 顯降低。而本發(fā)明的所述粘度調(diào)節(jié)劑其化學(xué)分子式中含有功能性官能團(tuán)，不僅不會(huì)降低軟 化點(diǎn)和耐熱性，反而會(huì)提高瀝青的改進(jìn)效果，達(dá)到提高非固化橡膠瀝青防水涂料的軟化點(diǎn) 和耐熱性的效果。
[0021] 所述催化劑包括過氧化二異丙苯(簡(jiǎn)稱DCP)、三烯丙基異氰脲酸酯（簡(jiǎn)稱TAIC)、雙 叔丁基過氧異丙基苯(簡(jiǎn)稱BIPB)、聚醚多羥甲基化合物(簡(jiǎn)稱BBT-500)。
[0022] 本發(fā)明還提供一種上述的非固化橡膠瀝青防水涂料的制備方法，包括以下步驟：
[0023] 1)將石油瀝青加熱到第一溫度，向所述石油瀝青中加入橡膠改性劑，在第二溫度 下經(jīng)第一次溶脹，第一次剪切，第二次溶脹獲得溶脹石油瀝青，其中，第二溫度大于第一溫 度；
[0024] 2)向所述溶脹石油瀝青中加入粘度調(diào)節(jié)劑，在第二溫度下經(jīng)第二次剪切獲得剪切 橡膠瀝青；
[0025] 3)繼續(xù)在所述剪切橡膠瀝青中分別加入催化劑，在第二溫度下經(jīng)第三次剪切和催 化反應(yīng)得到非固化橡膠瀝青防水涂料。
[0026] 本發(fā)明還提供一種上述的非固化橡膠瀝青防水涂料的制備方法，包括以下步驟：
[0027] 1)將石油瀝青加熱到第一溫度，向所述石油瀝青中加入橡膠改性劑，在第二溫度 下經(jīng)第一次溶脹，第一次剪切，第二次溶脹獲得溶脹石油瀝青，其中，第二溫度大于第一溫 度；
[0028] 2)向所述溶脹石油瀝青中加入粘度調(diào)節(jié)劑，在第二溫度下經(jīng)第二次剪切獲得剪切 橡膠瀝青；
[0029] 3)繼續(xù)在所述剪切橡膠瀝青中分別加入催化劑和偶聯(lián)劑，在第二溫度下經(jīng)第三次 剪切和化學(xué)交聯(lián)得到交聯(lián)橡膠瀝青；
[0030] 4)加入防老劑和填充劑后，在第三溫度下經(jīng)第四次剪切獲得非固化橡膠瀝青防水 涂料。
[0031] 優(yōu)選的是，所述第一溫度為140-150°c;所述第二溫度為160-170°c;所述第三溫度 為 110-120°C。
[0032] 優(yōu)選的是，所述第一次溶脹的時(shí)間為5-15分鐘;所述第二次溶脹的時(shí)間為15-25分 鐘;所述第一次剪切的時(shí)間為5-15分鐘;所述第二次剪切的時(shí)間為15-25分鐘;所述第三次 剪切的時(shí)間為45-60分鐘;所述第四次剪切的時(shí)間為20-30分鐘。
[0033]優(yōu)選的是，所述第一次溶脹的攪拌速率為800-1500轉(zhuǎn)/分鐘，所述第二次溶脹的攪 拌速率為800-1500轉(zhuǎn)/分鐘，所述第一次剪切的攪拌速率為3000-6000轉(zhuǎn)/分鐘，所述第二次 剪切的攪拌速率為3000-6000轉(zhuǎn)/分鐘，所述第三次剪切的攪拌速率為3000-6000轉(zhuǎn)/分鐘， 所述第四次剪切的攪拌速率為3000-6000轉(zhuǎn)/分鐘。
[0034] 本發(fā)明中優(yōu)選的催化劑在高速剪切和高溫加熱的綜合作用下，原料配方中的橡膠 改性劑可與石油瀝青中的活性基團(tuán)發(fā)生化學(xué)交聯(lián)，生產(chǎn)橡膠-瀝青接枝物。
[0035] 在所述粘度調(diào)節(jié)劑和所述偶聯(lián)劑的持續(xù)作用下，橡膠改性劑與石油瀝青不斷產(chǎn)生 網(wǎng)狀化合，降低了橡膠相和瀝青相界面張力，體系的表面張力降低，粘度降低，同時(shí)更趨于 穩(wěn)定，已發(fā)生化學(xué)交聯(lián)的聚合物因此不會(huì)發(fā)生分離。
[0036] 優(yōu)選的橡膠改性劑的摻量控制在1~5質(zhì)量份，若橡膠改性劑的摻量過低使得防水 涂料強(qiáng)度過低，與卷材施工時(shí)易發(fā)生滑動(dòng);若橡膠改性劑的摻量過高會(huì)降低防水涂料的蠕 變性，并且當(dāng)其自身強(qiáng)度大于界面作用力時(shí)，會(huì)與基層產(chǎn)生剝離現(xiàn)象，摻量過高的橡膠改性 劑摻加也會(huì)提高粘度，噴涂時(shí)并伴有絲狀物產(chǎn)生，對(duì)環(huán)境和施工人員產(chǎn)生危害。本發(fā)明的非 固化橡膠瀝青防水涂料中的原料配方中的橡膠改性劑為1~5質(zhì)量份，不僅使得防水涂料的 強(qiáng)度適中，不易與卷材施工時(shí)發(fā)生滑動(dòng)，且使得防水涂料的蠕變性適中，不易與基層產(chǎn)生剝 離現(xiàn)象，使得防水涂料的粘度適中，避免了噴涂時(shí)絲狀物的產(chǎn)生，降低了對(duì)環(huán)境和施工人員 的危害。
[0037] 本發(fā)明還提供一種復(fù)合防水卷材，包括改性瀝青防水卷材和設(shè)置于其上的非固化 橡膠瀝青防水涂料，所述非固化橡膠瀝青防水涂料為上述的非固化橡膠瀝青防水涂料。
[0038] 本發(fā)明提供了一種非固化橡膠瀝青防水涂料，通過在石油瀝青、橡膠改性劑中添 加粘度調(diào)節(jié)劑和催化劑實(shí)現(xiàn)石油瀝青與橡膠改性劑的化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)，使非固化橡膠瀝青防 水涂料具有在使用年限內(nèi)保持彈塑性膏狀體普通性能的基礎(chǔ)上，還具有高耐熱U90°C)、 低粘度（<5.Odps)、可在低溫下噴涂或刮涂施工（130°C可噴涂)節(jié)能降耗等特種性能，提高 非固化橡膠瀝青防水涂料的綜合性能和使用壽命。
[0039] 在非固化橡膠瀝青防水涂料的制備過程中由于固相含量增加、分子鏈聚合，石油 瀝青中的活性基團(tuán)與橡膠改性劑形成了網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或使網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)增強(qiáng)，導(dǎo)致粘度和剪切力增 加，使得加工溫度提高。所以，通過加入粘度調(diào)節(jié)劑，在保證不損失軟化點(diǎn)和耐熱性的前提 下，降低粘度和剪切力，使非固化橡膠瀝青防水涂料具有合適的流變性。
[0040] 本發(fā)明中非固化橡膠瀝青防水涂料主要用于改性瀝青防水卷材與非固化橡膠瀝 青防水涂料復(fù)合防水系統(tǒng)，在不允許瀝青卷材明火熱熔施工的條件下，使用復(fù)合防水系統(tǒng)， 同時(shí)兼具高耐熱、低粘度、可在低溫下噴涂或刮涂施工、節(jié)能降耗等特種性能，解決了現(xiàn)有 技術(shù)的防水涂料在應(yīng)用過程中出現(xiàn)加熱溫度高（150°C~200°C )、施工煙氣大，夏季高溫耐 久性差、冬季低溫加熱耗能高，對(duì)環(huán)境和施工人員存在安全隱患等技術(shù)問題。
【具體實(shí)施方式】
[0041] 為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合實(shí)例和具體實(shí)施方 式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0042] 實(shí)施例1
[0043] 本實(shí)施例提供一種非固化橡膠瀝青防水涂料，其原料配方包括:石油瀝青100質(zhì)量 份;橡膠改性劑3質(zhì)量份;粘度調(diào)節(jié)劑3質(zhì)量份;催化劑1.5質(zhì)量份。
[0044] 所述石油瀝青為針入度為70 (以0.1mm計(jì)）的環(huán)烷基石油瀝青;所述橡膠改性劑為 聚苯乙烯丁二烯共聚物;所述粘度調(diào)節(jié)劑為磺化苯乙烯順丁烯二酸酐共聚物;所述催化劑 為TAIC。
[0045] 本實(shí)施例提供一種上述的非固化橡膠瀝青防水涂料的制備方法，包括以下步驟：
[0046] 將攪拌罐中的石油瀝青加熱到140°C，然后加入橡膠改性劑，在165°C下溶脹5min (分鐘），剪切l(wèi)〇min，溶脹20min;
[0047] 加入粘度調(diào)節(jié)劑，在165 °C下剪切15miη ;加入催化劑和偶聯(lián)劑，在165 °C剪切 60min;加入防老劑和填充劑，降溫至110°C后剪切25min，出料即可獲得具有特種性能的非 固化橡膠瀝青防水涂料。其中，溶脹的攪拌速率為800rpm(轉(zhuǎn)/分鐘），剪切的攪拌速率為 3000rpm〇
[0048] 本實(shí)施例提供了一種非固化橡膠瀝青防水涂料，通過在石油瀝青、橡膠改性劑中 添加粘度調(diào)節(jié)劑和催化劑實(shí)現(xiàn)石油瀝青與橡膠改性劑的化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)，使非固化橡膠瀝青 防水涂料具有在使用年限內(nèi)保持彈塑性膏狀體普通性能的基礎(chǔ)上，還具有高耐熱U 90 °C)、低粘度（<5.0dps)、可在低溫下噴涂或刮涂施工（130°C可噴涂)節(jié)能降耗等特種性能， 提高非固化橡膠瀝青防水涂料的綜合性能和使用壽命。
[0049] 在非固化橡膠瀝青防水涂料的制備過程中由于固相含量增加、分子鏈聚合，石油 瀝青中的活性基團(tuán)與橡膠改性劑形成了網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或使網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)增強(qiáng)，導(dǎo)致粘度和剪切力增 加，使得加工溫度提高。所以，需加入粘度調(diào)節(jié)劑，來降低粘度和剪切力，使非固化橡膠瀝青 防水涂料具有合適的流變性。
[0050] 同時(shí)，在催化劑的催化作用下，橡膠改性劑與石油瀝青中的活性基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)，使 石油瀝青與橡膠改性劑發(fā)生化學(xué)交聯(lián)，生產(chǎn)橡膠-瀝青接枝物。在粘度調(diào)節(jié)劑和偶聯(lián)劑的持 續(xù)作用下，橡膠改性劑與石油瀝青不斷產(chǎn)生網(wǎng)狀化合，降低了橡膠相和瀝青相界面張力，體 系的表面張力降低，粘度降低，同時(shí)更趨于穩(wěn)定，已發(fā)生化學(xué)交聯(lián)的聚合物因此不會(huì)發(fā)生分 離。
[0051]本實(shí)施例中非固化橡膠瀝青防水涂料主要用于改性瀝青防水卷材與非固化橡膠 瀝青防水涂料復(fù)合防水系統(tǒng)，在不允許瀝青卷材明火熱熔施工的條件下，使用復(fù)合防水系 統(tǒng)，同時(shí)兼具高耐熱、低粘度、可在低溫下噴涂或刮涂施工、節(jié)能降耗等特種性能，解決了現(xiàn) 有技術(shù)的防水涂料在應(yīng)用過程中出現(xiàn)加熱溫度高（150°C~200°C )、施工煙氣大，夏季高溫 耐久性差、冬季低溫加熱耗能高，對(duì)環(huán)境和施工人員存在安全隱患等技術(shù)問題。
[0052] 實(shí)施例2
[0053]本實(shí)施例提供一種非固化橡膠瀝青防水涂料，其原料配方包括:石油瀝青160質(zhì)量 份;橡膠改性劑1質(zhì)量份;粘度調(diào)節(jié)劑1.5質(zhì)量份;催化劑3質(zhì)量份。
[0054] 所述石油瀝青為針入度為120 (以0.1mm計(jì)）的環(huán)烷基石油瀝青;所述橡膠改性劑為 聚苯乙烯丁二烯共聚物和苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物（質(zhì)量比為2:1);所述粘度 調(diào)節(jié)劑為木質(zhì)素磺酸鹽;所述催化劑為BBT-500。
[0055]本實(shí)施例提供一種上述的非固化橡膠瀝青防水涂料的制備方法，包括以下步驟： [0056]將攪拌罐中的石油瀝青加熱到14 5 °C，然后加入橡膠改性劑，在17 0 °C下溶脹 lOmin，剪切 5min，溶脹 25min;
[0057] 加入粘度調(diào)節(jié)劑，在170 °C下剪切20miη ;加入催化劑和偶聯(lián)劑，在170 °C剪切 50min;加入防老劑和填充劑，降溫至120°C后剪切30min，出料即可獲得具有特種性能的非 固化橡膠瀝青防水涂料。其中，溶脹的攪拌速率為1500rpm，剪切的攪拌速率為4500rpm。
[0058] 實(shí)施例3
[0059] 本實(shí)施例提供一種非固化橡膠瀝青防水涂料，其原料配方包括:石油瀝青130質(zhì)量 份;橡膠改性劑5質(zhì)量份;粘度調(diào)節(jié)劑0.1質(zhì)量份;催化劑0.1質(zhì)量份。
[0060] 所述石油瀝青為針入度為200 (以0.1mm計(jì)）的環(huán)烷基石油瀝青;所述橡膠改性劑為 苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物;所述粘度調(diào)節(jié)劑為聚丙烯樹脂和木質(zhì)素磺酸鹽(質(zhì) 量比1:1);所述催化劑為DCP。
[0061] 本實(shí)施例提供一種上述的非固化橡膠瀝青防水涂料的制備方法，包括以下步驟： [0062]將攪拌罐中的石油瀝青加熱到150 °C，然后加入橡膠改性劑，在160 °C下溶脹 15111；[11，剪切15111；[11，溶脹15111；[11;
[0063] 加入粘度調(diào)節(jié)劑，在16 0 °C下剪切2 5 m i η ;加入催化劑和偶聯(lián)劑，在16 0 °C剪切 45min;加入防老劑和填充劑，降溫至115°C后剪切20min，出料即可獲得具有特種性能的非 固化橡膠瀝青防水涂料。其中，溶脹的攪拌速率為lOOOrpm，剪切的攪拌速率為6000rpm。
[0064] 實(shí)施例4
[0065] 本實(shí)施例提供一種非固化橡膠瀝青防水涂料，其原料配方中的組分和各組分的含 量見表2。
[0066] 上述非固化橡膠瀝青防水涂料的制備方法，包括以下步驟：
[0067]將攪拌罐中的石油瀝青加熱到140 °C，然后加入橡膠改性劑，在160 °C下溶脹5min， 剪切15min，溶脹15min;
[0068] 加入粘度調(diào)節(jié)劑，在160 °C下剪切2 5m i η ;加入催化劑和偶聯(lián)劑，在16 0 °C剪切 60min;加入防老劑和填充劑，降溫至120°C后剪切20min，出料即可獲得具有特種性能的非 固化橡膠瀝青防水涂料。其中，溶脹的攪拌速率為1200rpm，剪切的攪拌速率為4000rpm。
[0069] 將本實(shí)施例的非固化橡膠瀝青防水涂料進(jìn)行粘度、閃點(diǎn)、固含量、耐熱性、低溫柔 性、延伸性、可施工溫度和與卷材復(fù)合的抗滑移性測(cè)試，具體測(cè)試結(jié)果見表3。
[0070] 上述的各性能測(cè)試方法如下：
[0071] 粘度的測(cè)試方法:將試樣熔融至（140~150) °C恒溫，攪拌均勻至無氣泡。稱量(700 ~800)g熔融后的試樣至測(cè)試杯中待測(cè)。選擇量程合適的轉(zhuǎn)子，用溫度計(jì)將已準(zhǔn)備好的測(cè)試 杯邊攪拌邊降溫至（130±1)°C，迅速將轉(zhuǎn)子浸入待測(cè)材料中，確保轉(zhuǎn)子完全浸入到要求液 位處，啟動(dòng)已開啟的粘度計(jì)測(cè)試，迅速讀取粘度穩(wěn)定的數(shù)值。
[0072]閃點(diǎn)的測(cè)試方法:按GB/T 267進(jìn)行。
[0073]固含量的測(cè)試方法:將試樣熱熔在表面皿中，然后按GB/T16777-2008中第5章進(jìn)行 試驗(yàn)，測(cè)試溫度（105±2)°C。
[0074] 耐熱性的測(cè)試方法:將樣品熱熔后涂抹到鋁板上，涂覆面積為（100X50)mm，厚度 為(2±0.2)mm，在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下放置48h。將試件垂直放入已恒溫至規(guī)定溫度的電熱鼓風(fēng) 干燥箱內(nèi)，試件與干燥箱壁間的距離不小于50mm，試件的中心宜與溫度計(jì)的探頭在同一水 平位置。試件處理2h±15min后取出，觀察表面。共試驗(yàn)3個(gè)試件。記錄試樣有無滑動(dòng)、滴落、 流淌。
[0075] 低溫柔性的測(cè)試方法:在（100X 100)mm的（70~90)g/m2的白紙上熱熔試樣，厚度 為（2±0.2)mm，裁取（100X25)mm試件3塊，養(yǎng)護(hù)24h后。將試件和直徑為Φ20ι?πι圓棒放入已 調(diào)節(jié)到規(guī)定溫度下的低溫冰柜中，然后按GB/T 16777-2008中13章規(guī)定進(jìn)行，試驗(yàn)時(shí)涂料面 朝外。
[0076] 延伸性的測(cè)試方法:將兩塊120mmX 50mmX (2~4)mm的錯(cuò)板沿短邊對(duì)接成一整體， 兩塊鋁板之間的縫隙不得大于0.05mm，然后按生產(chǎn)商要求將試樣熱熔到鋁板上，兩塊鋁板 中間涂覆面積為150mm X 50mm，厚度為(2 ± 0 · 2 )mm，共制備3個(gè)試件，并在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下養(yǎng) 護(hù)24h。將試件夾持在拉力機(jī)的夾具中心，并不得歪扭變形，記錄此時(shí)延伸尺指針?biāo)緮?shù)值 Lo，開動(dòng)拉力機(jī)，拉伸速度為10mm/min，使試件受拉至裂口從試件邊緣開裂或收縮至10mm時(shí) 為止，記錄此時(shí)延伸尺指針?biāo)局礚i，精確到1_。
[0077]延伸性按式（1)計(jì)算：
[0078] L = Li-Lo(l)
[0079] 式中：
[0080] L 一延伸性，單位毫米(mm);
[0081 ] Lo-試件拉伸前的延伸尺寸指針讀數(shù)，單位毫米(mm);
[0082] U-試件拉伸后的延伸尺寸指針讀數(shù)，單位毫米(mm)。
[0083]試驗(yàn)結(jié)果取3個(gè)試件的算術(shù)平均值，結(jié)果精確到1mm。
[0084] 可施工溫度的測(cè)試方法:滿足130°C，粘度< 5.0dps即視為130°C可噴涂。
[0085] 與卷材復(fù)合的抗滑移性的測(cè)試方法:將試樣加熱至熔融，確保具有一定的流動(dòng)性。 刮涂至符合7.2.11要求的混凝土板上，涂覆面積為（110 X 110)mm，厚度為(2±0.2)mm，涂覆 位置宜在混凝土板一側(cè)，以預(yù)留測(cè)試空間。取準(zhǔn)備好的3mm瀝青基防水卷材粘貼在涂膜上， 卷材尺寸（110 Xll〇)mm，用質(zhì)量為2kg的壓輥依次來回滾壓三次，確保卷材和試樣完全粘 合。在標(biāo)準(zhǔn)條件下放置24h。將試件垂直放入已恒溫至規(guī)定溫度的電熱鼓風(fēng)干燥箱中，試件 與干燥箱壁間距離不小于50mm。試件處理lh±5min后取出，觀察試件。共試驗(yàn)3個(gè)試件。試驗(yàn) 后記錄卷材是否滑動(dòng)，滑動(dòng)距離不超過2_視為卷材無滑移。
[0086] 本實(shí)施例提供了一種非固化橡膠瀝青防水涂料，通過在石油瀝青、橡膠改性劑中 添加粘度調(diào)節(jié)劑和催化劑實(shí)現(xiàn)石油瀝青與橡膠改性劑的化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)，使非固化橡膠瀝青 防水涂料具有在使用年限內(nèi)保持彈塑性膏狀體普通性能的基礎(chǔ)上，還具有高耐熱U 90 °C)、低粘度（<5.0dps)、可在低溫下噴涂或刮涂施工（130°C可噴涂)節(jié)能降耗等特種性能， 提高非固化橡膠瀝青防水涂料的綜合性能和使用壽命。
[0087] 在非固化橡膠瀝青防水涂料的制備過程中由于固相含量增加、分子鏈聚合，石油 瀝青中的活性基團(tuán)與橡膠改性劑形成了網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或使網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)增強(qiáng)，導(dǎo)致粘度和剪切力增 加，使得加工溫度提高。所以，需加入粘度調(diào)節(jié)劑，來降低粘度和剪切力，使非固化橡膠瀝青 防水涂料具有合適的流變性。
[0088] 同時(shí)，在催化劑的催化作用下，橡膠改性劑與石油瀝青中的活性基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)，使 石油瀝青與橡膠改性劑發(fā)生化學(xué)交聯(lián)，生產(chǎn)橡膠-瀝青接枝物。在粘度調(diào)節(jié)劑和偶聯(lián)劑的持 續(xù)作用下，橡膠改性劑與石油瀝青不斷產(chǎn)生網(wǎng)狀化合，降低了橡膠相和瀝青相界面張力，體 系的表面張力降低，粘度降低，同時(shí)更趨于穩(wěn)定，已發(fā)生化學(xué)交聯(lián)的聚合物因此不會(huì)發(fā)生分 離。
[0089] 本實(shí)施例中非固化橡膠瀝青防水涂料主要用于改性瀝青防水卷材與非固化橡膠 瀝青防水涂料復(fù)合防水系統(tǒng)，在不允許瀝青卷材明火熱熔施工的條件下，使用復(fù)合防水系 統(tǒng)，同時(shí)兼具高耐熱、低粘度、可在低溫下噴涂或刮涂施工、節(jié)能降耗等特種性能，解決了現(xiàn) 有技術(shù)的防水涂料在應(yīng)用過程中出現(xiàn)加熱溫度高（150°C~200°C )、施工煙氣大，夏季高溫 耐久性差、冬季低溫加熱耗能高，對(duì)環(huán)境和施工人員存在安全隱患等技術(shù)問題。
[0090] 實(shí)施例5
[0091] 本實(shí)施例提供一種非固化橡膠瀝青防水涂料，其原料配方中的組分和各組分的含 量見表2。
[0092] 上述非固化橡膠瀝青防水涂料的制備方法，包括以下步驟：
[0093]將攪拌罐中的石油瀝青加熱到160 °C，然后加入橡膠改性劑，在160 °C下溶脹5min， 剪切l(wèi)Omin，溶脹25min;
[0094] 加入粘度調(diào)節(jié)劑，在160 °C下剪切2 5m i η ;加入催化劑和偶聯(lián)劑，在16 0 °C剪切 60min;加入防老劑和填充劑，降溫至120°C后剪切20min，出料即可獲得具有特種性能的非 固化橡膠瀝青防水涂料。其中，溶脹的攪拌速率為800rpm，剪切的攪拌速率為4500rpm。
[0095] 將本實(shí)施例的非固化橡膠瀝青防水涂料進(jìn)行粘度、閃點(diǎn)、固含量、耐熱性、低溫柔 性、延伸性、可施工溫度和與卷材復(fù)合的抗滑移性測(cè)試，具體測(cè)試結(jié)果見表3。
[0096] 上述的各性能測(cè)試方法同實(shí)施例4。
[0097] 更優(yōu)選的是，所述石油瀝青為A級(jí)環(huán)烷基石油瀝青;優(yōu)選的A級(jí)環(huán)烷基石油瀝青具 有極低的蠟含量，其與橡膠改性劑在催化劑的作用下相容性好，可以提高化學(xué)交聯(lián)程度，在 焚光顯微鏡下呈均質(zhì)穩(wěn)定狀態(tài)。
[0098] 實(shí)施例6
[0099] 本實(shí)施例提供一種非固化橡膠瀝青防水涂料，其原料配方中的組分和各組分的含 量見表2。
[0100] 上述非固化橡膠瀝青防水涂料的制備方法，包括以下步驟：
[0101] 將攪拌罐中的石油瀝青加熱到160 °C，然后加入橡膠改性劑，在160 °C下溶脹5min， 剪切l(wèi)Omin，溶脹15min;
[0102] 加入粘度調(diào)節(jié)劑，在170°C下剪切25min;加入催化劑和偶聯(lián)劑，在170°C剪切 50min;加入防老劑和填充劑，降溫至110°C后剪切25min，出料即可獲得具有特種性能的非 固化橡膠瀝青防水涂料。其中，溶脹的攪拌速率為1 OOOrpm，剪切的攪拌速率為5000rpm。
[0103] 將本實(shí)施例的非固化橡膠瀝青防水涂料進(jìn)行粘度、閃點(diǎn)、固含量、耐熱性、低溫柔 性、延伸性、可施工溫度和與卷材復(fù)合的抗滑移性測(cè)試，具體測(cè)試結(jié)果見表3。
[0104] 上述的各性能測(cè)試方法同實(shí)施例4。
[0105] 本實(shí)施例中的所述粘度調(diào)節(jié)劑與傳統(tǒng)粘度調(diào)節(jié)劑不同，傳統(tǒng)粘度調(diào)節(jié)劑一般在降 低粘度后，其軟化點(diǎn)和耐熱性也會(huì)隨之明顯降低。而本實(shí)施例的所述粘度調(diào)節(jié)劑其化學(xué)分 子式中含有功能性官能團(tuán)，不僅不會(huì)降低軟化點(diǎn)和耐熱性，反而會(huì)提高瀝青的改進(jìn)效果，達(dá) 到提高非固化橡膠瀝青防水涂料的軟化點(diǎn)和耐熱性的效果。
[0106] 優(yōu)選的橡膠改性劑的摻量控制在3質(zhì)量份，若橡膠改性劑的摻量過低使得防水涂 料強(qiáng)度過低，與卷材施工時(shí)易發(fā)生滑動(dòng);若橡膠改性劑的摻量過高會(huì)降低防水涂料的蠕變 性，并且當(dāng)其自身強(qiáng)度大于界面作用力時(shí)，會(huì)與基層產(chǎn)生剝離現(xiàn)象，摻量過高的橡膠改性劑 摻加也會(huì)提高粘度，噴涂時(shí)并伴有絲狀物產(chǎn)生，對(duì)環(huán)境和施工人員產(chǎn)生危害。本實(shí)施例的非 固化橡膠瀝青防水涂料中的原料配方中的橡膠改性劑為3質(zhì)量份，不僅使得防水涂料的強(qiáng) 度適中，不易與卷材施工時(shí)發(fā)生滑動(dòng)，且使得防水涂料的蠕變性適中，不易與基層產(chǎn)生剝離 現(xiàn)象，使得防水涂料的粘度適中，避免了噴涂時(shí)絲狀物的產(chǎn)生，降低了對(duì)環(huán)境和施工人員的 危害。
[0107] 實(shí)施例7
[0108] 本實(shí)施例提供一種非固化橡膠瀝青防水涂料，其原料配方中的組分和各組分的含 量見表2。
[0109] 上述非固化橡膠瀝青防水涂料的制備方法，包括以下步驟：
[0110] 將攪拌罐中的石油瀝青加熱到170°C，然后加入橡膠改性劑，在160°C下溶脹5min， 剪切l(wèi)Omin，溶脹20min;
[0111] 加入粘度調(diào)節(jié)劑，在170°C下剪切25min;加入催化劑和偶聯(lián)劑，在170°C剪切 60min;加入防老劑和填充劑，降溫至115°C后剪切30min，出料即可獲得具有特種性能的非 固化橡膠瀝青防水涂料。其中，溶脹的攪拌速率為lOOOrpm，剪切的攪拌速率為6000rpm。
[0112] 將本實(shí)施例的非固化橡膠瀝青防水涂料進(jìn)行粘度、閃點(diǎn)、固含量、耐熱性、低溫柔 性、延伸性、可施工溫度和與卷材復(fù)合的抗滑移性測(cè)試，具體測(cè)試結(jié)果見表3。
[0113] 上述的各性能測(cè)試方法同實(shí)施例4。
[0114] 本實(shí)施例中優(yōu)選的催化劑在高速剪切和高溫加熱的綜合作用下，原料配方中的橡 膠改性劑可與石油瀝青中的活性基團(tuán)發(fā)生化學(xué)交聯(lián)，生產(chǎn)橡膠-瀝青接枝物。
[0115] 在所述粘度調(diào)節(jié)劑和所述偶聯(lián)劑的持續(xù)作用下，橡膠改性劑與石油瀝青不斷產(chǎn)生 網(wǎng)狀化合，降低了橡膠相和瀝青相界面張力，體系的表面張力降低，粘度降低，同時(shí)更趨于 穩(wěn)定，已發(fā)生化學(xué)交聯(lián)的聚合物因此不會(huì)發(fā)生分離。
[0116] 實(shí)施例8
[0117] 本實(shí)施例提供一種非固化橡膠瀝青防水涂料，其原料配方中的組分和各組分的含 量見表2。
[0118] 上述非固化橡膠瀝青防水涂料的制備方法，包括以下步驟：
[0119] 將攪拌罐中的石油瀝青加熱到160 °C，然后加入橡膠改性劑，在160 °C下溶脹5min， 剪切l(wèi)Omin，溶脹20min;
[0120] 加入粘度調(diào)節(jié)劑，在160°C下剪切20min;加入催化劑和偶聯(lián)劑，在170°C剪切 50min;加入防老劑和填充劑，降溫至120°C后剪切30min，出料即可獲得具有特種性能的非 固化橡膠瀝青防水涂料。其中，溶脹的攪拌速率為900rpm，剪切的攪拌速率為5500rpm。
[0121] 將本實(shí)施例的非固化橡膠瀝青防水涂料進(jìn)行粘度、閃點(diǎn)、固含量、耐熱性、低溫柔 性、延伸性、可施工溫度和與卷材復(fù)合的抗滑移性測(cè)試，具體測(cè)試結(jié)果見表3。
[0122] 上述的各性能測(cè)試方法同實(shí)施例4。
[0123] 表1為防水涂料的物理力學(xué)性能的基本要求，從表3可以看出實(shí)施例4~8中的非固 化橡膠瀝青防水涂料均可以達(dá)到對(duì)于防水涂料的物理力學(xué)性能的基本要求，且很多參數(shù)遠(yuǎn) 遠(yuǎn)超過上述基本要求。
[0124] 表1物理力學(xué)性能
[0125]
[0126] 表2各實(shí)施例中組分和組分的含量
[0127]
[0128] 表3各實(shí)施例制備的非固化橡膠瀝青防水涂料性能的測(cè)試結(jié)果
[0129]
[0131] 實(shí)施例9
[0132] 本實(shí)施例提供一種復(fù)合防水卷材，包括改性瀝青防水卷材和設(shè)置于其上的非固化 橡膠瀝青防水涂料，所述非固化橡膠瀝青防水涂料為上述實(shí)施例1~8中的非固化橡膠瀝青 防水涂料。
[0133] 可以理解的是，以上實(shí)施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實(shí)施 方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精 神和實(shí)質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進(jìn)，這些變型和改進(jìn)也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種非固化橡膠瀝青防水涂料，其特征在于，其原料配方包括:石油瀝青100~160質(zhì) 量份;橡膠改性劑1~5質(zhì)量份;粘度調(diào)節(jié)劑0.1~3質(zhì)量份;催化劑0.1~3質(zhì)量份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非固化橡膠瀝青防水涂料，其特征在于，還包括:偶聯(lián)劑0~3 質(zhì)量份，防老劑〇~3質(zhì)量份，填充劑0~20質(zhì)量份。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的非固化橡膠瀝青防水涂料，其特征在于，所述偶聯(lián)劑為0.1~3 質(zhì)量份，所述防老劑為〇. 1~3質(zhì)量份，所述填充劑為5~20質(zhì)量份。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的非固化橡膠瀝青防水涂料，其特征在于，所述偶聯(lián)劑包括偶聯(lián) 劑KH-550、偶聯(lián)劑A-1120、偶聯(lián)劑RM-2600中的一種或幾種； 所述防老劑包括紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑、硫磺、有機(jī)過氧化物中的一種或幾種； 所述填充劑包括輕質(zhì)碳酸鈣、重質(zhì)碳酸鈣、石粉、石灰粉、粉煤灰、滑石粉、炭黑中的一 種或幾種。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的非固化橡膠瀝青防水涂料，其特征在于，所述紫外線吸收劑包 括紫外線吸收劑UV-P、紫外線吸收劑UV-0、紫外線吸收劑UV-531中的一種或幾種； 所述光穩(wěn)定劑包括光穩(wěn)定劑GW-540、光穩(wěn)定劑ZX-70、光穩(wěn)定劑HS-944中的一種或幾 種； 所述有機(jī)過氧化物包括過氧化苯甲酰、二叔丁基過氧化物、叔丁基過氧化氫中的一種 或幾種。6. 根據(jù)權(quán)利要求1~5任意一項(xiàng)所述的非固化橡膠瀝青防水涂料，其特征在于，所述石 油瀝青為針入度為70~200的環(huán)烷基石油瀝青，所述針入度以0.1 mm計(jì)； 所述橡膠改性劑包括聚苯乙烯丁二烯共聚物、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、 苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物、聚烯烴 彈性體、再生橡膠粉、丁基再生膠、丁腈再生膠中的一種或幾種； 所述粘度調(diào)節(jié)劑包括磺化苯乙烯順丁烯二酸酐共聚物、木質(zhì)素磺酸鹽、聚丙烯樹脂中 的一種或幾種； 所述催化劑包括過氧化二異丙苯、三烯丙基異氰脲酸酯、雙叔丁基過氧異丙基苯、聚醚 多羥甲基化合物中的一種或幾種。7. -種權(quán)利要求2~5中任意一項(xiàng)所述的非固化橡膠瀝青防水涂料的制備方法，其特征 在于，包括以下步驟： 1) 將石油瀝青加熱到第一溫度，向所述石油瀝青中加入橡膠改性劑，在第二溫度下經(jīng) 第一次溶脹，第一次剪切，第二次溶脹獲得溶脹石油瀝青，其中，所述第二溫度大于所述第 一溫度； 2) 向所述溶脹石油瀝青中加入粘度調(diào)節(jié)劑，在第二溫度下經(jīng)第二次剪切獲得剪切橡膠 瀝青； 3) 繼續(xù)在所述剪切橡膠瀝青中分別加入催化劑和偶聯(lián)劑，在第二溫度下經(jīng)第三次剪切 和化學(xué)交聯(lián)得到交聯(lián)橡膠瀝青； 4) 加入防老劑和填充劑后，在第三溫度下經(jīng)第四次剪切獲得非固化橡膠瀝青防水涂 料。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的非固化橡膠瀝青防水涂料的制備方法，其特征在于，所述第一 溫度為140-150 °C;所述第二溫度為160-170 °C;所述第三溫度為110-120 °C。9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的非固化橡膠瀝青防水涂料的制備方法，其特征在于，所述第一 次溶脹的時(shí)間為5-15分鐘;所述第二次溶脹的時(shí)間為15-25分鐘;所述第一次剪切的時(shí)間為 5-15分鐘;所述第二次剪切的時(shí)間為15-25分鐘;所述第三次剪切的時(shí)間為45-60分鐘;所述 第四次剪切的時(shí)間為20-30分鐘。10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的非固化橡膠瀝青防水涂料的制備方法，其特征在于，所述第 一次溶脹的攪拌速率為800-1500轉(zhuǎn)/分鐘，所述第二次溶脹的攪拌速率為800-1500轉(zhuǎn)/分 鐘，所述第一次剪切的攪拌速率為3000-6000轉(zhuǎn)/分鐘，所述第二次剪切的攪拌速率為3000-6000轉(zhuǎn)/分鐘，所述第三次剪切的攪拌速率為3000-6000轉(zhuǎn)/分鐘，所述第四次剪切的攪拌速 率為3000-6000轉(zhuǎn)/分鐘。11. 一種復(fù)合防水卷材，包括改性瀝青防水卷材和設(shè)置于其上的非固化橡膠瀝青防水 涂料，其特征在于，所述非固化橡膠瀝青防水涂料為權(quán)利要求1~6中任意一項(xiàng)所述的非固 化橡膠瀝青防水涂料。
【文檔編號(hào)】C09D109/06GK105885693SQ201610144205
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年3月14日
【發(fā)明人】李衛(wèi)國(guó), 許寧, 劉金景, 陳曉文, 于成文, 田鳳蘭
【申請(qǐng)人】北京東方雨虹防水技術(shù)股份有限公司