一种耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料及其制备方法

摘要

本发明提供了一种耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料及其制备方法，该涂料按总质量分数100％计算，由以下物质组成：沥青15％～35％、橡胶油10％～30％、丁苯橡胶5％～10％、无规聚丙烯3％～10％、增粘树脂3％～15％、粉煤灰15％～35％、流变助剂2％～11％。与现有产品相比，本发明具有更好的综合性能。

说明书

技术领域

本发明属于涂料领域，具体涉及一种耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料及其制备方法。

背景技术

非固化橡胶沥青防水涂料是一种高固含量的热熔型高分子橡胶改性沥青防水涂料。具有长期不固化，有自愈力，碰触即粘，难以剥离，低温粘结性能好等特点。能解决传统固化涂料所不能解决的因基层应力变化传递给防水层而造成的防水层开裂、疲劳破坏或处于高应力状态下提前老化等问题。同时，可作为底层附着涂料与防水卷材配合使用构成复合防水层，此防水层可解决单独使用防水卷材所难以解决的串水问题。

传统的非固化橡胶沥青防水涂料的主要成分由沥青、再生橡胶粉、增塑剂、橡胶油、改性橡胶、增粘树脂等制成。为了便于施工，传统的非固化橡胶沥青防水涂料一般会设计成高温下有较大的流淌性，这就容易导致产品耐热性能差，高温易滑动、流淌，高温施工易流挂等问题。特别是喷涂型产品这种现象更加明显，因为喷涂施工要求产品有比较低的粘度，所以容易导致立面施工出现流挂现象，影响产品使用效果。为了解决这些问题，传统的方法是在产品里面添加耐高温树脂或填料来提高产品的耐高温性能，但这种方法往往会导致以下两个问题：1、产品粘度增大，刮涂施工阻力大，喷涂施工温度偏高容易产生危险，喷涂容易塞枪；2、产品内聚力大、低温柔性差，基材粘结性差，蠕动性差。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供一种耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料及其制备方法，采用以下技术方案。

一种耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料，按总质量分数100％计算，由以下物质组成：沥青15～35％、橡胶油10～30％、丁苯橡胶5～10％、无规聚丙烯3～10％、增粘树脂5～15％、粉煤灰15～35％和流变助剂2～11％。

上述沥青优选90号石油沥青或110号石油沥青中的至少一种。

上述橡胶油优选环烷橡胶油或芳烃橡胶油中的至少一种，其主要作用是降低产品粘度，易于生产和施工，也有助于提高产品蠕动性和自愈性。

上述丁苯橡胶优选线型结构的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)或无规则的苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)中的至少一种，其作用是提高产品的自愈性、耐热性、延伸性和低温柔韧性。SBS可以选择韩国LG公司的SBS411或岳阳石化的YH-1401；SBR的分子量优选20～30万，结合苯乙烯含量优选为21.5～35，生胶门尼粘度优选为48～86。

上述无规聚丙烯优选软化点在130℃～150℃的无规聚丙烯，其作用是降低产品生产和施工时候的粘度，使产品易于生产和施工，施工后能使产品快速恢复一定的临时刚性而不易滑动。

上述增粘树脂优选自碳五石油树脂或碳九石油树脂中的至少一种，为本领域所公知的物料，其主要作用是提高产品对基材的瞬间粘结性和持久粘结性，及降低高温状态下产品粘度的作用。

上述粉煤灰为本领域所公知的物料，其为多孔性结构，作用是提高耐热性。

上述流变助剂优选有机蒙脱土、气相二氧化硅、聚酰胺蜡或聚酰胺改性聚丙烯酸酯中的至少一种。其作用是提高产品的剪切触变性能，即高温状态下放置不动的时候不易流淌，而施加剪切力后又变得易于流淌的特性，使产品易于施工(施加剪切力过程)，施工后不易流挂或滑动(静态过程)。

本发明还提供上述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料的一种制备方法，为三段式投料，包括以下步骤：

将熔融状态下的沥青、橡胶油通过保温管道泵入反应釜内，搅拌至物料温度达到120℃后，搅拌10分钟，投入称量好的丁苯橡胶、无规聚丙烯和增粘树脂，搅拌升温至180℃后恒温搅拌2小时，投入已称量好的粉煤灰及流变助剂，180℃恒温搅拌1小时后成均匀液体状，循环水冷却降温至150℃过滤出料即得成品。

本发明具有以下优点：

(1)对多种基面及卷材的瞬间粘结性和持久粘结性好，可以实现多次粘结而不失效。

(2)可喷涂、刮涂施工，立面施工不易流挂，施工简便快捷。

(3)立面可耐90℃高温而不滑动(2mm厚漆膜)。

(4)低温柔韧性好，-35℃不发脆。

(5)不含有机溶剂，无毒无污染。

(6)耐老化性优异，70℃热空气老化168小时性能始终保持一致。

(7)因为配方中没有使用橡胶粉，无需过胶体磨，与现有技术相比节省了能源及物料损耗。

(8)三段式投料方法，生产过程简单易控，生产时间短，理论上约5.5小时即可完成批次生产。

现有的产品，一般着重于单一的或某几种的性能指标，应用范围较单一。与现有技术相比，本发明最大的优势在于，能够同时达到上述优点，具有良好的综合性能，大大扩展了产品的适用范围。

具体实施方式：

实施例1～7均采用以下方法制备：

1、将熔融状态下的沥青、橡胶油通过保温管道泵入反应釜内，搅拌升温至物料温度120℃后，搅拌10分钟；

2、投入称量好的丁苯橡胶、无规聚丙烯和增粘树脂，搅拌升温至180℃后，恒温搅拌2小时；

3、投入已称量好的粉煤灰及流变助剂，180℃恒温搅拌1小时后成均匀液体状，循环水冷却降温至150℃过滤出料即得成品。

实施例1

本实施例耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料由以下质量百分比的物质组成：90#沥青15％、芳烃橡胶油22％、环烷橡胶油5％、星型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)1％、苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)7％、无规聚丙烯7％、碳九石油树脂8％、碳五石油树脂7％、粉煤灰25％、气相二氧化硅1％、有机蒙脱土2％。

本实施例所述星型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)是韩国LG公司的SBS411；所述气相二氧化硅是卡博特的M-5；所述苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)其参数如下：

项目指标粒度(目)≤40分子量20～30万结合苯乙烯21.5～35生胶门尼粘度48～86

所述无规聚丙烯(APP)其参数如下：

项目指标软化点(环球法)130～150℃粘度(170℃)1000～3000CPS

本实施例所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料其性能如下：

以上测试除特别说明外，均按照JC/T2216-2014《非固化橡胶沥青防水涂料征求意见稿》所要求的测试标准进行测试，本实施例所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料可刮涂、喷涂施工，产品品质达到JC/T2216-2014《非固化橡胶沥青防水涂料征求意见稿》I型及Ⅱ型产品的标准要求。

本实施例所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料对多种基材/卷材粘附力好，其测试结果如下：

序号基面材质粘接性能1SBS防水卷材内聚破坏2PVC卷材内聚破坏

3PE卷材内聚破坏4玻璃内聚破坏5铝材内聚破坏6木材内聚破坏7水泥内聚破坏8水泥潮湿基面内聚破坏

实施例2

本实施例耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料由以下质量百分比的物质组成：90#沥青13％、110#沥青21％、芳烃橡胶油20％、星型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)3％、苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)3％、无规聚丙烯7％、碳九石油树脂4％、碳五石油树脂3％、粉煤灰15％、有机蒙脱土2％、聚酰胺改性聚丙烯酸酯8％、聚酰胺蜡1％。

本实施例所述星型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)是韩国LG公司的SBS411；所述苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)其参数如下：

项目指标粒度(目)≤40分子量20～30万结合苯乙烯21.5～35

生胶门尼粘度48～86

所述无规聚丙烯(APP)其参数如下：

项目指标软化点(环球法)130～150℃粘度(170℃)1000～3000CPS

本实施例所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料其性能如下：

以上测试除特别说明外，均按照JC/T2216-2014《非固化橡胶沥青防水涂料征求意见稿》所要求的测试标准进行测试，本实施例所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料可刮涂、喷涂施工，产品品质达到JC/T2216-2014《非固化橡胶沥青防水涂料征求意见稿》I型及Ⅱ型产品的标准要求。

本实施例所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料对多种基材/卷材粘附力好，其测试结果如下：

序号基面材质粘接性能1SBS防水卷材内聚破坏2PVC卷材内聚破坏3PE卷材内聚破坏4玻璃内聚破坏5铝材内聚破坏6木材内聚破坏7水泥内聚破坏8水泥潮湿基面内聚破坏

实施例3

本实施例耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料由以下质量百分比的物质组成：90#沥青30％、芳烃橡胶油27％、线型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)3％、苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)4％、无规聚丙烯3％、碳九石油树脂3％、粉煤灰20％、聚酰胺改性聚丙烯酸酯10％。

本实施例所述线型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)是岳阳石化的YH-1401；所述苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)其参数如下：

项目指标粒度(目)≤40分子量20～30万结合苯乙烯21.5～35生胶门尼粘度48～86

所述无规聚丙烯(APP)其参数如下：

项目指标软化点(环球法)130～150℃粘度(170℃)1000～3000CPS

本实施例所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料其性能如下：

以上测试除特别说明外，均按照JC/T2216-2014《非固化橡胶沥青防水涂料征求意见稿》所要求的测试标准进行测试，本实施例所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料可刮涂、喷涂施工，产品品质达到JC/T2216-2014《非固化橡胶沥青防水涂料征求意见稿》I型及Ⅱ型产品的标准要求。

本实施例所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料对多种基材/卷材粘附力好，其测试结果如下：

序号基面材质粘接性能

1SBS防水卷材内聚破坏2PVC卷材内聚破坏3PE卷材内聚破坏4玻璃内聚破坏5铝材内聚破坏6木材内聚破坏7水泥内聚破坏8水泥潮湿基面内聚破坏

实施例4

本实施例耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料由以下质量百分比的物质组成：90#沥青20％、芳烃橡胶油30％、线型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)3％、苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)4％、无规聚丙烯5％、碳九石油树脂5％、粉煤灰28％、聚酰胺改性聚丙烯酸酯5％。

本实施例所述线型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)是岳阳石化的YH-1401；所述苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)其参数如下：

项目指标粒度(目)≤40

分子量20～30万结合苯乙烯21.5～35生胶门尼粘度48～86

所述无规聚丙烯(APP)其参数如下：

项目指标软化点(环球法)130～150℃粘度(170℃)1000～3000CPS

本实施例所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料其性能如下：

以上测试除特别说明外，均按照JC/T2216-2014《非固化橡胶沥青防水涂料征求意见稿》所要求的测试标准进行测试，本实施例所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料可刮涂、喷涂施工，产品品质达到JC/T2216-2014《非固化橡胶沥青防水涂料征求意见稿》I型及Ⅱ型产品的标准要求。

本实施例所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料对多种基材/卷材粘附力好，其测试结果如下：

序号基面材质粘接性能1SBS防水卷材内聚破坏2PVC卷材内聚破坏3PE卷材内聚破坏4玻璃内聚破坏5铝材内聚破坏6木材内聚破坏7水泥内聚破坏

8水泥潮湿基面内聚破坏

实施例5

本实施例耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料由以下质量百分比的物质组成：110#沥青35％、芳烃橡胶油20％、线型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)5％、苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)3％、无规聚丙烯3％、碳九石油树脂4％、粉煤灰24％、聚酰胺改性聚丙烯酸酯5％、有机蒙脱土1％。

本实施例所述线型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)是岳阳石化的YH-1401；所述苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)其参数如下：

项目指标粒度(目)≤40分子量20～30万结合苯乙烯21.5～35生胶门尼粘度48～86

所述无规聚丙烯(APP)其参数如下：

项目指标软化点(环球法)130～150℃粘度(170℃)1000～3000CPS

本实施例所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料其性能如下：

以上测试除特别说明外，均按照JC/T2216-2014《非固化橡胶沥青防水涂料征求意见稿》所要求的测试标准进行测试，本实施例所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料可刮涂、喷涂施工，产品品质达到JC/T2216-2014《非固化橡胶沥青防水涂料征求意见稿》I型及Ⅱ型产品的标准要求。

本实施例所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料对多种基材/卷材粘附力好，其测试结果如下：

序号基面材质粘接性能1SBS防水卷材内聚破坏2PVC卷材内聚破坏3PE卷材内聚破坏4玻璃内聚破坏5铝材内聚破坏6木材内聚破坏7水泥内聚破坏8水泥潮湿基面内聚破坏

实施例6

本实施例耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料由以下质量百分比的物质组成：110#沥青28％、芳烃橡胶油10％、线型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)6％、苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)4％、无规聚丙烯10％、碳九石油树脂15％、粉煤灰25％、聚酰胺改性聚丙烯酸酯1％、有机蒙脱土1％。

本实施例所述线型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)是岳阳石化的YH-1401；所述苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)其参数如下：

项目指标粒度(目)≤40分子量20～30万结合苯乙烯21.5～35生胶门尼粘度48～86

所述无规聚丙烯(APP)其参数如下：

项目指标软化点(环球法)130～150℃粘度(170℃)1000～3000CPS

本实施例所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料其性能如下：

以上测试除特别说明外，均按照JC/T2216-2014《非固化橡胶沥青防水涂料征求意见稿》所要求的测试标准进行测试，本实施例所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料可刮涂、喷涂施工，产品品质达到JC/T2216-2014《非固化橡胶沥青防水涂料征求意见稿》I型及Ⅱ型产品的标准要求。

本实施例所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料对多种基材/卷材粘附力好，其测试结果如下：

序号基面材质粘接性能1SBS防水卷材内聚破坏2PVC卷材内聚破坏3PE卷材内聚破坏4玻璃内聚破坏5铝材内聚破坏6木材内聚破坏

7水泥内聚破坏8水泥潮湿基面内聚破坏

实施例7

本实施例耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料由以下质量百分比的物质组成：110#沥青28％、芳烃橡胶油10％、线型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)3％、苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)2％、无规聚丙烯10％、碳九石油树脂10％、粉煤灰35％、聚酰胺改性聚丙烯酸酯1％、有机蒙脱土1％。

本实施例所述线型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)是岳阳石化的YH-1401；所述苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)其参数如下：

项目指标粒度(目)≤40分子量20～30万结合苯乙烯21.5～35生胶门尼粘度48～86

所述无规聚丙烯(APP)其参数如下：

项目指标软化点(环球法)130～150℃

粘度(170℃)1000～3000CPS

本实施例所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料其性能如下：

以上测试除特别说明外，均按照JC/T2216-2014《非固化橡胶沥青防水涂料征求意见稿》所要求的测试标准进行测试，本实施例所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料可刮涂、喷涂施工，产品品质达到JC/T2216-2014《非固化橡胶沥青防水涂料征求意见稿》I型及Ⅱ型产品的标准要求。

本实施例所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料对多种基材/卷材粘附力好，其测试结果如下：

序号基面材质粘接性能1SBS防水卷材内聚破坏2PVC卷材内聚破坏3PE卷材内聚破坏4玻璃内聚破坏5铝材内聚破坏6木材内聚破坏7水泥内聚破坏8水泥潮湿基面内聚破坏

以上实施例1～7所述耐高温防流挂可喷涂非固化橡胶沥青防水涂料，其配方是优选出来的结果，若在本发明权利要求书所要求的配方比例范围内改变其配方比例，均能够达到本发明的效果。但超出本发明权利要求书所要求的配方比例范围则有可能出现性能上的差异，无法达到所述优点，比如如下几个对比例：

对比例1：

本对比例防水涂料由以下质量百分比的物质组成：90#沥青10％、芳烃橡胶油27％、环烷橡胶油5％、星型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)1％、苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)7％、无规聚丙烯7％、碳九石油树脂8％、碳五石油树脂7％、粉煤灰25％、气相二氧化硅1％、有机蒙脱土2％。

其性能如下：

对比例1得到的涂料，其在潮湿基面上的粘附力较差，耐热性较差，90℃即出现滑动现象。

对比例2：

本对比例防水涂料由以下质量百分比的物质组成：90#沥青35％、芳烃橡胶油27％、线型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)3％、苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)4％、无规聚丙烯2％、碳九石油树脂3％、粉煤灰16％、聚酰胺改性聚丙烯酸酯10％。

其性能如下：

对比例2得到的涂料，耐热性较差，90℃滑动即出现滑动、滴落现象。

对比例3：

本对比例防水涂料由以下质量百分比的物质组成：110#沥青28％、芳烃橡胶油8％、线型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)6％、苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)4％、无规聚丙烯12％、碳九石油树脂15％、粉煤灰25％、聚酰胺改性聚丙烯酸酯1％、有机蒙脱土1％。

其性能如下：

对比例3得到的涂料，体系蠕动性及低温柔柔性较差，且粘度偏高，喷涂施工雾化不好。

对比例4：

本对比例防水涂料由以下质量百分比的物质组成：90#沥青20％、芳烃橡胶油29％、环烷橡胶油5％、星型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)1％、苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)7％、无规聚丙烯6％、碳五石油树脂6％、粉煤灰25％、有机蒙脱土1％。

其性能如下：

对比例4得到的涂料，其耐热性较差，90℃即出现滑动、滴落现象。