專利名稱:一種防水材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及防水材料領(lǐng)域,尤其是一種防水效果好、減震性能好、耐磨性能優(yōu)良的
防水材料及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著我國交通業(yè)的快速發(fā)展,對路面和橋面的質(zhì)量要求也日益增高。目前,我國應(yīng) 用于路面和橋面的防水材料如防水巻材、瀝青砂、混凝土等防水效果較差、使用壽命短、耐 磨性能較差,不能夠很好的保護(hù)橋面不受水損害,水份通過防水不良的橋面系統(tǒng)滲透到混 凝土的縫隙中,發(fā)生各種病害,如鋼筋銹蝕、混凝土堿骨反應(yīng)等,這種性能的防水系統(tǒng)已經(jīng) 不能夠滿足人們對高質(zhì)量公路、橋梁的要求。因此,開發(fā)具有防水性能好、耐磨好、使用壽命 長的防水材料構(gòu)建良好的防水系統(tǒng)成為建筑材料領(lǐng)域亟待解決的課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種新型的防水材料及其制備方法,它與混凝土面板縫壁粘接能力 強(qiáng)、彈性好、拉伸量大、不溶于水、不滲水、高溫時不流淌、低溫時不脆裂,耐久性好,防水性 能優(yōu)良,使用壽命長,解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種防水材料,其組成成份以 重量百分比計含有SBS改性劑1. 5 9% 、橡膠粉5 20% 、礦粉5 35% ,其余為基質(zhì)瀝
青 本發(fā)明進(jìn)一歩的技術(shù)方案是,其組成成份中以重量百分比計還含有橡膠油0 4%。 本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案是,其組成成份中以重量百分比計還含有橡膠油0. 5 1. 5%。 所述基質(zhì)瀝青為70#基質(zhì)瀝青或90#基質(zhì)瀝青。 所述橡膠粉為40目橡膠粉。 所述礦粉為石灰?guī)r礦粉。 上述防水材料的制備方法,包括如下步驟 (1)、將基質(zhì)瀝青、SBS改性劑、橡膠粉和礦粉按其重量百分比稱取,備用; (2)、將上述重量的基質(zhì)瀝青裝入升溫罐中,然后給所需設(shè)備升溫,儲存基質(zhì)瀝青
的升溫罐升溫至17(TC,瀝青輸送管路、攪拌罐、計量罐和捏合機(jī)升溫至17(TC,然后通過輸
送泵將升溫罐中的基質(zhì)瀝青打入攪拌罐中,保持溫度在170 18(TC之間; (3)、將SBS改性劑經(jīng)過剪切機(jī)處理后加入到攪拌罐中與基質(zhì)瀝青混合攪拌120分
鐘; (4)、攪拌后,打開計量罐的攪拌設(shè)備,將基質(zhì)瀝青和SBS改性劑的混合料打入計 量罐中計量混合料重量; (5)、打開捏合機(jī)的捏合裝置,將基質(zhì)瀝青和SBS改性劑的混合料加入到捏合機(jī)中,待捏合機(jī)的溫度達(dá)到17(TC時,停止對捏合機(jī)加熱; (6)、根據(jù)捏合機(jī)中基質(zhì)瀝青和SBS改性劑的混合料的重量,在捏合過程中先加入 橡膠粉,待橡膠粉與基質(zhì)瀝青和SBS改性劑的混合料捏合均勻后,再加入礦粉,繼續(xù)捏合;
(7)、捏合1小時后,打開捏合機(jī)的出料口 ,出料裝袋即可。 本發(fā)明制備方法進(jìn)一步的技術(shù)方案是,還包括下述步驟將橡膠油按其重量百分 比稱取,在將基質(zhì)瀝青和SBS改性劑的混合料加入到捏合機(jī)中的同時加入橡膠油,待捏合 機(jī)的溫度達(dá)到17(TC時,停止對捏合機(jī)加熱。
歩驟(1)中所述橡膠粉為40目橡膠粉。
步驟(1)中所述礦粉為石灰?guī)r礦粉。 本發(fā)明所述防水材料,可以達(dá)到優(yōu)良的防水性能,能滿足的指標(biāo)如下
序號檢測的性能指標(biāo)范圍
125。C錐形針入度,d腿《90
25CrC錐形針入度,dmm《150
36CTC流動性,mm《24.軟化點(diǎn),°c>85
5閃點(diǎn),°c》260
6粘韌性,J》5. 5
7粘度,s2 15
8吸水性,g-O, 18 +0. 35
9穿孔性,個《1
10低溫韌性無裂縫
11熱處理后11-125。C錐形針入度,dmm《90
n-2流動性,mm《2
11-3低溫韌性無裂縫
11-4粘度,s2 15 經(jīng)科學(xué)家研究表明,水在建筑材料中是有滲透作用的,而目前國內(nèi)使用的橋梁防
4水材料包括瀝青砂、澆注式混凝土、防水巻材等,都不能夠阻擋水分的滲透。本發(fā)明防水材 料與混凝土面板縫壁粘接能力強(qiáng)、彈性好、拉伸量大、不溶于水、不滲水、高溫時不流淌、低 溫時不脆裂,耐久性好,防水性能優(yōu)良,使用壽命長,在達(dá)到鋪設(shè)厚度3mm以上(試驗(yàn)鋪設(shè)厚 度為5mm)時,就能夠完全的阻擋水分的滲透,從而有效地保護(hù)了防水層下面的橋面板不被
損害。其中橡膠粉起到了彈性作用,能夠使橡膠瀝青在經(jīng)受壓力作用后恢復(fù)原狀。礦粉是 一種填料,在整個橡膠瀝青中起到了骨架作用以及填充作用。橡膠油在橡膠瀝青中起到了
增大針入度的作用,能夠更好的適用于寒冷地區(qū)使用。
具體實(shí)施例方式
為能清楚說明本方案的技術(shù)特點(diǎn),下面通過具體實(shí)施方式
,對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡 述。
實(shí)施例1 : 制備1000Kg的該防水材料,按重量百分比計所含組份分別為70#基質(zhì)瀝青 645Kg、 SBS改性劑55Kg、橡膠粉100Kg、礦粉200Kg。具體制備方法如下
(1)、將70#基質(zhì)瀝青、SBS改性劑、橡膠粉和礦粉分別按上述重量稱取,備用;
(2)、將上述645Kg的70#基質(zhì)瀝青裝入升溫罐中,然后給所需設(shè)備升溫,儲存70# 基質(zhì)瀝青的升溫罐升溫至17(TC,瀝青輸送管路、攪拌罐、計量罐和捏合機(jī)升溫至17(TC,然 后通過輸送泵將升溫罐中的70#基質(zhì)瀝青打入攪拌罐中,保持溫度在170 18(TC之間;
(3)、將55Kg的SBS改性劑經(jīng)過剪切機(jī)處理后加入到攪拌罐中與70#基質(zhì)瀝青混 合攪拌120分鐘; (4)、攪拌后,打開計量罐的攪拌設(shè)備,將總重量700Kg的70#基質(zhì)瀝青和SBS改性 劑的混合料打入計量罐; (5)、打開捏合機(jī)的捏合裝置,將700Kg的70#基質(zhì)瀝青和SBS改性劑的混合料加 入到捏合機(jī)中,待捏合機(jī)的溫度達(dá)到17(TC時,停止對捏合機(jī)加熱; (6)、在捏合過程中,向700Kg的70#基質(zhì)瀝青和SBS改性劑的混合料中先加入 100Kg的橡膠粉,待橡膠粉與70#基質(zhì)瀝青和SBS改性劑的混合料捏合均勻后,再加入 200Kg的礦粉,繼續(xù)捏合; (7)、捏合1小時后,打開捏合機(jī)的出料口,出料裝袋即可。 上述步驟(1)中SBS改性劑采用791-H型SBS改性劑;橡膠粉采用40目橡膠粉; 礦粉采用石灰?guī)r礦粉。 經(jīng)檢測該防水材料中以質(zhì)量百分比計SBS改性劑5. 5%、橡膠粉10%、礦粉20%, 其它為70#基質(zhì)瀝青。產(chǎn)出的防水材料25t:錐形針入度22. 6,5(TC錐形針入度87. 3,流動 性0. 5,軟化點(diǎn)107. 4,粘度5' 74,吸水性+0. 31,熱穩(wěn)定后25。C錐形針入度36. l,熱穩(wěn)定后 粘度5' 83。
實(shí)施例2 : 制備1000Kg的該防水材料,按重量百分比計所含組份分別為70#基質(zhì)瀝青 565Kg、 SBS改性劑35Kg、橡膠粉100Kg、礦粉300Kg,具體制備方法和實(shí)施例1相同。
經(jīng)檢測該防水材料中以質(zhì)量百分比計SBS改性劑3. 5%、橡膠粉10%、礦粉30%, 其它為70#基質(zhì)瀝青。產(chǎn)出的防水材料25t:錐形針入度17. 5, 5(TC錐形針入度64,流動性
5O,軟化點(diǎn)lll,粘度10' ll,熱穩(wěn)定后25t:錐形針入度36,熱穩(wěn)定后粘度6' 42。
實(shí)施例3 : 制備1000Kg的該防水材料,按重量百分比計所含組份分別為70#基質(zhì)瀝青 625Kg、橡膠油10Kg、 SBS改性劑65Kg、橡膠粉100Kg、礦粉200Kg,具體制備方法如下
(1)、將70#基質(zhì)瀝青、橡膠油、SBS改性劑、橡膠粉和礦粉按其重量百分比稱取,備 用; (2)、將上述625Kg的70#基質(zhì)瀝青裝入升溫罐中,然后給所需設(shè)備升溫,儲存70# 基質(zhì)瀝青的升溫罐升溫至17(TC,瀝青輸送管路、攪拌罐、計量罐和捏合機(jī)升溫至17(TC,然 后通過輸送泵將升溫罐中的70#基質(zhì)瀝青打入攪拌罐中,保持溫度在170 18(TC之間;
(3)、將65Kg SBS改性劑經(jīng)過剪切機(jī)處理后加入到攪拌罐中與70#基質(zhì)瀝青混合 攪拌120分鐘; (4)、攪拌后,打開計量罐的攪拌設(shè)備,將總重量690Kg的70#基質(zhì)瀝青和SBS改性 劑的混合料打入計量罐; (5)、打開捏合機(jī)的捏合裝置,將690Kg的70#基質(zhì)瀝青和SBS改性劑的混合料加 入到捏合機(jī)中,同時加入10Kg的橡膠油,待捏合機(jī)的溫度達(dá)到17(TC時,停止對捏合機(jī)加 熱; (6)、在捏合過程中,向700Kg的70#基質(zhì)瀝青、SBS改性劑和橡膠油的混合料中先 加入100Kg的橡膠粉,待橡膠粉與70#基質(zhì)瀝青、SBS改性劑和橡膠油的混合料捏合均勻后, 再加入200Kg的礦粉,繼續(xù)捏合; (7)、捏合1小時后,打開捏合機(jī)的出料口,出料裝袋即可。 經(jīng)檢測該防水材料中以質(zhì)量百分比計橡膠油1%、 SBS改性劑6.5X、橡膠粉 10% 、礦粉20% ,其它為70#基質(zhì)瀝青。產(chǎn)出的防水材料25t:錐形針入度24, 5(TC錐形針入 度79. 4,流動性0,軟化點(diǎn)110. 8,粘度9' 69,粘韌性10. 4,吸水性-0. 05,熱穩(wěn)定后25。C錐 形針入度43,熱穩(wěn)定后粘度5' 12,熱穩(wěn)定后流動性0. 5。
實(shí)施例4 : 制備1000Kg的該防水材料,按重量百分比計所含組份分別為70#基質(zhì)瀝青 685Kg、 SBS改性劑65Kg、橡膠粉150Kg、礦粉100Kg,具體制備方法和實(shí)施例1相同。
經(jīng)檢測該防水材料中以質(zhì)量百分比計SBS改性劑6. 5%、橡膠粉15%、礦粉10%, 其它為70#基質(zhì)瀝青。產(chǎn)出的防水材料25t:錐形針入度23. 5,5(TC錐形針入度70,流動性 l,軟化點(diǎn)H7.4,粘度12' 52,粘韌性15. 1,吸水性+0. 03,熱穩(wěn)定后25。C錐形針入度41. 7, 熱穩(wěn)定后粘度12' 69,熱穩(wěn)定后流動性0. 5。
實(shí)施例5 : 制備1000Kg的該防水材料,按重量百分比計含有所含組份分別為90#基質(zhì)瀝青 665Kg、橡膠油5Kg、SBS改性劑50Kg、橡膠粉80Kg、礦粉200Kg,具體制備方法和實(shí)施例3相 同。 經(jīng)檢測該防水材料中以質(zhì)量百分比計橡膠油O. 5X、SBS改性劑5X、橡膠粉8X、 礦粉20%,其它為90#基質(zhì)瀝青。產(chǎn)出的防水材料25t:錐形針入度32. 8,5(TC錐形針入度 90. 8,流動性0. 5,軟化點(diǎn)113. 5,粘度9' 14,粘韌性14. 4,吸水性+0. 06,熱穩(wěn)定后25。C錐形 針入度46. 5,熱穩(wěn)定后粘度7' 36,熱穩(wěn)定后流動性0. 5。施例6 : 制備1000Kg的該防水材料,按重量百分比計所含組份分別為70#基質(zhì)瀝青 625Kg、橡膠油20Kg、 SBS改性劑55Kg、橡膠粉100Kg、礦粉200Kg,具體制備方法和實(shí)施例3 相同。 經(jīng)檢測該防水材料中以質(zhì)量百分比計橡膠油2%、 SBS改性劑5. 5%、橡膠粉 10% 、礦粉20% ,其它為70#基質(zhì)瀝青。產(chǎn)出的防水材料25t:錐形針入度39. 8, 5(TC錐形針 入度109,流動性l,軟化點(diǎn)lll,粘度12'50,粘韌性14. 4,吸水性0. 02,熱穩(wěn)定后25。C錐形 針入度39. 8,熱穩(wěn)定后粘度6' 12,熱穩(wěn)定后流動性1。
實(shí)施例7 : 制備1000Kg的該防水材料,按重量百分比計含有所含組份分別為70#基質(zhì)瀝青 655Kg、橡膠油15Kg、SBS改性劑50Kg、橡膠粉80Kg、礦粉200Kg,具體制備方法和實(shí)施例3相 同。 經(jīng)檢測該防水材料中以質(zhì)量百分比計橡膠油1. 5X、SBS改性劑5X、橡膠粉8X、 礦粉20% ,其它為70#基質(zhì)瀝青。產(chǎn)出的防水材料25t:錐形針入度42. 8, 5(TC錐形針入度 99. 8,流動性l,軟化點(diǎn)111. 5,粘度9'94,粘韌性14. 4,吸水性+0. 06,熱穩(wěn)定后25。C錐形針 入度48. 6,熱穩(wěn)定后粘度9' 12,熱穩(wěn)定后流動性1。
實(shí)施例8: 制備1000Kg的該防水材料,按重量百分比計所含組份分別為70#基質(zhì)瀝青 735Kg、 SBS改性劑15Kg、橡膠粉200Kg、礦粉50Kg,具體制備方法和實(shí)施例1相同。
經(jīng)檢測該防水材料中以質(zhì)量百分比計SBS改性劑1. 5% 、橡膠粉20% 、礦粉5% ,其 它為70#基質(zhì)瀝青。產(chǎn)出的防水材料25t:錐形針入度21. 7,5(TC錐形針入度73. 4,流動性 O,軟化點(diǎn)IIO,粘度12' 31,熱穩(wěn)定后25t:錐形針入度46,熱穩(wěn)定后粘度11' 45。
實(shí)施例9 : 制備1000Kg的該防水材料,按重量百分比計所含組份分別為70#基質(zhì)瀝青 510Kg、 SBS改性劑90Kg、橡膠粉50Kg、礦粉350Kg,具體制備方法和實(shí)施例1相同。
經(jīng)檢測該防水材料中以質(zhì)量百分比計SBS改性劑9%、橡膠粉5%、礦粉35%,其 它為70#基質(zhì)瀝青。產(chǎn)出的防水材料25t:錐形針入度13. 5,5(TC錐形針入度51,流動性0, 軟化點(diǎn)107,粘度9' ll,熱穩(wěn)定后25t:錐形針入度32,熱穩(wěn)定后粘度7' 42。
實(shí)施例10 : 制備1000Kg的該防水材料,按重量百分比計含有所含組份分別為90#基質(zhì)瀝青 580Kg、橡膠油40Kg、 SBS改性劑80Kg、橡膠粉150Kg、礦粉150Kg,具體制備方法和實(shí)施例3 相同。 經(jīng)檢測該防水材料中以質(zhì)量百分比計橡膠油4% 、 SBS改性劑8% 、橡膠粉15% 、 礦粉15%,其它為90#基質(zhì)瀝青。產(chǎn)出的防水材料25t:錐形針入度41.8,5(rC錐形針入度 68. 4,流動性0. 5,軟化點(diǎn)114. 5,粘度7'94,粘韌性13. 4,吸水性+0. 04,熱穩(wěn)定后25。C錐形 針入度45. 6,熱穩(wěn)定后粘度6' 18,熱穩(wěn)定后流動性0。
實(shí)施例11 : 制備1000Kg的該防水材料,按重量百分比計所含組份分別為90#基質(zhì)瀝青 565Kg、 SBS改性劑35Kg、橡膠粉100Kg、礦粉300Kg,具體制備方法和實(shí)施例1相同。
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經(jīng)檢測該防水材料中以質(zhì)量百分比計SBS改性劑3. 5%、橡膠粉10%、礦粉30%, 其它為90#基質(zhì)瀝青。產(chǎn)出的防水材料25t:錐形針入度35. 5,5(TC錐形針入度84,流動性 0. 5,軟化點(diǎn)108,粘度12' 3,熱穩(wěn)定后25t:錐形針入度41,熱穩(wěn)定后粘度8' 12。
實(shí)施例12 : 制備1000Kg的該防水材料,按重量百分比計所含組份分別為90#基質(zhì)瀝青 650Kg、 SBS改性劑50Kg、橡膠粉100Kg、礦粉200Kg,具體制備方法和實(shí)施例1相同。
經(jīng)檢測該防水材料中以質(zhì)量百分比計SBS改性劑5% 、橡膠粉10% 、礦粉20% ,其 它為90#基質(zhì)瀝青。產(chǎn)出的防水材料25t:錐形針入度31. 5,5(TC錐形針入度87,流動性0, 軟化點(diǎn)109,粘度9' 6,熱穩(wěn)定后25t:錐形針入度38. 5,熱穩(wěn)定后粘度8' 32。
本發(fā)明未詳述之處,均為本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。
權(quán)利要求
一種防水材料,其特征在于其組成成份以重量百分比計含有SBS改性劑1.5~9%、橡膠粉5~20%、礦粉5~35%,其余為基質(zhì)瀝青。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防水材料,其特征在于其組成成份中以重量百分比計 還含有橡膠油0 4%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種防水材料,其特征在于其組成成份中以重量百分比計 還含有橡膠油0. 5 1.5%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種防水材料,其特征在于所述基質(zhì)瀝青為70#基 質(zhì)瀝青或90#基質(zhì)瀝青。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種防水材料,其特征在于所述橡膠粉為40目橡膠粉。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種防水材料,其特征在于所述礦粉為石灰?guī)r礦粉。
7. —種如權(quán)利要求1所述的防水材料的制備方法,其特征在于包括如下步驟(1) 、將基質(zhì)瀝青、SBS改性劑、橡膠粉和礦粉按其重量百分比稱取,備用;(2) 、將上述重量的基質(zhì)瀝青裝入升溫罐中,然后給所需設(shè)備升溫,儲存基質(zhì)瀝青的升 溫罐升溫至17(TC,瀝青輸送管路、攪拌罐、計量罐和捏合機(jī)升溫至17(TC,然后通過輸送泵 將升溫罐中的基質(zhì)瀝青打入攪拌罐中,保持溫度在170 18(TC之間;(3) 、將SBS改性劑經(jīng)過剪切機(jī)處理后加入到攪拌罐中與基質(zhì)瀝青混合攪拌120分鐘;(4) 、攪拌后,打開計量罐的攪拌設(shè)備,將基質(zhì)瀝青和SBS改性劑的混合料打入計量罐 中計量混合料重量;(5) 、打開捏合機(jī)的捏合裝置,將基質(zhì)瀝青和SBS改性劑的混合料加入到捏合機(jī)中,待 捏合機(jī)的溫度達(dá)到17(TC時,停止對捏合機(jī)加熱;(6) 、根據(jù)捏合機(jī)中基質(zhì)瀝青和SBS改性劑的混合料的重量,在捏合過程中先加入橡膠 粉,待橡膠粉與基質(zhì)瀝青和SBS改性劑的混合料捏合均勻后,再加入礦粉,繼續(xù)捏合;(7) 、捏合1小時后,打開捏合機(jī)的出料口 ,出料裝袋即可。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的防水材料的制備方法,其特征在于還包括下述步驟將橡膠 油按其重量百分比稱取,在將基質(zhì)瀝青和SBS改性劑的混合料加入到捏合機(jī)中的同時加入 橡膠油,待捏合機(jī)的溫度達(dá)到17(TC時,停止對捏合機(jī)加熱。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的防水材料的制備方法,其特征在于步驟(1)中所述橡 膠粉為40目橡膠粉。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的防水材料的制備方法,其特征在于步驟(1)中所述礦 粉為石灰?guī)r礦粉。
全文摘要
本發(fā)明涉及防水材料領(lǐng)域,尤其是一種防水效果好、減震性能好、耐磨性能優(yōu)良的防水材料及其制備方法。該防水材料,其組成成份以重量百分比計含有SBS改性劑1.5~9%、橡膠粉5~20%、礦粉5~35%,其余為基質(zhì)瀝青。按特定制備方法制得的該防水材料與混凝土面板縫壁粘接能力強(qiáng)、彈性好、拉伸量大、不溶于水、不滲水、高溫時不流淌、低溫時不脆裂,耐久性好,防水性能優(yōu)良,使用壽命長。
文檔編號C08L95/00GK101735627SQ201010011339
公開日2010年6月16日 申請日期2010年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月11日
發(fā)明者亞當(dāng)·雷德曼, 孔祥利, 曲恒輝, 李君 , 袁剛 申請人:山東高速建設(shè)材料有限公司