專利名稱:一種建筑用自粘式防水瓦塊的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種建筑防水材料,尤其是涉及一種用于坡形屋面或其他外露坡 面的帶有彩色納米氟硅丙涂層的自粘式防水瓦塊。
背景技術:
隨著建筑業(yè)的迅猛發(fā)展和人們生活水平的不斷提高,我國的房屋建設也發(fā)生 了較大的變化,為了降低樓房頂層夏日光照輻射的溫度,提高居住生活的舒適度, 由原來的平面屋頂較多的改造為坡面屋頂。另外,各大中城市近年來也陸續(xù)建設 一批中式、歐式及中外結合式樣的各種別墅群。為此,需要大量適用于坡形屋面 的瓦片狀防水材料。傳統(tǒng)的坡面屋頂用的是呈弧形狀的青灰色粘土燒制瓦、彩色 琉璃瓦和現(xiàn)代發(fā)展的用粘土燒制帶槽溝的桔黃色平瓦及水泥澆注瓦,這些種類的 瓦片雖然經(jīng)多年的風雨襲擊的考驗,具有較好的實用性。但是,也存在著諸多的 缺點,1.密度高自重量大,從生產(chǎn)、運輸?shù)綉檬┕ざ夹枰冻龊芏嗟膭诹?財力,并且還增加了建筑物的自重;2.顏色單調(diào),除琉璃瓦有少量幾種色彩和 用粘土燒制帶槽溝的平瓦呈桔黃色外,其余的瓦塊都是青灰色的,基本無裝飾作 用;3.隨著我國人口的不斷增長,土地資源越來越緊缺,燒制生產(chǎn)需要的大量 粘土已成為難題,也是國家歷年來提出改進的方向;4.無論是粘土瓦、琉璃瓦 還是水泥瓦均呈剛性狀態(tài),在燒制和使用過程中易破碎,造成較大的損失;5.由 于粘土瓦的成型和燒制、水泥瓦的澆注和養(yǎng)護工藝都是一種粗糙的手工加部分機 械的半自動式生產(chǎn)工藝過程,產(chǎn)品很難做到精細美觀,常會出現(xiàn)瓦塊變形及存在 沙眼麻面小孔,造成雨天滲漏現(xiàn)象。
近年來,國外發(fā)達國家大量使用的瀝青瓦生產(chǎn)技術紛紛引入我國,各地也陸 續(xù)生產(chǎn),并投入使用。但是,由于瀝青瓦所采用的防水層原料是瀝青或用SBS、 APP及其他粉體填料和助劑改性的改性瀝青,外觀呈棕黑色。因此,為了掩蓋瀝 青的黑色景觀,起到坡面屋頂?shù)难b飾效果,并能與建筑物周圍的環(huán)境相映襯,生 產(chǎn)廠家采用在瀝青瓦的表面撒粘一層天然或人工著色的彩色砂(例如專利申請 號為99246385.8的柔性天然彩瓦;申請?zhí)枮?00420005919. 1的自密型彩色瀝青瓦),用這樣的方法雖然能起到一定作用和效果。但是,還存在著許多問題, 即1.彩色砂的顆粒間縫隙不能完全蓋住瓦塊表面的瀝青層,仍遮擋不住強烈 的太陽紫外線的照射和空氣中有害氣體的侵蝕以及掩蓋不住其黑色的景觀,沒有 起到很好的保護作用;2.天然砂的顏色品種少,人工著色砂雖能增加一些品種。 但是,用普通工藝生產(chǎn)的著色砂很難保證持久不變色,而用高溫燒制的著色砂的 成本又較高,會造成瀝青瓦的材料成本上升;3.由于砂子的比重大,無論是天 然砂還是著色砂都會增加瓦塊的自重,對生產(chǎn)、使用和建筑物帶來負擔;4.目 前各廠家生產(chǎn)的瀝青瓦表面的砂子全部靠瀝青自身的粘性粘結在一起,由于細粒 的砂子與瀝青層的接觸面積很少,兩者結合的粘結強度又有限。從而,造成在生 產(chǎn)、搬運、應用施工和大風天中常會出現(xiàn)脫落的現(xiàn)象;5.由于瓦塊表面砂子的 凸起,使得在每片之間復蓋重疊的部位不能緊密結合,形成一道隔離層,常留有 一定的縫隙,易被大風占入而掀起或沖入雨水;6.砂子顆粒間的縫隙和未被砂 子覆蓋的瀝青層表面易粘藏大量的塵土,且不易被雨水沖洗干凈,造成污染環(huán)境, 影響景觀,有害鍵康。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,針對上述現(xiàn)有瀝青瓦技術存在的缺陷;從而提供一種表 面帶有彩色納米氟硅丙涂層的自粘式防水瓦塊;該自粘式防水瓦塊可以阻止強烈 的太陽紫外線和其他空氣中有害氣體的侵蝕,抑制瀝青有毒氣體在高溫下的揮 發(fā),改善了環(huán)境,大幅度地提高原來瀝青瓦的使用壽命。并且,自粘式防水瓦塊 是一種具有多種豐富色彩,能與任意環(huán)境相匹配的,將防水和裝飾美化環(huán)境雙重
功能相結合的環(huán)保性產(chǎn)品。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的
本發(fā)明提供的建筑用自粘式防水瓦塊,由瓦片4和在所述的瓦片4的底邊連 接至少3個瓦瓣6成為一體而組成,其中,所述的瓦瓣6之間設有間隔;其特征
在于
所述的瓦片4和所述的瓦瓣6由一隔離塑料底膜3,和在所述的隔離塑料底 膜3的上表面順序涂覆第一瀝青或改性瀝青層2和一彩色納米氟硅丙涂層1制 成;其中,所述的彩色納米氟硅丙涂層1涂覆在所述的瀝青或改性瀝青層2的表 面上,或者只涂覆在瓦瓣6的瀝青或改性瀝青層2上,或從瓦瓣6向所述的瓦片 4上的瀝青或改性瀝青層2上涂覆到任意部位;S卩瓦片4的瀝青或改性瀝青層 2的表面可以全部或部分涂覆彩色納米氟硅丙涂層1;并在未覆蓋彩色納米氟硅丙涂層1部分的瀝青或改性瀝青層2的表面上復合一層塑料面膜7;以保護接搭 面的瀝青或改性瀝青層2的粘性和方便產(chǎn)品的包裝、運輸及施工;
所述的彩色納米氟硅丙涂層1的厚度為0. 2-1. 0mm;該彩色納米氟硅丙涂層
1的涂覆料由以下方法制備得到的
1) .乳液的組份與配比如下
A組份為去離子水90. 0-130. 0重量份;
B組份為去離子水9. 0-22. 0重量份、硫酸鹽0. 5-1. 5重量份和聚合劑 0. l-1.0重量份;
C組份為去離子水98. 0-128. 5重量份、硫酸鹽0. 2-5. 0重量份和聚合劑 2.5-4.5重量份;
D組份為丙烯酸酯150. 0-260. 0重量份、甲基丙烯酸3. 0-10. 0重量份、 有機氟5. 0-20. 0重量份和有機硅5. 0-20. 0重量份;或為
丙烯酸酯150.0-260.0重量份、苯乙烯8.0-120.0重量份、甲基丙烯酸 3. 0-10. 0重量份、有機氟5. 0-20. 0重量份和有機硅5. 0-20. 0重量份;
還包括先將C組份與D組份,在相應重量份的容器內(nèi),以300-500轉/分鐘(以 下簡稱r/min)的轉速下進行預乳化30-60分鐘,得到均勻乳白色的預乳化液;
2) .合成乳液:
在裝有攪拌器、溫度計、液滴瓶及自控溫水浴的四口燒瓶中,加入稱好的步 驟l)中的A組份,開始升溫,升至75-8(TC時倒入步驟l)的B組份,繼續(xù)加 溫,當溫度回升到80 85'C時,滴加已由步驟l)配制的C組份和D組份,或者 滴加已由步驟1)配制的預乳化液,全部組份在75 90'C溫度下,用120 180 分鐘滴完,再繼續(xù)保溫60 120分鐘;然后,降溫至4(TC以下,用氨水中和PH 值至6 8,再用100目篩網(wǎng)過濾出料,得到聚合物乳液;
3) .配制涂覆料
先在容器中加入水,開啟高速分散機,在300-500r/min轉速攪拌下,按照 每加入70. 0-110. 0g所述的水,再加入殺菌劑1. 0- 5. 0g、消泡劑5. 0-10. 0g和 分散劑2.0-8.0g,攪勻后再加入無機填料300.0-600. 0g和復合納米材料 5.0-25.0g以及色漿;然后,提速1000-1200r/min分散后研磨,再將轉速調(diào)至 300-500r/min,加入步驟2)合成的聚合物乳液300. 0-600. 0g,攪勻后用氨水調(diào) 節(jié)PH值到8-9,再加入增稠劑5.0-15.0g,過濾出料,得到用于自粘式防水瓦塊 涂層的彩色納米氟硅丙涂覆料。
在上述的技術方案中,所述的無機填料和彩色納米氟硅丙涂覆料的液體料,由下述方法得到
a) .首先配制無機填料把沉淀硫酸鋇100.0重量份、瓷土50.0重量份、 灰硅粉20. 0重量份、四飛粉90. 0重量份、鈦白粉60. 0重量份、滑石粉70. 0重 量份、硅酸鹽水泥30. 0重量份、納米二氧化硅15. 0重量份和納米二氧化鈦5. 0 重量份及適量色衆(zhòng),色槳的添加量可按客戶對不同顏色深淺的要求定量(使用的 色漿都是本行業(yè)涂料中通用的色漿,如何選用顏色品種和色漿添加量是本專業(yè)技 術人員可以實施的),全部粉體填料放入高速分散罐內(nèi),在800—1000r/min的 速度下高速分散30分鐘,得到無機填料,并包裝備用;
b) .另外,再按照步驟2)的工藝,來合成的得到聚合物乳液,即取氟硅丙 乳液500. 0重量份,和取殺菌劑2. 0重量份、消泡劑5. 0重量份、分散劑2. 0重 量份和清水90.0重量份放入攪拌罐中,在400-500r/rain分散30min后,用氨水 調(diào)節(jié)PH值到8,再加入增稠劑10. 0重量份;然后,過濾出料,得到彩色納米氟 硅丙涂覆料的液體料;
c) .在使用前將步驟a)與步驟b)兩組份按比例混合攪拌均勻,得到彩色 納米氟硅丙涂覆料,其中步驟a)與步驟b)兩組份混合比例為0.5 : l.O— 2.0 : 1.0重量份
在上述的技術方案中,還包括一胎基層5和第二瀝青或改性瀝青層2-2;所 述的胎基層5和第二瀝青或改性瀝青層2-2順序位于所述的第一瀝青或改性瀝青 層2和所述的彩色納米氟硅丙涂層1之間(參見圖4)。
在上述的技術方案中,所述的瓦瓣6的形狀為圓形、方形、心形、菱形、圓 弧形或多邊形;
在上述的技術方案中,所述的瀝青或改性瀝青層2的厚度為0.5-3.0mm。 在上述的技術方案中,所述的瀝青或改性瀝青層2中的瀝青是市場上購買 的防水瓦中實用的石油瀝青;所述的改性瀝青是通過在石油瀝青中加入SBS和粉 體填料或APP和粉體填料或橡膠粉和粉體填料進行加熱反應得到的;其中具體改 性過程是把全部原料放入物料反應釜中,在180.0-200. (TC溫度下攪拌反應 60-150分鐘即得;本方案中的改性瀝青配比是石油瀝青30. 0-100. O重量份, 改性劑2. 0-20. 0重量份,粉體填料10. 0-50. 0重量份及助劑3. 0-15. 0重量份; 本實施例中所用的瀝青是90號石油瀝青,改性劑是SBS或APP或橡膠粉,助劑 是芳烴油,粉體填料是滑石粉或輕質鈣粉,其中,芳烴油采用常用的重質芳烴油, 例如:橡膠油、橡膠填充油、橡膠軟化油,也可用廢機油或用瀝青改性劑代替。 在上述的技術方案中,所述的瓦塊的總厚度按照國家標準制作。在上述的技術方案中,所述的隔離塑料底膜是PE膜或表面涂有防粘硅油的 隔離紙。
在上述的技術方案中,所述的塑料面膜是PET膜。 在上述的技術方案中,所述的胎基層的材料是聚酯胎或玻纖胎。 在上述的技術方案中,所述的殺菌劑、消泡劑、分散劑、增稠劑和色漿都為
本行業(yè)中水性涂料的通用助劑。
在上述的技術方案中,所述的硫酸鹽為無水硫酸鈉、過硫酸鉀或過硫酸銨。 在上述的技術方案中,所述的聚合劑為表面活性劑;所述的表面活性劑包括
十二垸基硫酸納、十二烷基苯磺酸鈉或辛基酚聚氧乙烯醚。
在上述的技術方案中,所述的丙烯酸酯為丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸甲酯。 在上述的技術方案中,所述的有機硅為乙烯基三甲乙基硅氧烷、丙烯基三甲
氧基硅垸、八甲基環(huán)四硅氧烷或二甲基環(huán)硅氧烷。
在上述的技術方案中,所述的有機氟為丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁
酯、甲基丙烯酸三氟丁酯或甲基丙烯酸十二氟庚酯。
在上述的技術方案中,所述的無機填料為沉淀硫酸鋇、瓷土、灰硅粉、陶土、
四飛粉、鈦白粉、立德粉、高嶺土、重質鈣或滑石粉中的一種,或者2種或2中
以上的組分按照任意比例進行混合得到的混合物。
在上述的技術方案中,所述的無機填料還包括在無機填料中加入普通硅酸鹽 水泥,并按聚合物乳液和無機填料分開包裝的雙組份涂覆料,在使用前將兩組份
混合攪拌后,再涂覆在瀝青或改性瀝青層的表面,所述的聚合物乳液為步驟2) 合成的聚合物乳液;普通硅酸鹽水泥的加入量占無機填料的5. 0-35. 0重量份, 聚合物乳液占無機填料的30. 0-80. 0重量份。
在上述的技術方案中,所述的納米改性材料為二氧化鈦、二氧化硅或三氧化 二鋁。
在上述的技術方案中,所述的殺菌劑、消泡劑、分散劑、增稠劑和色漿都為 本行業(yè)中水性涂料的通用助劑。
在上述的技術方案中,所述的硫酸鹽為無水硫酸鈉、過硫酸鉀或過硫酸銨。
本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明的提供的自粘式防水瓦塊,由于在制作瓦塊的材料上做了改進, 一是 在已有的防水瓦塊表面上復合了一層具有抗太陽紫外線照射的彩色納米氟硅丙 涂層,二是在瀝青和改性瀝青層的配方中加入了相應的原料和助劑(可以這么說嗎?),使得大幅度地提高了瀝青和改性瀝青層的粘結強度,因此,該自粘式防水瓦 塊可以實現(xiàn)
1. 有效地阻止強烈的太陽紫外線的照射和其他空氣中的有害氣體對瀝青和 改性瀝青層的侵蝕,大幅度提高防水瓦塊的使用壽命,可達到原有產(chǎn)品的幾倍, 甚至幾十倍。
2. 減少太陽熱能的吸收,降低瀝青和改性瀝青層表面及建筑物室內(nèi)的溫度, 避免瀝青或改性瀝青層的軟化、發(fā)粘和起鼓等現(xiàn)象的發(fā)生,也提高了建筑物頂層
內(nèi)居住的生活質量。
3. 復層后的自粘式防水瓦塊,各項性能和色彩品種都優(yōu)于噴撒天然或人工 著色砂的產(chǎn)品,可用于各種外露坡面屋頂及其他特殊的防水工程。強化了產(chǎn)品性 能,提升了產(chǎn)品檔次。擴大了產(chǎn)品應用范圍,改善了工人施工條件和勞動強度, 美化了環(huán)境,有益社會有益健康。
4. 抑制瀝青有毒氣體和濃郁氣味在高溫下的揮發(fā),凈化空氣,有益人們健 康,有利社會環(huán)境,是一種環(huán)保性產(chǎn)品。
5. 從直觀的感覺或空中俯視,經(jīng)施工后的屋面等外暴露部位,都可看到形 成五彩繽紛、十分艷麗及與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)的美好景觀,極具漂亮的裝飾效果, 激發(fā)了情景,美化了環(huán)境。
6. 彩色納米氟硅丙涂層的表面平整光滑,具有防水、防污、防腐、防霉等 多種功能,易于雨水沖洗表面的塵土,雨后的屋頂光潔如新,美麗動人。
7. 該自粘式防水瓦塊在施工應用時不需要再用釘子固定,可直接粘貼在建 筑物的水泥、木板及金屬等多種材質的基層上,粘貼緊密,結合牢固,避免了釘 子固定孔出現(xiàn)的滲漏。而且,在搭接面的表面無論是覆蓋或沒有覆蓋彩色納米氟 硅丙涂層,也都能牢固粘合,使得鋪蓋完后的自粘式防水瓦塊可形成整體的防水 層,消除了滲漏的后顧之憂。
圖1是本發(fā)明的一種建筑用自粘式防水瓦塊結構的平面示意圖2是本發(fā)明另一種瓦瓣形狀的建筑用自粘式防水瓦塊結構的平面示意
圖3是本發(fā)明的一種建筑用自粘式防水瓦塊的瓦片剖面結構示意圖; 圖4是本發(fā)明的另一種建筑用自粘式防水瓦塊的瓦片剖面結構示意1附圖標記說明-
彩色納米氟硅丙涂層-1
第二瀝青或改性瀝青層2-2
瓦片-4
瓦瓣-6
第一瀝青或改性瀝青層-2 隔離塑料底膜-3 胎基層-5 塑料面膜-7
具體的實施方式
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明 實施例1
參考圖1和圖3,制作本發(fā)明的建筑用自粘式防水瓦塊。
本實施例的自粘式防水瓦塊就是通常的防水瓦塊形狀,例如瓦片4是長方形 的,每一瓦片4的底邊連接多個瓦瓣6,例如3、 5、 6、 7等均可以;瓦瓣6的 形狀為圓形、心形、圓弧形或多邊形等,瓦瓣6的底邊是直平邊的,或者尖形都 可以。
制作本實施例的自粘式防水瓦塊采用無胎的方式,該防水瓦塊由市場上購買 的隔離塑料底膜3,和在該隔離塑料底膜3的上表面順序涂覆第一瀝青或改性瀝
青層2和一層彩色納米氟硅丙涂層1組成;其中彩色納米氟硅丙涂層1的厚度,
例如0. 2、 0. 5、 0. 8到1. 0mra均可以。第一瀝青或改性瀝青層2的厚度為0. 5、 1.5、 2.0、 2.5或3.0mm均可以;總的瓦塊厚度是按照國家的標準制作的。
本實施例中彩色納米氟硅丙涂層1的一種方式設置彩色納米氟硅丙涂層1 是涂敷在全部瀝青或改性瀝青層2的表面上;還有一種方式是將彩色納米氟硅丙涂層1涂敷在瓦瓣6的全部瀝青或改性
瀝青層2的表面上;或者是當涂滿瓦瓣6瀝青或改性瀝青層2上后,再沿瓦瓣6 的根部向瓦片部分平移涂覆至瓦片的任意部位,例如該瓦片的1/2、 1/3、 1/
5等的位置;但是,在未涂敷彩色納米氟硅丙涂層1部分的瀝青或改性瀝青層2
的表面要復合塑料面膜7,以保護接搭面的瀝青或改性瀝青層2的粘性和方便產(chǎn) 品的包裝、運輸及施工。本實施例中的塑料面膜是本行業(yè)中使用的PET膜。
本實施例使用的隔離塑料底膜3是市場上購買的防水瓦塊實用的PE膜或表 面涂有防粘硅油的隔離紙。
本實施例使用的彩色納米氟硅丙涂層1的原料由以下方法制得的
1).乳液組份配方
A組份去離子水106.0重量份;B組份去離子水14. 0重量份、過硫酸銨1. 0重量份和十二垸基硫酸納 0.2重量份;
C組份去離子水120. 5重量份、過硫酸銨0. 5重量份、十二烷基硫酸 納3. 8重量份和無水硫酸鈉1. 0重量份;
D組份丙烯酸丁脂210.0重量份、甲基丙烯酸甲酯14.0重量份、甲基 丙烯酸6. 0重量份、甲基丙烯酸六氟丁酯15. 0重量份和八甲基環(huán)四硅氧烷15. 0 重量份;
還可以包括先將C組份與D組份,在相應重量份的容器內(nèi),以300-500r/min 的轉速下進行預乳化30-60min鐘,得到均勻乳白色的預乳化液;
2) .乳液合成
在裝有攪拌、溫度計、液滴瓶及自控溫水浴的四口玻璃燒瓶中,加入稱好的 步驟l)中的A組份的料,開始升溫,升至8(TC時倒入步驟1)的組份B,待下 降溫度回升到80 85'C時,滴加步驟1)的組份C和組份D;在80 88'C溫度下, 用120 150min鐘滴完組份C和D,再保溫60 90min鐘,降溫至40。C以下,用 氨水中和ra值至6 8,再用100目篩網(wǎng)過濾出料;
3) .涂覆料配制
在2000ml的玻璃燒杯中,加入90.0重量份的清水,開啟高速分散機,在 400-500r/min轉速攪拌下加殺菌劑2. 0重量份、消泡劑5. 0重量份、分散劑2. 0 重量份,攪勻后依次加入沉淀硫酸鋇100. 0重量份、瓷土 50. 0重量份、灰硅粉 20.0重量份、四飛粉80.0重量份、鈦白粉100.0重量份、滑石粉70.0重量份 和適量色漿,色漿的添加量可按客戶對不同顏色深淺的要求定量,再提速到 1000-1200r/min下,分散30min后,加入復合納米材料,本實施例的復合納米 材料為納米二氧化硅15.0重量份和納米二氧化鈦5.0重量份。然后,應用上述 的工藝分散后研磨;再次將高速分散機的轉速調(diào)至400-500r/min,加入步驟2) 合成的氟硅丙乳液500. 0重量份,攪勻后用氨水調(diào)節(jié)PH值到8,再加入增稠劑 10.0重量份。然后,過濾出料,得到本發(fā)明的用于防水瓦塊表面層的彩色納米 氟硅丙涂覆料。
本實施例使用的瀝青或改性瀝青層2中的瀝青是市場上購買的防水瓦中實 用的石油瀝青;其中,改性瀝青是通過在石油瀝青中加入SBS和粉體填料或APP 和粉體填料或橡膠粉和粉體填料進行加熱反應得到的;具體改性過程是把全部原 料放入物料反應釜中,在180. 0-200. (TC溫度下攪拌反應60-150分鐘即得;本 方案中的改性瀝青配比是石油瀝青30.0-100.0重量份,改性劑2.0-20.0重量份,粉體填料10.0-50.0重量份及助劑3.0-15.0重量份;本實施例中所用的 瀝青是90號石油瀝青,改性劑使用的是SBS或APP或橡膠粉,助劑是芳烴油, 粉體填料使用的是滑石粉或輕質鈣粉。其中,芳烴油采用常用的重質芳烴油,例 如:橡膠油、橡膠填充油、橡膠軟化油,也可用廢機油代替或用瀝青改性劑。
本發(fā)明的自粘式防水瓦塊的制作方法,可以采用本專業(yè)的機械設備或人工涂 覆工藝制作。實施例由以下具體工藝實現(xiàn)經(jīng)配好料后的物料進人反應釜進行加 熱反應,反應后的物料為瀝青或改性瀝青層2的原料,直接流入防水巻材生產(chǎn)線 中的無胎成型機,通過無胎成型機擠出成型寬度為1000mm規(guī)格的瀝青或改性瀝 青層2,隨著擠出成型的瀝青或改性瀝青層2的同時,在其下表面將市場上購買 的隔離塑料底膜3與擠出成型的瀝青或改性瀝青層2滾壓在一起,該瀝青或改性 瀝青層2的厚度為1.0、 1.5、 2.0、 2.7、 3.0-3.5面都可以;在該瀝青或改性瀝 青層2的上表面再噴涂或刮涂一層彩色納米氟硅丙涂層1,其彩色納米氟硅丙涂 層2的厚度為,例如0. 2、 0. 5、 0. 8到1. ()■均可以。噴涂或刮涂彩色納米 氟硅丙涂層1的片材經(jīng)干燥冷卻后進入自粘式防水瓦塊切割機,按設定的滾刀切 割成長度為lOOOmin,寬度為333mm的各種形狀的瓦塊,然后,由包裝機將切割 成型的彩色納米氟硅丙涂層的自粘式防水瓦塊包裝,登記入庫。
實施例2
參考圖2和圖4,制作本發(fā)明的建筑用自粘式防水瓦塊。 本實施例的自粘式防水瓦塊的瓦片4是長方形的,每一瓦片4的底邊連接至 少3個瓦瓣6,或者5個等均可以,兩個瓦瓣6之間有大小不等的間隙,例如; lcm、 2cra、 3. 5cm、 8cm或15cm;瓦瓣6的形狀也可制作成圖2的形狀,底邊是直 平邊的。
其中,胎基層5是市場上購買的無紡聚酯布,該胎基層5的上下表面分別涂 覆第一層瀝青或改性瀝青層2-1和第二層瀝青或改性瀝青層2-2,在所述的第一 層瀝青或改性瀝青層2-1的另一表面與隔離塑料底膜3復合在一起;所述的第二 層瀝青或改性瀝青層2-2的另一上表面全部覆蓋彩色納米氟硅丙涂層1。第一瀝 青或改性瀝青層2 — 1和第二瀝青或改性瀝青層2—2的厚度分別為0. 5-2. 5 mm; 該涂層原料是用市場上購買的石油瀝青、或市場上購買的石油瀝青用SBS和粉體 填料及助劑,或用APP和粉體填料及助劑或用橡膠粉和粉體填料及助劑改性的改 性瀝青。
所述的彩色納米氟硅丙涂層的厚度為0.2-0 .5mm;其它與實施例1相同。本實施例的有胎自粘式防水瓦塊的制作過程是通過以下工藝實現(xiàn)的在有胎 基層的防水巻材生產(chǎn)線上,首先,用電動機械將胎基巻裝入胎基架上,經(jīng)胎基搭 接機將前后胎基對接,對接后的胎基經(jīng)過胎基緩沖架調(diào)節(jié)、胎基烘干機烘干、進 入預浸池,涂油浸潤后的胎基,經(jīng)厚度控制、位移糾偏后,進入涂料池,涂料成 型后的瀝青或改性瀝青或其他類材料層和胎基層再經(jīng)厚度控制、復合底膜的同 時,由彩色納米氟硅丙涂層噴涂或刮涂裝置進行噴涂或刮涂,將彩色納米氟硅丙 涂覆料均勻地噴涂或刮涂于瀝青或改性瀝青層或其他類材料層的表面,噴涂彩色 納米氟硅丙涂層的防水巻材由干式冷卻干燥機的冷卻干燥后進入自粘式防水瓦 塊切割機,按設定的滾刀切割成長度為1000mm,寬度為333mm的各種形狀的瓦 塊,然后,由包裝機將切割成型的彩色納米氟硅丙涂層的自粘式防水瓦塊包裝, 登記入庫。
本實施例使用的彩色納米氟硅丙涂層1的原料由以下方法制得的
1) .乳液組份配方
A組份去離子水116.0重量份;
B組份去離子水9. 5重量份,過硫酸銨1. 2重量份,十二烷基硫酸納
0. 4重量份;
C組份去離子水114. 0重量份,過硫酸鉀0. 3重量份,十二垸基硫酸 納3.6重量份,無水硫酸鈉2.0重量份;
D組份丙烯酸丁脂225.0重量份,甲基丙烯酸5.0重量份,甲基丙烯 酸十二氟庚酯10. 0重量份,八甲基環(huán)四硅氧垸20. 0重量份;
2) .乳液合成
在裝有攪拌、溫度計、液滴瓶及自控溫水浴的四口玻璃燒瓶中加入步驟l) 的組份A,開始升溫,升至75'C時倒入步驟1)的組份B,待下降溫度回升到80 85。C時,滴加步驟1)的組份C和組份D;全部組份在75 90'C溫度下,用120 180min鐘滴完,再保溫90 120min鐘,降溫至40。C以下,用氨水中和PH值至 6 8,再用100目篩網(wǎng)過濾出料,得到聚合物乳液;
3) .涂覆料配制
在2000ml的玻璃燒杯中,加入90.0重量份的清水,開啟高速分散機,在 300-500r/min轉速攪拌下加殺菌劑2. 0重量份、消泡劑5. 0重量份、分散劑2. 0 重量份,攪勻后依次加入沉淀硫酸鋇20. 0重量份、灰硅粉10.0重量份、鈦白粉 70.0重量份、立德粉90.0重量份、重質鈣200. 0重量份、高另土30.0重量份 和適量色漿,色漿的添加量可按客戶對不同顏色深淺的要求定量,再提速到1000-1200r/min下,分散30min后,加入復合納米材料,本實施例的復合納米 材料為納米二氧化硅10. 0重量份和納米二氧化鈦10. 0重量份。然后,應用上述 的工藝分散后研磨;再次將高速分散機的轉速調(diào)至300-500r/min,加入步驟2)
合成的氟硅丙乳液500. o重量份,攪勻后用氨水調(diào)節(jié)ra值到8,再加入增稠劑
12.0重量份。然后,過濾出料,得到本發(fā)明的用于自粘式防水瓦塊表面層的彩 色納米氟硅丙涂覆料。
實施例中使用的殺菌劑、消泡劑、分散劑和增稠劑,都是本行業(yè)中水性涂料 通用的殺菌劑、消泡齊iJ、分散劑和增稠劑。例如殺菌劑使用KATHONLXE或JX-515; 消泡劑使用DKQ-7305或SP-30;分散劑使用SN-Dispersant5040或SM-05;增稠 劑使用AT-50或SN-THICKENER636,這是本專業(yè)技術人員可以實施的。以及使用 的色漿都是本行業(yè)涂料中通用的色漿,如何選用是本專業(yè)技術人員可以實施的。
在上述實施例的制備方法中,還包括先將C組份與D組份,在相應重量份的 容器內(nèi),以300-500r/min的轉速下進行預乳化30-60分鐘,得到均勻乳白色的 預乳化液的工藝;即在步驟2)的乳液合成中,直接滴加由步驟l)得到的乳白 色的預乳化液就可以。
實施例3
參考圖1和圖4,本實施例制作的建筑用自粘式防水瓦塊與實施例1或2的 結構相同,區(qū)別僅在與納米氟硅丙涂覆料;其中的彩色納米氟硅丙涂層l所使用 的涂覆料,還包括在制備納米氟硅丙涂覆料的步驟3)改進如下
3).涂覆料配制
本實施例的涂覆料是將聚合物乳液和無機填料兩部分分開包裝的雙組份涂 覆料,具體做法如下
a) .首先配制無機填料把沉淀硫酸鋇100. 0重量份、瓷土50.0重量份、 灰硅粉20. 0重量份、四飛粉90. 0重量份、鈦白粉60. 0重量份、滑石粉70. 0重 量份、硅酸鹽水泥30. 0重量份、納米二氧化硅15. 0重量份和納米二氧化鈦5. 0 重量份及適量色漿,色漿的添加量可按客戶對不同顏色深淺的要求定量(使用的 色漿都是本行業(yè)涂料中通用的色漿,如何選用顏色品種和色漿添加量是本專業(yè)技 術人員可以實施的),全部粉體填料放入高速分散罐內(nèi),在800 — 1000r/min的 速度下高速分散30min后包裝;
b) .另外,再按照實施例1或2中的步驟2)的工藝,來合成的得到聚合物 乳液,即取氟硅丙乳液500. 0重量份,和取殺菌劑2.0重量份、消泡劑5.0重量份、分散劑2. 0重量份和清水90. 0重量份放入攪拌罐中,在400-500r/min分散 30min后,用氨水調(diào)節(jié)PH值到8,再加入增稠劑10. 0重量份;然后,過濾出料, 得到本發(fā)明的用于防水瓦塊表面層的彩.色納米氟硅丙涂覆料的雙組份液體料;
c).在使用前將步驟a)與步驟b)兩組份按比例混合攪拌均勻后,其中步 驟a)與步驟b)兩組份混合比例為0. 5 : 1. 0— 2. 0 : 1. 0重量份;混合后的彩 色納米氟硅丙涂覆料再涂覆在瀝青或改性瀝青層的表面。
本實施例的聚合物乳液和無機填料的配比,例如i : l,也可以l : 1.5。
當然,本發(fā)明還可有其它多種形狀和不同規(guī)格的自粘式防水瓦塊的實施例, 在不背離本發(fā)明精神及其實質的情況下,熟悉本領域的技術人員當可根據(jù)本發(fā)明
作出各種相應的改變和變型,但這些相應的改變和變形都應屬于本發(fā)明所附的權 利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種建筑用自粘式防水瓦塊,由瓦片和在所述的瓦片的底邊連接至少3個瓦瓣連成一體組成,所述的瓦瓣與瓦瓣之間有間隔;其特征在于所述的瓦片和瓦瓣由一隔離塑料底膜,和在所述的隔離塑料底膜的上表面順序涂覆第一瀝青或改性瀝青層和所述的彩色納米氟硅丙涂層制成;其中,所述的彩色納米氟硅丙涂層涂覆在全部瓦塊的瀝青或改性瀝青層的表面上,或者只涂覆在瓦瓣的瀝青或改性瀝青層的表面上,或涂覆在瓦瓣及以上的瓦片上的瀝青或改性瀝青層表面的任意部位上;并在未覆蓋彩色納米氟硅丙涂層部分的瀝青或改性瀝青層的表面復合一層塑料面膜;所述的彩色納米氟硅丙涂層的厚度為0.2-1.0mm;該彩色納米氟硅丙涂層的涂覆料由以下方法制備得到的1).乳液的組份與配比如下A組份為去離子水90.0-130.0重量份;B組份為去離子水9.0-22.0重量份、硫酸鹽0.5-1.5重量份和聚合劑0.1-1.0重量份;C組份為去離子水98.0-128.5重量份、硫酸鹽0.2-5.0重量份和聚合劑2.5-4.5重量份;D組份為丙烯酸酯150.0-260.0重量份、甲基丙烯酸3.0-10.0重量份、有機氟5.0-20.0重量份和有機硅5.0-20.0重量份;或為丙烯酸酯150.0-260.0重量份、苯乙烯8.0-120.0重量份、甲基丙烯酸3.0-10.0重量份、有機氟5.0-20.0重量份和有機硅5.0-20.0重量份;還包括先將C組份與D組份,在相應重量份的容器內(nèi),以300-500轉/分鐘(以下簡稱r/min)的轉速下進行預乳化30-60分鐘,得到均勻乳白色的預乳化液;2).合成乳液在裝有攪拌器、溫度計、液滴瓶及自控溫水浴的四口燒瓶中,加入稱好的步驟1)中的A組份,開始升溫,升至75-80℃時倒入步驟1)的B組份,繼續(xù)加溫,當溫度回升到80~85℃時,滴加已由步驟1)配制的C組份和D組份,或者滴加已由步驟1)配制的預乳化液,全部組份在75~90℃溫度下,用120~180分鐘滴完,再繼續(xù)保溫60~120分鐘;然后,降溫至40℃以下,用氨水中和PH值至6~8,再用100目篩網(wǎng)過濾出料,得到聚合物乳液;3).配制涂覆料先在容器中加入水,開啟高速分散機,在300-500r/min轉速攪拌下,按照每加入70.0-110.0g所述的水,再加入殺菌劑1.0-5.0g、消泡劑5.0-10.0g和分散劑2.0-8.0g,攪勻后再加入無機填料300.0-600.0g和復合納米材料5.0-25.0g以及色漿;然后,提速1000-1200r/min分散后研磨,再將轉速調(diào)至300-500r/min,加入步驟2)合成的聚合物乳液300.0-600.0g,攪勻后用氨水調(diào)節(jié)PH值到8-9,再加入增稠劑5.0-15.0g,過濾出料,得到用于自粘式防水瓦塊涂層的彩色納米氟硅丙涂覆料。
2. 按權利要求1所述的建筑用自粘式防水瓦塊,其特征在于,還包括一胎基 層和第二瀝青或改性瀝青層;所述的胎基層和第二瀝青或改性瀝青層位于所述的 第一瀝青或改性瀝青層和所述的彩色納米氟硅丙涂層之間。
3. 按權利要求1所述的建筑用自粘式防水瓦塊,其特征在于,所述的無機填 料和彩色納米氟硅丙涂覆料的液體料,由下述方法得到a) .首先配制無機填料把沉淀硫酸鋇100.0重量份、瓷土50.0重量份、 灰硅粉20. 0重量份、四飛粉90. 0重量份、鈦白粉60. 0重量份、滑石粉70. 0重 量份、硅酸鹽水泥30. 0重量份、納米二氧化硅15.0重量份和納米二氧化鈦5.0 重量份及適量色漿,色漿的添加量可按客戶對不同顏色深淺的要求定量(使用的 色漿都是本行業(yè)涂料中通用的色漿,如何選用顏色品種和色漿添加量是本專業(yè)技 術人員可以實施的),全部粉體填料放入高速分散罐內(nèi),在800 — 1000r/rain的 速度下高速分散30分鐘,得到無機填料,并包裝備用;b) .另外,再按照步驟2)的工藝,來合成的得到聚合物乳液,即取氟硅丙 乳液500. 0重量份,和取殺菌劑2. 0重量份、消泡劑5. 0重量份、分散劑2. 0重 量份和清水90. 0重量份放入攪拌罐中,在400-500r/min分散30min后,用氨水 調(diào)節(jié)PH值到8,再加入增稠劑10. 0重量份;然后,過濾出料,得到彩色納米氟 硅丙涂覆料的液體料;c) .在使用前將步驟a)與步驟b)兩組份按比例混合攪拌均勻,得到彩色 納米氟硅丙涂覆料,其中步驟a)與步驟b)兩組份混合比例為0.5 : l.O— 2.0 : l.O重量份。
4. 按權利要求1所述的建筑用自粘式防水瓦塊,其特征在于,所述的瓦瓣的 形狀為圓形、圓弧形、方形、心形或多邊形。
5. 按權利要求1所述的建筑用自粘式防水瓦塊,其特征在于,所述的瀝青或 改性瀝青層的厚度為0.5-3.0mm。
6. 按權利要求1所述的建筑用自粘式防水瓦塊,其特征在于,所述的瀝青或改性瀝青層中的瀝青是市場上購買的防水瓦中使用的石油瀝青;所述的改性瀝青是通過在石油瀝青中加入SBS和粉體填料或APP和粉體填料 或橡膠粉和粉體填料進行加熱反應得到的;其中,改性瀝青配比是石油瀝青 30. 0-100. 0重量份,改性劑2. 0-20. 0重量份,粉體填料10. 0-50. 0重量份及助 劑3.0-15.0重量份;具體改性過程是把全部原料放入物料反應釜中,在 180. 0-200. (TC溫度下攪拌反應60-150分鐘,得到改性瀝青。
7. 按權利要求6所述的建筑用自粘式防水瓦塊,其特征在于,所述的瀝青是90號石油瀝青;所述的改性劑是SBS、 APP或橡膠粉;所述的助劑是芳烴油;所述的粉體填料是滑石粉或輕質鈣粉。
8. 按權利要求7所述的建筑用自粘式防水瓦塊,其特征在于,所述的芳烴油 采用重質芳烴油,所述的重質芳烴油為橡膠油、橡膠填充油、橡膠軟化油或用廢 機油。
9. 按權利要求1所述的建筑用自粘式防水瓦塊,其特征在于, 所述的硫酸鹽為無水硫酸鈉、過硫酸鉀或過硫酸銨。所述的聚合劑為表面活性劑;所述的表面活性劑包括十二垸基硫酸納、十二 垸基苯磺酸鈉或辛基酚聚氧乙烯醚;所述的丙烯酸酯為丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸甲酯;所述的有機硅為乙烯基三甲乙基硅氧烷、丙烯基三甲氧基硅烷、八甲基環(huán)四 硅氧烷或二甲基環(huán)硅氧烷;所述的有機氟為丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸三氟丁 酯或甲基丙烯酸十二氟庚酯;所述的無機填料為沉淀硫酸鋇、瓷土、灰硅粉、陶土、四飛粉、鈦白粉、立 德粉、高嶺土、重質鈣或滑石粉中的一種,或者2種或2中以上的組分按照任意 比例進行混合得到的混合物;所述的納米改性材料為二氧化鈦、二氧化硅或三氧化二鋁;所述的硫酸鹽為無水硫酸鈉、過硫酸鉀或過硫酸銨。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自粘式防水瓦塊,由瓦片和在該瓦片的底邊連接至少3個瓦瓣組成一體,每個瓦瓣之間有間隔;該瓦片和瓦瓣由一隔離塑料底膜,和在隔離塑料底膜的上表面順序涂覆第一瀝青或改性瀝青層和彩色納米氟硅丙涂層制成;其中,彩色納米氟硅丙涂層覆蓋在全部瀝青或改性瀝青層的表面上,或者只覆蓋在瓦瓣上或及其以上的任意部位;并在未覆蓋彩色納米氟硅丙涂層部分的瀝青或改性瀝青層的表面復合一層塑料面膜。本發(fā)明的自粘式防水瓦塊是表面帶有色彩的、阻止強烈的太陽紫外線和其他空氣中的有害氣體的侵蝕,抑制瀝青有毒氣體在高溫下的揮發(fā),減少對環(huán)境的污染,具有防水和裝飾雙重功能。該自粘式防水瓦塊提高了瀝青或改性瀝青防水瓦的使用壽命。
文檔編號E04D1/28GK101597944SQ20091008866
公開日2009年12月9日 申請日期2009年7月7日 優(yōu)先權日2009年7月7日
發(fā)明者趙文龍, 陳偉忠 申請人:北京科順建筑材料有限公司