一種非固化橡膠瀝青防水涂料及其制備方法、復合防水卷材的制作方法

一種非固化橡膠瀝青防水涂料及其制備方法、復合防水卷材的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種非固化橡膠瀝青防水涂料及其制備方法、復合防水卷材，非固化橡膠瀝青防水涂料的原料配方包括：石油瀝青100～160質量份；橡膠改性劑1～5質量份；粘度調節劑0.1～3質量份；催化劑0.1～3質量份。本發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節劑和催化劑實現石油瀝青與橡膠改性劑的化學交聯反應，使非固化橡膠瀝青防水涂料具有在使用年限內保持彈塑性膏狀體普通性能的基礎上，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、復合防水卷材
技術領域
[0001 ]本發明涉及建筑工程防水材料技術領域，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、復合防水卷材。
【背景技術】
[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域中復合防 水系統，在當前國內、國際防水工程市場得到了極大的應用和推廣。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的認可和應用，同時其具有 優異的彈塑性、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式的推廣和應用，其長時間高達 180°C~200°C加熱溫度的弊端也逐步顯現，橡膠瀝青經長時間高溫加熱后發生熱老化，甚 至碳化。橡膠瀝青中的活性基團與氧化聚合反應速度增加，生產含氧的羰基官能團，同時發 生脫氫縮合反應，生成二氧化碳，導致微觀化學鍵斷裂，各組分化學平衡被打破，在應用到 結構層后迅速老化，逐漸硬化、固化，與基層發生剝離，形成竄水通道，最終導致漏水的發 生。
[0005] 其次，普通非固化橡膠瀝青防水涂料施工時加熱溫度高達150°C~200°C，施工時 容易燙傷施工人員，引發安全事故。同時較高的施工溫度要求需要更多的能源消耗，燃料燃 燒產生更多的二氧化碳等溫室氣體，加快溫室效應的發生。
[0006] 目前市場上生產的非固化橡膠瀝青防水涂料雖具有優異的彈塑性能，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制約了防水技術的發展。

【發明內容】

[0007] 本發明所要解決的技術問題是針對現有技術中存在的上述不足，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 年限內保持彈塑性膏狀體普通性能的基礎上，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)節能降耗等特種性能。
[0008] 解決本發明技術問題所采用的技術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質量份;橡膠改性劑1~5質量份;粘度調節劑0.1~3質量 份;催化劑0.1~3質量份。
[0009] 優選的是，所述的非固化橡膠瀝青防水涂料還包括:偶聯劑0~3質量份，防老劑0 ~3質量份，填充劑0~20質量份。
[0010] 優選的是，所述偶聯劑為〇. 1~3質量份，所述防老劑為0.1~3質量份，所述填充劑 為5~20質量份。
[0011] 優選的是，所述偶聯劑包括偶聯劑KH-550、偶聯劑A-1120、偶聯劑RM-2600中的一 種或幾種;其中KH-550可以購自東莞市鉅品化工有限公司;A-1120可以購自美國聯碳公司； RM-2600可以購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、光穩定劑、硫磺、有機過氧化物中的一種或幾種。
[0013] 所述填充劑包括輕質碳酸鈣、重質碳酸鈣、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可以購自昆山市中星染料化工;UV-ο可以購自湖 北巨勝科技有限公司;UV-531可以購自南京米蘭化工有限公司。
[0015] 所述光穩定劑包括光穩定劑GW-540、光穩定劑ZX-70、光穩定劑HS-944中的一種或 幾種；其中，GW-540可以購自上海一基實業有限公司；ZX-70可以購自常州市卓燊醫藥化工 材料有限公司;HS-944可以購自溫州鹿城振興精細化工廠。
[0016]所述有機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] 優選的是，所述石油瀝青為針入度為70~200(以0 · 1mm計）的環烷基石油瀝青；
[0018] 更優選的是，所述石油瀝青為A級環烷基石油瀝青;優選的A級環烷基石油瀝青具 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，可以提高化學交聯程度，在 焚光顯微鏡下呈均質穩定狀態。
[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] 所述粘度調節劑包括磺化苯乙烯順丁烯二酸酐共聚物(PA-757)、木質素磺酸鹽 (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)可以購自蘇州云展塑料有限公司；木質素磺酸鹽(XY-27)可以購自河南海洋化工 有限公司；聚丙烯樹脂(PPH-T03)可以購自中石化有限公司。本發明中的所述粘度調節劑與 傳統粘度調節劑不同，傳統粘度調節劑一般在降低粘度后，其軟化點和耐熱性也會隨之明 顯降低。而本發明的所述粘度調節劑其化學分子式中含有功能性官能團，不僅不會降低軟 化點和耐熱性，反而會提高瀝青的改進效果，達到提高非固化橡膠瀝青防水涂料的軟化點 和耐熱性的效果。
[0021] 所述催化劑包括過氧化二異丙苯(簡稱DCP)、三烯丙基異氰脲酸酯（簡稱TAIC)、雙 叔丁基過氧異丙基苯(簡稱BIPB)、聚醚多羥甲基化合物(簡稱BBT-500)。
[0022] 本發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節劑，在第二溫度下經第二次剪切獲得剪切 橡膠瀝青；
[0025] 3)繼續在所述剪切橡膠瀝青中分別加入催化劑，在第二溫度下經第三次剪切和催 化反應得到非固化橡膠瀝青防水涂料。
[0026] 本發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節劑，在第二溫度下經第二次剪切獲得剪切 橡膠瀝青；
[0029] 3)繼續在所述剪切橡膠瀝青中分別加入催化劑和偶聯劑，在第二溫度下經第三次 剪切和化學交聯得到交聯橡膠瀝青；
[0030] 4)加入防老劑和填充劑后，在第三溫度下經第四次剪切獲得非固化橡膠瀝青防水 涂料。
[0031] 優選的是，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] 優選的是，所述第一次溶脹的時間為5-15分鐘;所述第二次溶脹的時間為15-25分 鐘;所述第一次剪切的時間為5-15分鐘;所述第二次剪切的時間為15-25分鐘;所述第三次 剪切的時間為45-60分鐘;所述第四次剪切的時間為20-30分鐘。
[0033]優選的是，所述第一次溶脹的攪拌速率為800-1500轉/分鐘，所述第二次溶脹的攪 拌速率為800-1500轉/分鐘，所述第一次剪切的攪拌速率為3000-6000轉/分鐘，所述第二次 剪切的攪拌速率為3000-6000轉/分鐘，所述第三次剪切的攪拌速率為3000-6000轉/分鐘， 所述第四次剪切的攪拌速率為3000-6000轉/分鐘。
[0034] 本發明中優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發生化學交聯，生產橡膠-瀝青接枝物。
[0035] 在所述粘度調節劑和所述偶聯劑的持續作用下，橡膠改性劑與石油瀝青不斷產生 網狀化合，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，同時更趨于 穩定，已發生化學交聯的聚合物因此不會發生分離。
[0036] 優選的橡膠改性劑的摻量控制在1~5質量份，若橡膠改性劑的摻量過低使得防水 涂料強度過低，與卷材施工時易發生滑動;若橡膠改性劑的摻量過高會降低防水涂料的蠕 變性，并且當其自身強度大于界面作用力時，會與基層產生剝離現象，摻量過高的橡膠改性 劑摻加也會提高粘度，噴涂時并伴有絲狀物產生，對環境和施工人員產生危害。本發明的非 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質量份，不僅使得防水涂料的 強度適中，不易與卷材施工時發生滑動，且使得防水涂料的蠕變性適中，不易與基層產生剝 離現象，使得防水涂料的粘度適中，避免了噴涂時絲狀物的產生，降低了對環境和施工人員 的危害。
[0037] 本發明還提供一種復合防水卷材，包括改性瀝青防水卷材和設置于其上的非固化 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 加粘度調節劑和催化劑實現石油瀝青與橡膠改性劑的化學交聯反應，使非固化橡膠瀝青防 水涂料具有在使用年限內保持彈塑性膏狀體普通性能的基礎上，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 瀝青中的活性基團與橡膠改性劑形成了網狀結構或使網狀結構增強，導致粘度和剪切力增 加，使得加工溫度提高。所以，通過加入粘度調節劑，在保證不損失軟化點和耐熱性的前提 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 青防水涂料復合防水系統，在不允許瀝青卷材明火熱熔施工的條件下，使用復合防水系統， 同時兼具高耐熱、低粘度、可在低溫下噴涂或刮涂施工、節能降耗等特種性能，解決了現有 技術的防水涂料在應用過程中出現加熱溫度高（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，對環境和施工人員存在安全隱患等技術問題。
【具體實施方式】
[0041] 為使本領域技術人員更好地理解本發明的技術方案，下面結合實例和具體實施方 式對本發明作進一步詳細描述。
[0042] 實施例1
[0043] 本實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質量 份;橡膠改性劑3質量份;粘度調節劑3質量份;催化劑1.5質量份。
[0044] 所述石油瀝青為針入度為70 (以0.1mm計）的環烷基石油瀝青;所述橡膠改性劑為 聚苯乙烯丁二烯共聚物;所述粘度調節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〇min，溶脹20min;
[0047] 加入粘度調節劑，在165 °C下剪切15miη ;加入催化劑和偶聯劑，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/分鐘），剪切的攪拌速率為 3000rpm〇
[0048] 本實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 添加粘度調節劑和催化劑實現石油瀝青與橡膠改性劑的化學交聯反應，使非固化橡膠瀝青 防水涂料具有在使用年限內保持彈塑性膏狀體普通性能的基礎上，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 瀝青中的活性基團與橡膠改性劑形成了網狀結構或使網狀結構增強，導致粘度和剪切力增 加，使得加工溫度提高。所以，需加入粘度調節劑，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，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發生反應，使 石油瀝青與橡膠改性劑發生化學交聯，生產橡膠-瀝青接枝物。在粘度調節劑和偶聯劑的持 續作用下，橡膠改性劑與石油瀝青不斷產生網狀化合，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，同時更趨于穩定，已發生化學交聯的聚合物因此不會發生分 離。
[0051]本實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 瀝青防水涂料復合防水系統，在不允許瀝青卷材明火熱熔施工的條件下，使用復合防水系 統，同時兼具高耐熱、低粘度、可在低溫下噴涂或刮涂施工、節能降耗等特種性能，解決了現 有技術的防水涂料在應用過程中出現加熱溫度高（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，對環境和施工人員存在安全隱患等技術問題。
[0052] 實施例2
[0053]本實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質量 份;橡膠改性劑1質量份;粘度調節劑1.5質量份;催化劑3質量份。
[0054] 所述石油瀝青為針入度為120 (以0.1mm計）的環烷基石油瀝青;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（質量比為2:1);所述粘度 調節劑為木質素磺酸鹽;所述催化劑為BBT-500。
[0055]本實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] 加入粘度調節劑，在170 °C下剪切20miη ;加入催化劑和偶聯劑，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] 實施例3
[0059] 本實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質量 份;橡膠改性劑5質量份;粘度調節劑0.1質量份;催化劑0.1質量份。
[0060] 所述石油瀝青為針入度為200 (以0.1mm計）的環烷基石油瀝青;所述橡膠改性劑為 苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物;所述粘度調節劑為聚丙烯樹脂和木質素磺酸鹽(質 量比1:1);所述催化劑為DCP。
[0061] 本實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] 加入粘度調節劑，在16 0 °C下剪切2 5 m i η ;加入催化劑和偶聯劑，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] 實施例4
[0065] 本實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] 加入粘度調節劑，在160 °C下剪切2 5m i η ;加入催化劑和偶聯劑，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] 將本實施例的非固化橡膠瀝青防水涂料進行粘度、閃點、固含量、耐熱性、低溫柔 性、延伸性、可施工溫度和與卷材復合的抗滑移性測試，具體測試結果見表3。
[0070] 上述的各性能測試方法如下：
[0071] 粘度的測試方法:將試樣熔融至（140~150) °C恒溫，攪拌均勻至無氣泡。稱量(700 ~800)g熔融后的試樣至測試杯中待測。選擇量程合適的轉子，用溫度計將已準備好的測試 杯邊攪拌邊降溫至（130±1)°C，迅速將轉子浸入待測材料中，確保轉子完全浸入到要求液 位處，啟動已開啟的粘度計測試，迅速讀取粘度穩定的數值。
[0072]閃點的測試方法:按GB/T 267進行。
[0073]固含量的測試方法:將試樣熱熔在表面皿中，然后按GB/T16777-2008中第5章進行 試驗，測試溫度（105±2)°C。
[0074] 耐熱性的測試方法: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，在標準試驗條件下放置48h。將試件垂直放入已恒溫至規定溫度的電熱鼓風 干燥箱內，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3個試件。記錄試樣有無滑動、滴落、 流淌。
[0075] 低溫柔性的測試方法: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，養護24h后。將試件和直徑為Φ20ι?πι圓棒放入已 調節到規定溫度下的低溫冰柜中，然后按GB/T 16777-2008中13章規定進行，試驗時涂料面 朝外。
[0076] 延伸性的測試方法:將兩塊120mmX 50mmX (2~4)mm的錯板沿短邊對接成一整體， 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個試件，并在標準試驗條件下養 護24h。將試件夾持在拉力機的夾具中心，并不得歪扭變形，記錄此時延伸尺指針所示數值 Lo，開動拉力機，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 為止，記錄此時延伸尺指針所示值Li，精確到1_。
[0077]延伸性按式（1)計算：
[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，單位毫米(mm);
[0082] U-試件拉伸后的延伸尺寸指針讀數，單位毫米(mm)。
[0083]試驗結果取3個試件的算術平均值，結果精確到1mm。
[0084] 可施工溫度的測試方法:滿足130°C，粘度< 5.0dps即視為130°C可噴涂。
[0085] 與卷材復合的抗滑移性的測試方法:將試樣加熱至熔融，確保具有一定的流動性。 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，以預留測試空間。取準備好的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。在標準條件下放置24h。將試件垂直放入已恒溫至規定溫度的電熱鼓風干燥箱中，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3個試件。試驗 后記錄卷材是否滑動，滑動距離不超過2_視為卷材無滑移。
[0086] 本實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 添加粘度調節劑和催化劑實現石油瀝青與橡膠改性劑的化學交聯反應，使非固化橡膠瀝青 防水涂料具有在使用年限內保持彈塑性膏狀體普通性能的基礎上，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 瀝青中的活性基團與橡膠改性劑形成了網狀結構或使網狀結構增強，導致粘度和剪切力增 加，使得加工溫度提高。所以，需加入粘度調節劑，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，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發生反應，使 石油瀝青與橡膠改性劑發生化學交聯，生產橡膠-瀝青接枝物。在粘度調節劑和偶聯劑的持 續作用下，橡膠改性劑與石油瀝青不斷產生網狀化合，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，同時更趨于穩定，已發生化學交聯的聚合物因此不會發生分 離。
[0089] 本實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 瀝青防水涂料復合防水系統，在不允許瀝青卷材明火熱熔施工的條件下，使用復合防水系 統，同時兼具高耐熱、低粘度、可在低溫下噴涂或刮涂施工、節能降耗等特種性能，解決了現 有技術的防水涂料在應用過程中出現加熱溫度高（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，對環境和施工人員存在安全隱患等技術問題。
[0090] 實施例5
[0091] 本實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lOmin，溶脹25min;
[0094] 加入粘度調節劑，在160 °C下剪切2 5m i η ;加入催化劑和偶聯劑，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] 將本實施例的非固化橡膠瀝青防水涂料進行粘度、閃點、固含量、耐熱性、低溫柔 性、延伸性、可施工溫度和與卷材復合的抗滑移性測試，具體測試結果見表3。
[0096] 上述的各性能測試方法同實施例4。
[0097] 更優選的是，所述石油瀝青為A級環烷基石油瀝青;優選的A級環烷基石油瀝青具 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，可以提高化學交聯程度，在 焚光顯微鏡下呈均質穩定狀態。
[0098] 實施例6
[0099] 本實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lOmin，溶脹15min;
[0102] 加入粘度調節劑，在170°C下剪切25min;加入催化劑和偶聯劑，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] 將本實施例的非固化橡膠瀝青防水涂料進行粘度、閃點、固含量、耐熱性、低溫柔 性、延伸性、可施工溫度和與卷材復合的抗滑移性測試，具體測試結果見表3。
[0104] 上述的各性能測試方法同實施例4。
[0105] 本實施例中的所述粘度調節劑與傳統粘度調節劑不同，傳統粘度調節劑一般在降 低粘度后，其軟化點和耐熱性也會隨之明顯降低。而本實施例的所述粘度調節劑其化學分 子式中含有功能性官能團，不僅不會降低軟化點和耐熱性，反而會提高瀝青的改進效果，達 到提高非固化橡膠瀝青防水涂料的軟化點和耐熱性的效果。
[0106] 優選的橡膠改性劑的摻量控制在3質量份，若橡膠改性劑的摻量過低使得防水涂 料強度過低，與卷材施工時易發生滑動;若橡膠改性劑的摻量過高會降低防水涂料的蠕變 性，并且當其自身強度大于界面作用力時，會與基層產生剝離現象，摻量過高的橡膠改性劑 摻加也會提高粘度，噴涂時并伴有絲狀物產生，對環境和施工人員產生危害。本實施例的非 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質量份，不僅使得防水涂料的強 度適中，不易與卷材施工時發生滑動，且使得防水涂料的蠕變性適中，不易與基層產生剝離 現象，使得防水涂料的粘度適中，避免了噴涂時絲狀物的產生，降低了對環境和施工人員的 危害。
[0107] 實施例7
[0108] 本實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lOmin，溶脹20min;
[0111] 加入粘度調節劑，在170°C下剪切25min;加入催化劑和偶聯劑，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] 將本實施例的非固化橡膠瀝青防水涂料進行粘度、閃點、固含量、耐熱性、低溫柔 性、延伸性、可施工溫度和與卷材復合的抗滑移性測試，具體測試結果見表3。
[0113] 上述的各性能測試方法同實施例4。
[0114] 本實施例中優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發生化學交聯，生產橡膠-瀝青接枝物。
[0115] 在所述粘度調節劑和所述偶聯劑的持續作用下，橡膠改性劑與石油瀝青不斷產生 網狀化合，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，同時更趨于 穩定，已發生化學交聯的聚合物因此不會發生分離。
[0116] 實施例8
[0117] 本實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lOmin，溶脹20min;
[0120] 加入粘度調節劑，在160°C下剪切20min;加入催化劑和偶聯劑，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] 將本實施例的非固化橡膠瀝青防水涂料進行粘度、閃點、固含量、耐熱性、低溫柔 性、延伸性、可施工溫度和與卷材復合的抗滑移性測試，具體測試結果見表3。
[0122] 上述的各性能測試方法同實施例4。
[0123] 表1為防水涂料的物理力學性能的基本要求，從表3可以看出實施例4~8中的非固 化橡膠瀝青防水涂料均可以達到對于防水涂料的物理力學性能的基本要求，且很多參數遠 遠超過上述基本要求。
[0124] 表1物理力學性能
[0125]
[0126] 表2各實施例中組分和組分的含量
[0127]
[0128] 表3各實施例制備的非固化橡膠瀝青防水涂料性能的測試結果
[0129]
[0131] 實施例9
[0132] 本實施例提供一種復合防水卷材，包括改性瀝青防水卷材和設置于其上的非固化 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，以上實施方式僅僅是為了說明本發明的原理而采用的示例性實施 方式，然而本發明并不局限于此。對于本領域內的普通技術人員而言，在不脫離本發明的精 神和實質的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本發明的保護范圍。
【主權項】
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 量份;橡膠改性劑1~5質量份;粘度調節劑0.1~3質量份;催化劑0.1~3質量份。2. 根據權利要求1所述的非固化橡膠瀝青防水涂料，其特征在于，還包括:偶聯劑0~3 質量份，防老劑〇~3質量份，填充劑0~20質量份。3. 根據權利要求2所述的非固化橡膠瀝青防水涂料，其特征在于，所述偶聯劑為0.1~3 質量份，所述防老劑為〇. 1~3質量份，所述填充劑為5~20質量份。4. 根據權利要求2所述的非固化橡膠瀝青防水涂料，其特征在于，所述偶聯劑包括偶聯 劑KH-550、偶聯劑A-1120、偶聯劑RM-2600中的一種或幾種； 所述防老劑包括紫外線吸收劑、光穩定劑、硫磺、有機過氧化物中的一種或幾種； 所述填充劑包括輕質碳酸鈣、重質碳酸鈣、石粉、石灰粉、粉煤灰、滑石粉、炭黑中的一 種或幾種。5. 根據權利要求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； 所述光穩定劑包括光穩定劑GW-540、光穩定劑ZX-70、光穩定劑HS-944中的一種或幾 種； 所述有機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. 根據權利要求1~5任意一項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的環烷基石油瀝青，所述針入度以0.1 mm計； 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； 所述粘度調節劑包括磺化苯乙烯順丁烯二酸酐共聚物、木質素磺酸鹽、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. -種權利要求2~5中任意一項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 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節劑，在第二溫度下經第二次剪切獲得剪切橡膠 瀝青； 3) 繼續在所述剪切橡膠瀝青中分別加入催化劑和偶聯劑，在第二溫度下經第三次剪切 和化學交聯得到交聯橡膠瀝青； 4) 加入防老劑和填充劑后，在第三溫度下經第四次剪切獲得非固化橡膠瀝青防水涂 料。8. 根據權利要求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. 根據權利要求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 次溶脹的時間為5-15分鐘;所述第二次溶脹的時間為15-25分鐘;所述第一次剪切的時間為 5-15分鐘;所述第二次剪切的時間為15-25分鐘;所述第三次剪切的時間為45-60分鐘;所述 第四次剪切的時間為20-30分鐘。10. 根據權利要求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/分鐘，所述第二次溶脹的攪拌速率為800-1500轉/分 鐘，所述第一次剪切的攪拌速率為3000-6000轉/分鐘，所述第二次剪切的攪拌速率為3000-6000轉/分鐘，所述第三次剪切的攪拌速率為3000-6000轉/分鐘，所述第四次剪切的攪拌速 率為3000-6000轉/分鐘。11. 一種復合防水卷材，包括改性瀝青防水卷材和設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利要求1~6中任意一項所述的非固 化橡膠瀝青防水涂料。
【文檔編號】C09D109/06GK105885693SQ201610144205
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月14日
【發明人】李衛國, 許寧, 劉金景, 陳曉文, 于成文, 田鳳蘭
【申請人】北京東方雨虹防水技術股份有限公司