一種反應(yīng)型高分子自粘防水卷材及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑物的防水材料技術(shù)領(lǐng)域，具體講是應(yīng)用于水利水電、隧道地鐵、人防工事、地下建筑等工程中采用現(xiàn)澆混凝土粘結(jié)的一種具有自愈功能的反應(yīng)型高分子自粘防水卷材及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]防水卷材在使用過程中的最大障礙是與基面之間的粘接問題，若與基面粘接不牢，防水卷材就會失效，因此各種形式的自粘型的防水卷材應(yīng)運而生。目前市場上主要的自粘型的防水卷材是改性瀝青基防水卷材。這類防水卷材強度較低，卷材與混凝土之間存在縫隙，粘接力小，因為改性瀝青基自粘型防水卷材與混凝土的粘結(jié)力源于自粘層與混凝土表面之間的范德華力或者氫鍵等次級鍵，是一種物理作用力，隨著時間的增加，粘接力下降，最終產(chǎn)生漏水，竄水問題，因此使用年限遠(yuǎn)不能與建筑物同壽命。高分子自粘防水卷材可以解決卷材間竄水的問題。
[0003]中國專利申請?zhí)枮镃N201310306309.9公開了一種具有預(yù)鋪反粘功能的防水卷材，以塑料片材為載體，在塑料片材上刮涂有熱熔壓敏膠，在熱熔壓敏膠層上噴涂丙烯酸系隔離保護(hù)層，最上層采用PET涂硅隔離膜覆蓋。該防水卷材具有抗拉強度高、耐撕裂性能好、無毒無味、適應(yīng)溫度范圍廣、可焊接或自粘搭接、與后澆混凝土形成滿粘結(jié)、可直接在卷材上行走施工等特點，適用于地下室、人工湖、涵洞、隧洞、地鐵等她下防水工程的防水。該發(fā)明中用丙烯酸乳液做隔離保護(hù)層，與混凝土之間實現(xiàn)粘接。隔離保護(hù)層由丙烯酸乳液與級配的碳酸鈣或滑石粉混合而成，其中還包含有紫外吸收劑、光穩(wěn)定劑、抗氧化劑、流平劑中的一種或一種以上的混合物作為輔料。該隔離保護(hù)層成分復(fù)雜，工藝不易操作。
[0004]中國專利申請?zhí)枮镃N 101871248 A的發(fā)明專利中公布一種反應(yīng)型高分子防水卷材，該防水卷材包括胎膜層、反應(yīng)型復(fù)合膠層和防粘隔離膜層，反應(yīng)型復(fù)合膠層設(shè)在胎膜層的表面上，而防粘隔離膜層設(shè)在反應(yīng)型復(fù)合膠層的另一表面上。所述的反應(yīng)型復(fù)合膠按重量百分比包括:SIS型熱熔膠85.0%?92.0%、滑石粉3.0%?5.0%、復(fù)合礦粉2.0%?3.5%、氣相二氧化硅1.0%?2.5%、硅烷偶聯(lián)劑0.5%?2.0%、納米碳酸鈣0.5%?2.0%。該高分子防水卷材具有優(yōu)異的耐候性，使用壽命長。其中能與現(xiàn)澆的混凝土基體發(fā)生化學(xué)交聯(lián)并一同固化的活性物質(zhì)是復(fù)合礦粉、氣相二氧化硅、滑石粉和納米碳酸鈣等小分子物質(zhì)，這類小分子物質(zhì)與高分子自粘膠層之間沒有有機結(jié)合，粘接力會隨著時間的增加而減小。
[0005]發(fā)明的內(nèi)容
本發(fā)明的第一目的就是提供一種具有自愈功能的反應(yīng)型高分子自粘防水卷材。
[0006]本發(fā)明的第二目的就是提供一種制備上述具有自愈功能的反應(yīng)型高分子自粘防水卷材的方法。
[0007]實現(xiàn)本發(fā)明第一目的采用的技術(shù)方案為:
一種具有自愈功能的反應(yīng)型高分子自粘防水卷材，該防水卷材由表面防水層、中間高分子自粘膠層和底部隔離層組成；其中， a.所述的表面防水層是卷材的防水基礎(chǔ)層，由低密度聚乙烯防水板或者EVA板充任;
b.所述的中間高分子自粘膠層具有自粘功能，可以與混凝土界面之間形成化學(xué)連接，形成空間立體交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，其構(gòu)成組分如下:
熱塑性彈性體:其重量份為30-60 ；
甲基丙烯酸甲酯接枝SBS，其重量份為5-20 ；
軟化油，其重量份5-20 ；
增黏樹脂，其重量份30-60 ；
填充劑，其重量份為1-5 ；
抗氧劑，其重量份為0.1-1。
[0008]構(gòu)成上述一種具有自愈功能的反應(yīng)型高分子自粘防水卷材的附加技術(shù)特征還包括:
一一所述的熱塑性彈性體為熱塑性彈性體SBS或者熱塑性彈性體SIS ;
一一所述的増黏樹脂包括碳五石油樹脂和碳九石油樹脂；
一一所述的軟化油包括脂肪族礦物油或環(huán)烷油；
一一所述的填充劑包括金紅石鈦白粉、滑石粉或納米鈣；
一一所述的抗氧劑包括受阻酚類抗氧劑及亞磷酸酯類。
[0009]實現(xiàn)本發(fā)明第二目的采用的技術(shù)方案包括:
制備上述自愈功能的反應(yīng)型高分子自粘防水卷材的方法包括:
防水層的制備和高分子自粘膠層的制備；其中，
所述高分子自粘膠層的制備包括:先將軟化油、增黏樹脂、填充劑和抗氧劑和紫外線吸收劑加入反應(yīng)釜中加熱，溫度控制在170?180°C，同時開啟攪拌器攪拌；待上述物料全部融化后，加入自粘層主體材料熱塑性彈性體、甲基丙烯酸甲酯接枝SBS，溫度保持170°C?190°C之間，待物料全部融化后，保溫在160?170°C繼續(xù)攪拌1.0—1.5h即形成高分子自粘膠；待自粘膠降溫到合適溫度后，在所制備的防水層的上表面涂覆高分子自粘膠層，并覆蓋上PET薄膜；將三者用雙金屬輥進(jìn)行擠壓熱復(fù)合，成型，收卷制成高分子自粘防水卷材。
[0010]本發(fā)明所提供的具有自愈功能的反應(yīng)型高分子自粘防水卷材及其制備方法與現(xiàn)有技術(shù)相比具有，利用高分子自粘膠層中的活性物質(zhì)與混凝土通過化學(xué)交聯(lián)形成空間立體交聯(lián)結(jié)構(gòu)，在兩者界面間形成連續(xù)、永久的粘結(jié)，完全防止水分滲入防水卷材和結(jié)構(gòu)之間的間隙，與基面形成皮膚式粘接；利用高分子自粘膠層的高變形能力實現(xiàn)膠層的自愈能力，當(dāng)自粘層厚度大于等于0.5mm時，一旦防水層的某個部位被刺破，自粘層的自愈性會促使周邊的部分材料向被破壞部位迀移，填補破損部位，使其重新具有防水功能；并且該自粘防水卷材具有施工更簡便的特點。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明提供的具有自愈功能的反應(yīng)型高分子自粘防水卷材結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明具有自愈功能的反應(yīng)型高分子自粘防水卷材結(jié)構(gòu)及工作原理做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0013]如圖1所示，本發(fā)明提供的采用粘結(jié)方式搭接的具有自愈功能的反應(yīng)型高分子自粘防水卷材的結(jié)構(gòu)示意圖，其結(jié)構(gòu)由低密度聚乙烯防水板或者EVA板形成的表面防水層1、可以與混凝土界面之間形成化學(xué)連接并形成空間立體交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的中間高分子自粘膠層2和設(shè)置在自粘膠層外表面以方便卷材制備并保護(hù)自粘膠層的性能不受影響的底部隔離層3組成。
[0014]上述自愈功能的反應(yīng)型高分子自粘防水卷材的步驟:
第一步，由低密度聚乙烯防水板或者EVA板構(gòu)成的防水層的制備第一步，尚分子自粘妝層的制備；
第三步，在所制備的防水層的上表面涂覆高分子自粘膠層，并覆蓋上PET薄膜；將三者用雙金屬輥進(jìn)行擠壓熱復(fù)合，成型，收卷制成高分子自粘防水卷材。
[0015]上述第二步高分子自粘膠層的制備實施例1
按配方稱取環(huán)燒油KN4010 15重量份、碳五石油樹脂50重量份、納米媽粉2重量份、抗氧劑1010 0.2重量份、紫外線吸收劑UV-327 0.6重量份加入反應(yīng)釜中，開始加熱，溫度控制170°C，同時開啟攪拌器攪拌。待上述物料全部融化后，加入熱塑性彈性體SIS 35重量份，甲基丙烯酸甲酯接枝SBS 5重量份，溫度保持180°C，待物料全部融化后，保溫在170°C繼續(xù)攪拌1.5h。將反應(yīng)好的上述高分子自粘膠涂覆在線性低密度聚乙烯防水層上，在100 °C下進(jìn)行擠壓熱復(fù)合，成型，收卷制成高分子自粘防水卷材。
[0016]實施例2
按配方稱取環(huán)烷油KN4020 10重量份、碳九石油樹脂45重量份、金紅石鈦白粉1.5重量份、抗氧劑1010 0.15重量份、紫外線吸收劑UV-327 0.5重量份加入反應(yīng)釜中，開始加熱，溫度控制170°C，同時開啟攪拌器攪拌。待上述物料全部融化后，加入熱塑性彈性體SBS40重量份，甲基丙烯酸甲酯接枝SBS 10重量份，溫度保持175°C，待物料全部融化后，保溫在160°C繼續(xù)攪拌1.0h?將反應(yīng)好的上述高分子自粘膠涂覆在EVA防水層上，在100°C下進(jìn)行擠壓熱復(fù)合，成型，收卷制成高分子自粘防水卷材。
[0017]實施例3
按配方稱取白油7# 12重量份、碳五石油樹脂55重量份、滑石粉3重量份、抗氧劑1076
0.5重量份、紫外線吸收劑UV-327 1.0重量份加入反應(yīng)釜中，開始加熱，溫度控制175°C，同時開啟攪拌器攪拌。待上述物料全部融化后，加入熱塑性彈性體SIS 55重量份