一种特种非固化橡胶沥青防水涂料及其制备方法

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种特种非固化橡胶沥青防水涂料及其制备方法。

背景技术

20世纪初，韩国韩本防水材料有限公司发明了热熔型非固化橡化沥青防水涂料，施工时加热批刮/喷涂，主要用作卷材的黏贴，防水效果较好，究其原因，该材料对裂纹有跟随性，愈合性。自从2010年以后，国内许多规模防水企业开始研发并生产非固化沥青防水涂料，执行JG/T2216-2018《非固化橡胶沥青防水涂料》标准，耐高温65℃，然而，随着工程的应用，发现其使用收到一定限制。比如加热施工烟气重，污染环境、有损身心健康；耐高温较低，立面和斜面流淌严重，特别高温环境下，其上面附着层塌落。

为了将这种材料发扬光大，继续为建筑防水服务。提供一种高温型非固化橡胶沥青防水涂料。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种耐高温性能＞90℃的特种非固化橡胶沥青防水涂料及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种特种非固化橡胶沥青防水涂料，包括下述重量份的原料：石油沥青40-60份、塑化剂10-20份、SBS 2-3份、改性剂3-5份、SBR胶粉4-6份、相容剂4-8份、石粉20-35份、萜烯树脂5-8份、松香5-8份、苯甲酸5-8份、聚甲醛5-8份。

上述一种特种非固化橡胶沥青防水涂料，作为一种优选的实施方案，包括下述重量份的原料：石油沥青50份、塑化剂15份、SBS 2.5份、改性剂4份、SBR胶粉5份、相容剂6份、石粉28份、萜烯树脂6份、松香6份、苯甲酸6份、聚甲醛7份。

石油沥青基本由沥青油、沥青脂、沥青质组成，沥青油由或带侧芳核的低分子直链烷烃组成，分子量小，呈液态油状，对高温影响最为明显，但由于分子链上基本无活性基团，通过一般的化学反应难以使其聚合成较大的分子；沥青质是高分子化合物，难熔，加热到300℃以上直接分解，虽然部分带有特征活性基团，但由于分子量大惰性强，很难进一步交联成更高分子化合物，呈固体状沥青质对沥青耐热度有利；沥青脂常温呈液体或半固体粘稠状，由中低分子量树脂组成，含羟基、巯基、羧基、活性氢等特征基团，分子量较沥青质低，活性较高，因此，沥青脂是可合成更高分子量树脂的成分。

本申请所述特种非固化橡胶沥青防水涂料，在石油沥青中添加一定比例的多官能团相容剂，通过一定工艺，使沥青脂反应生成更大分子量的脂质成分，从而提高沥青的高温性能。

SBS为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，主要对涂料的高温性能和延伸性能有利。

SBR胶粉是一种低分子量的聚合物，主要对涂料低温、延伸性、粘结性有利。

上述一种特种非固化橡胶沥青防水涂料，作为一种优选的实施方案，所述石油沥青为重交石油沥青，其标号为70～100#。

上述一种特种非固化橡胶沥青防水涂料，作为一种优选的实施方案，所述塑化剂为机械油。

上述一种特种非固化橡胶沥青防水涂料，作为一种优选的实施方案，所述改性剂为树脂蜡。

树脂蜡是一种改性非固化涂料，130-150℃不影响施工粘度的树脂材料。其化学成分大部分是由碳氢化合物或高级脂肪酸与高级一元醇组成，是一类有机化合物。各种类型蜡的分子结构中含有羧酸、醇等，物理性能有所差异，呈现出不同熔点、硬度等。

上述一种特种非固化橡胶沥青防水涂料，作为一种优选的实施方案，所述相容剂为全精炼石蜡。

本申请的第二方面，提供一种特种非固化橡胶沥青防水涂料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将石油沥青、塑化剂和相容剂在加热的条件下混合搅拌均匀；

(2)向步骤(1)所得混合料中加入SBS、SBR胶粉、改性剂、萜烯树脂、松香、苯甲酸、聚甲醛，在加热的条件下继续搅拌，然后加入石粉，0.5h后，降温至130-150℃，测试涂料的高低温性能，达标后关闭加热，冷却至120℃出料包装。

上述一种特种非固化橡胶沥青防水涂料的制备方法，作为一种优选的实施方案，步骤(1)中，加热的温度为140-160℃，加热搅拌的速度为80-100r/min，搅拌时间为30min。

上述一种特种非固化橡胶沥青防水涂料的制备方法，作为一种优选的实施方案，步骤(2)中，加热的温度为180-200℃，搅拌2h后再加入石粉。

本发明的有益效果为：本发明所述一种特种非固化橡胶沥青防水涂料的耐高温性能达能90℃以上，且具有优良的抗滑移性、持粘性。此外，在施工时不会产生烟气，避免了施工烟气对环境和人体的损害。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合案例对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

本申请所述一种特种非固化橡胶沥青防水涂料，所含萜烯树脂的熔融点在120-130℃，其具有提高粘结性的作用；所含松香具有固定的熔点，其熔点范围为110℃-135℃；苯甲酸的熔点为122℃，在此温度前后粘度可发生突变；即将所含原料混合作用，可达到所述防水涂料90℃高温不流淌、覆合卷材不滑移，而130-150℃涂料粘度低的特性。

此外，所含聚甲醛材料在高温下分子链之间的作用力(氢键、范德华力等)会降低，粘度变小，进一步保证了所述防水涂料90℃高温不流淌、覆合卷材不滑移的性能。

实施例1

一种特种非固化橡胶沥青防水涂料，包括下述重量份的原料：石油沥青40重量份、塑化剂10重量份、SBS 2重量份、改性剂树脂蜡3重量份、SBR胶粉4重量份、相容剂4重量份、石粉20重量份、萜烯树脂5重量份、松香5重量份、苯甲酸5重量份、聚甲醛5重量份。

本实施例所采用石油沥青为重交石油沥青，其标号为70#；

本实施例所采用塑化剂为机械油；

本实施例所采用改性剂为树脂蜡；

本实施例所采用相容剂为全精炼石蜡。

实施例1所述一种特种非固化橡胶沥青防水涂料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将石油沥青、塑化剂和相容剂在加热温度为140℃、搅拌速度为80r/min的条件下混合搅拌30min；

(2)向步骤(1)所得混合料中加入SBS、SBR胶粉、改性剂、萜烯树脂、松香、苯甲酸、聚甲醛，在加热温度为180℃的条件下继续搅拌2h，然后加入石粉，0.5h后，降温至130℃，测试涂料的高低温性能，达标后关闭加热，冷却至120℃出料包装。

实施例2

实施例2所述一种特种非固化橡胶沥青防水涂料，包括下述重量份的原料：石油沥青50重量份、塑化剂15重量份、SBS 2重量份、改性剂树脂蜡4重量份、SBR胶粉5重量份、相容剂6重量份、石粉28重量份、萜烯树脂6重量份、松香6重量份、苯甲酸6重量份、聚甲醛6重量份。

本实施例所采用石油沥青为重交石油沥青，其标号为90#；

本实施例所采用塑化剂为机械油；

本实施例所采用改性剂为树脂蜡；

本实施例所采用相容剂为全精炼石蜡。

实施例2所述一种特种非固化橡胶沥青防水涂料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将石油沥青、塑化剂和相容剂在加热温度为150℃、搅拌速度为90r/min，的条件下混合搅拌30min；

(2)向步骤(1)所得混合料中加入SBS、SBR胶粉、改性剂、萜烯树脂、松香、苯甲酸、聚甲醛，在加热温度为190℃的条件下继续搅拌2h，然后加入石粉，0.5h后，降温至140℃，测试涂料的高低温性能，达标后关闭加热，冷却至120℃出料包装。

实施例3

实施例3所述一种特种非固化橡胶沥青防水涂料，包括下述重量份的原料：石油沥青60重量份、塑化剂20重量份、SBS 3重量份、改性剂树脂蜡5重量份、SBR胶粉6重量份、相容剂8重量份、石粉35重量份、萜烯树脂7重量份、松香7重量份、苯甲酸7重量份、聚甲醛7重量份。

本实施例所采用石油沥青为重交石油沥青，其标号为100#；

本实施例所采用塑化剂为机械油；

本实施例所采用改性剂为树脂蜡；

本实施例所采用相容剂为全精炼石蜡。

实施例3所述一种特种非固化橡胶沥青防水涂料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将石油沥青、塑化剂和相容剂在加热温度为160℃、搅拌速度为100r/min，的条件下混合搅拌30min；

(2)向步骤(1)所得混合料中加入SBS、SBR胶粉、改性剂、萜烯树脂、松香、苯甲酸、聚甲醛，在加热温度为200℃的条件下继续搅拌2h，然后加入石粉，0.5h后，降温至150℃，测试涂料的高低温性能，达标后关闭加热，冷却至120℃出料包装。

对比例1

对比例1所述一种特种非固化橡胶沥青防水涂料与实施例1所述防水涂料的不同之处在于：对比例1所述防水涂料不含改性剂，其余原料及制备方法均与实施例1相同。

对比例2

对比例2所述一种特种非固化橡胶沥青防水涂料与实施例2所述防水涂料的不同之处在于：对比例2所述防水涂料所含改性剂的重量份为1份。

对比例3

对比例3所述一种特种非固化橡胶沥青防水涂料与实施例3所述防水涂料的不同之处在于：对比例3所述防水涂料所含改性剂的重量份为6份。

本申请所述一种特种非固化橡胶沥青防水涂料的性能研究：

研究结果如表1所示：

表1

从表1可以看出：改性剂对涂料的影响明显，体现出改性剂改性高温及刚性的一面。随着改性剂的添加，涂料内聚力增大，与砂浆面界面粘结由100％内聚破坏变成部分内聚破坏，当添加量超过3份时，高温达到95℃不下垂变形，与卷材的复合未有滑移现象，但是当添加量为6份时，130℃时粘度超过2000mPa.s，批刮或辊涂较难，施工困难，并且，料冷却后较硬，粘性低，影响与卷材的复合。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。