本發(fā)明屬于防水材料開(kāi)發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及的是本發(fā)明涉及一種高分子復(fù)合彈性體預(yù)鋪式防水卷材及其制備方法。

背景技術(shù)：

預(yù)鋪式防水卷材區(qū)別于濕鋪防水卷材，可預(yù)先鋪設(shè)于施工位置，然后澆注混凝土于礦物顆粒面粘結(jié)起到密封防水效果。預(yù)鋪式防水卷材具有施工方便，可上人操作，對(duì)于無(wú)施工空間的位置也可施工的優(yōu)點(diǎn)。

預(yù)鋪防水卷材一般結(jié)構(gòu)為：低層為主體材料層，中間層為膠粘劑粘結(jié)層，上層為隔離層。目前，現(xiàn)有的預(yù)鋪式防水卷材通常具有以下幾點(diǎn)缺陷：

(1)當(dāng)預(yù)鋪防水卷材隔離層采用礦物顆粒時(shí)，在露天條件下施工，由于礦物顆粒本身的外形結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，造成其難以對(duì)預(yù)鋪卷材的膠粘劑粘結(jié)層形成完全覆蓋，在施工過(guò)程中，紫外線通過(guò)礦物顆粒之間的空隙照射在膠粘劑粘結(jié)層上，而普通的預(yù)鋪防水卷材膠粘劑粘結(jié)層無(wú)耐紫外線功能，膠粘劑粘結(jié)層受到紫外線照射后將發(fā)生老化降解，性能大幅下降，致使防水卷材整體性能達(dá)不到防水要求。

(2)當(dāng)預(yù)鋪防水卷材的隔離層采用隔離膜或者隔離紙時(shí)，雖可起到隔離紫外線作用，但此類防水卷材難實(shí)現(xiàn)卷材預(yù)先鋪設(shè)、可上人施工、施工空間部位亦可施工的特點(diǎn)。

(3)當(dāng)預(yù)鋪防水卷材隔離層采用在膠粘劑粘結(jié)層上涂不透明水溶性膜時(shí)，雖可起到隔離紫外線作用，但此類防水卷材應(yīng)用受到局限，如在潮濕工地環(huán)境或者露天下雨，水溶性涂膜隔離層遇水溶解，導(dǎo)致膠粘劑粘結(jié)層直接裸露出來(lái)，則無(wú)法上人施工操作或者其他過(guò)程施工。

公開(kāi)于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提供一種CPS預(yù)鋪式防水卷材，施工方便，可上人操作，對(duì)于無(wú)施工空間的位置也可施工。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種CPS預(yù)鋪式防水卷材，包括底層、中間層和上層。

作為優(yōu)選，所述的底層為復(fù)合高分子材料層；所述的中間層為有耐紫外線功能密封粘結(jié)層；上層為礦物顆粒層。

作為優(yōu)選，所述的復(fù)合高分子材料層，按重量份比的以下原料組成：HDPE40-80份、LDPE 40-60份、POE 3-25份、EVA 3-20份、馬來(lái)酸酐接枝聚乙烯3-20份和白色母0.3-1份。

作為優(yōu)選，所述的HDPE的熔融指數(shù)0.2-1.2；所述的LDPE的其熔融指數(shù)1.7-2.3；所述的EVA中VA含量14-20％。

作為優(yōu)選，所述的耐紫外熱熔型壓敏膠層是由有耐紫外的熱熔型壓敏膠經(jīng)熱熔膠涂布機(jī)在160-180℃條件下噴涂于復(fù)合高分子材料層上，涂布厚度0.25-1.0mm。

作為優(yōu)選，所述的耐候熱熔型壓敏膠，由按質(zhì)量百分比的以下原料組成：丁基橡膠56-80％、羥基丙烯酸樹(shù)脂0.5-5％、增粘劑10-20％、增塑劑3-12％、硅烷偶聯(lián)劑0.1-3％、抗氧化劑0.1-2％和耐紫外線劑0.5-2％；所述的丁基橡膠不飽和度為0.5-2.0％；所述的羥基丙烯酸樹(shù)脂的羥值為100；所述的硅烷偶聯(lián)劑為為烯烴基硅烷，其通式如下：

其中，X為Cl、-OCnH₂n+1；n為0-10之間的自然數(shù)值；所述的增粘劑為C5石油樹(shù)脂、C9石油樹(shù)脂或萜烯樹(shù)脂；所述的增塑劑為聚異丁烯、環(huán)烷油或白油；所述的聚異丁烯的分子量＜3000；所述的環(huán)烷油、白油在40℃時(shí)粘度為60-400CPS；所述的抗氧化劑為SK1010、抗氧劑264、抗氧劑1035或抗氧劑168；所述的耐紫外線劑是由UV-531、UV-327、UV-326、UV-328、UV-P、UV-0、UV-9、RMB、AM-101、GW-540和UV-329中的兩種或三種復(fù)合而成；

所述的耐候熱熔型壓敏膠的制備方法，包括如下步驟：

(1)按重量份將丁基橡膠、增塑劑、增粘劑、羥基丙烯酸樹(shù)脂、硅烷偶聯(lián)劑放入帶攪拌裝置、帶加熱的反應(yīng)器中，加熱至110-130℃，溶脹30min；

(2)升溫至150-165℃，啟動(dòng)攪拌至物料熔融，攪拌速度30-60r/min，加入抗氧劑，攪拌30min；

(3)加入耐紫外線劑、耐老化劑，繼續(xù)攪拌10-30min；

(4)出料，降溫，即得所述的熱熔型壓敏膠。

作為優(yōu)選，所述的礦物顆粒層由莫來(lái)砂或白砂組成，可溶物含量小于12％，莫來(lái)砂或白砂粒徑為30-100目。

本發(fā)明還提供了所述的CPS預(yù)鋪式防水卷材的制備方法，包括如下步驟：

(1)片材原料投料：將HDPE、LDPE、POE、EVA、馬來(lái)酸酐接枝聚乙烯和白色母原料按比例投至擠出機(jī)料斗中，混合均勻，得到片材混合原料；

(2)將片材混合原料經(jīng)擠出機(jī)熔融擠出，擠出溫度180-220℃；

(3)擠出壓延成型，牽引，冷卻，切割，得復(fù)合高分子片材；

(4)將耐紫外熱熔型壓敏膠投料至熱熔膠涂布機(jī)膠箱加熱熔融，得到熔融后的耐紫外熱熔型壓敏膠；

(5)將熔融后的耐紫外熱熔型壓敏膠涂覆于復(fù)合高分子片材的光面，涂膠厚度為0.25-1.0mm，并在卷材幅寬一邊預(yù)留搭接邊寬度為70-80mm，搭接邊位置覆隔離膜；

(6)在復(fù)合高分子片材的膠面上撒礦物顆粒，得到礦物顆粒層；

(7)收卷包裝，即得CPS預(yù)鋪防水卷材。

作為優(yōu)選，步驟(3)中所述的復(fù)合高分子片材的厚度為0.8-1.2mm，幅寬為2.005-2.010m。

作為優(yōu)選，步驟(4)中所述的熔融溫度150-180℃。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

(1)本發(fā)明的CPS預(yù)鋪式防水卷材具有施工方便，可上人操作，對(duì)于無(wú)施工空間的位置也可施工的優(yōu)點(diǎn)。

(2)本發(fā)明的CPS預(yù)鋪式防水卷材各項(xiàng)物理力學(xué)性能指標(biāo)均優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

附圖說(shuō)明

附圖1為本發(fā)明的CPS預(yù)鋪式防水卷材的層狀結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為本發(fā)明的CPS預(yù)鋪式防水卷材的制備工藝流程圖。

有關(guān)附圖標(biāo)記的說(shuō)明：

1-底層；2-中間層；3-上層；4-搭接邊。

具體實(shí)施方式

以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。在不背離本發(fā)明精神和本質(zhì)的情況下，對(duì)本發(fā)明方法、步驟或條件所作的修改或替換，均屬于本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例中涉及到原料的簡(jiǎn)稱如下：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)；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-苯乙烯嵌段共聚物(SEPS)；四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(SK1010)；2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(抗氧劑264)；2,2′-硫代雙[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯](抗氧劑1035)；三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯(抗氧劑168)；2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮(UV-531)；2-(2′-羥基-3′,5′-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑(UV-327)；2-(2′-羥基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑(UV-326)；2-(2′-羥基-3′,5′-二特戊基苯基)苯并三唑(UV-328)；2-(2′-羥基-5′-甲基苯基)2-(2′-羥基-5′-甲基苯基)苯并三唑(UV-P)；2，4-二羥基二苯甲酮(UV-0)；2-羥基-4-甲基二苯甲酮(UV-9)；單苯甲酸間苯二酚酯(RMB)；2，2′-硫代雙(4-叔辛基酚氧基)鎳(AM-101)；三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亞磷酸酯(GW-540)；2-(2′-羥基-5′-特辛基苯基)苯并三唑(UV-329)。

實(shí)施例1：

一種耐候熱熔型壓敏膠，由按質(zhì)量百分比的以下原料組成：丁基橡膠80％、羥基丙烯酸樹(shù)脂0.5％、增粘劑10％、增塑劑5％、硅烷偶聯(lián)劑0.5％、抗氧化劑2％和耐紫外線劑2％。

所述的丁基橡膠不飽和度為0.5％；所述的羥基丙烯酸樹(shù)脂的羥值為100；所述的硅烷偶聯(lián)劑為烯丙基三乙氧基硅烷；所述的增粘劑為C5石油樹(shù)脂；所述的增塑劑為聚異丁烯；所述的聚異丁烯的分子量＜3000；所述的抗氧化劑為SK1010；所述的耐紫外線劑是由UV-531和UV-327復(fù)合而成，二者的質(zhì)量比為1:2。

本發(fā)明還提供了所述的耐候熱熔型壓敏膠的制備方法，包括如下步驟：

(1)按重量份將丁基橡膠、增塑劑、增粘劑、羥基丙烯酸樹(shù)脂、硅烷偶聯(lián)劑放入帶攪拌裝置、帶加熱的反應(yīng)器中，加熱至110℃，溶脹30min；

(2)升溫至150℃，啟動(dòng)攪拌至物料熔融，攪拌速度30r/min，加入抗氧劑，攪拌30min；

(3)加入耐紫外線劑、耐老化劑，繼續(xù)攪拌10min；

(4)出料，降溫，即得所述的熱熔型壓敏膠。

實(shí)施例2：

一種耐候熱熔型壓敏膠，由按質(zhì)量百分比的以下原料組成：丁基橡膠56％、羥基丙烯酸樹(shù)脂5％、增粘劑20％、增塑劑12％、硅烷偶聯(lián)劑3％、抗氧化劑2％和耐紫外線劑2％。

所述的丁基橡膠不飽和度為2.0％；所述的羥基丙烯酸樹(shù)脂的羥值為100；所述的硅烷偶聯(lián)劑為乙烯基三乙氧基硅烷；所述的增粘劑為C9石油樹(shù)脂；所述的增塑劑為環(huán)烷油；所述的環(huán)烷油在40℃時(shí)粘度為60-400CPS；所述的抗氧化劑為抗氧劑264；所述的耐紫外線劑是由UV-531和UV-326兩種復(fù)合而成，二者的質(zhì)量比為1:1。

本發(fā)明還提供了所述的耐候熱熔型壓敏膠的制備方法，包括如下步驟：

(1)按重量份將丁基橡膠、增塑劑、增粘劑、羥基丙烯酸樹(shù)脂、硅烷偶聯(lián)劑放入帶攪拌裝置、帶加熱的反應(yīng)器中，加熱至130℃，溶脹30min；

(2)升溫至165℃，啟動(dòng)攪拌至物料熔融，攪拌速度60r/min，加入抗氧劑，攪拌30min；

(3)加入耐紫外線劑、耐老化劑，繼續(xù)攪拌30min；

(4)出料，降溫，即得所述的熱熔型壓敏膠。

實(shí)施例3：

一種耐候熱熔型壓敏膠，由按質(zhì)量百分比的以下原料組成：丁基橡膠70％、羥基丙烯酸樹(shù)脂2％、增粘劑15％、增塑劑10％、硅烷偶聯(lián)劑1％、抗氧化劑1％和耐紫外線劑1％。

所述的丁基橡膠不飽和度為1.0％；所述的羥基丙烯酸樹(shù)脂的羥值為100；所述的硅烷偶聯(lián)劑為乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷；所述的增粘劑為萜烯樹(shù)脂；所述的增塑劑為白油；所述的白油在40℃時(shí)粘度為60-400CPS；所述的抗氧化劑為抗氧劑1035；所述的耐紫外線劑是由UV-531和UV-329兩種復(fù)合而成，二者的質(zhì)量比為1:1.2。

本發(fā)明還提供了所述的耐候熱熔型壓敏膠的制備方法，包括如下步驟：

(1)按重量份將丁基橡膠、增塑劑、增粘劑、羥基丙烯酸樹(shù)脂、硅烷偶聯(lián)劑放入帶攪拌裝置、帶加熱的反應(yīng)器中，加熱至120℃，溶脹30min；

(2)升溫至155℃，啟動(dòng)攪拌至物料熔融，攪拌速度40r/min，加入抗氧劑，攪拌30min；

(3)加入耐紫外線劑、耐老化劑，繼續(xù)攪拌15min；

(4)出料，降溫，即得所述的熱熔型壓敏膠。

實(shí)施例4：本發(fā)明的耐候熱熔型壓敏膠的性能測(cè)定

本發(fā)明采用丁基橡膠作為主要原材料，因其自身不飽和度明顯比普通彈性體如SBS、SIS、SEBS、SBR等不飽和度低，所以耐老化、耐紫外優(yōu)異，再結(jié)合羥基丙烯酸樹(shù)脂、增粘劑、增塑劑、硅烷偶聯(lián)劑、抗氧化劑和耐紫外線劑制成耐候熱熔型壓敏膠。

本實(shí)施例采用GB/T23457-2009和GB/T23457-2009方法對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品及市場(chǎng)上通用型產(chǎn)品的與后澆混凝土剝離強(qiáng)度、低溫彎折性進(jìn)行測(cè)定，詳見(jiàn)表1。

表1本發(fā)明產(chǎn)品與傳統(tǒng)產(chǎn)品性能對(duì)比

由表1可知，相對(duì)其他通用型產(chǎn)品，經(jīng)熱老化、紫外處理后，本發(fā)明的耐候熱熔型壓敏膠產(chǎn)品性能未出現(xiàn)大幅度衰減；與傳統(tǒng)相比，熱穩(wěn)定性、耐紫外線能力有顯著提升。

將本發(fā)明實(shí)施例1-3得到的熱熔型壓敏膠用于制備CPS預(yù)鋪式防水卷材，所述的CPS預(yù)鋪式防水卷材的制備方法，包括如下步驟：

(1)片材原料投料：將HDPE、LDPE、POE、EVA、馬來(lái)酸酐接枝聚乙烯和白色母原料按比例投至擠出機(jī)料斗中，混合均勻，得到片材混合原料；

(2)將片材混合原料經(jīng)擠出機(jī)熔融擠出，擠出溫度180-220℃；

(3)擠出壓延成型，牽引，冷卻，切割，得復(fù)合高分子片材；復(fù)合高分子片材的厚度為0.8-1.2mm，幅寬為2.005-2.010m；

(4)將耐紫外熱熔型壓敏膠投料至熱熔膠涂布機(jī)膠箱加熱熔融，得到熔融后的耐紫外熱熔型壓敏膠；熔融溫度150-180℃；

(5)將熔融后的耐紫外熱熔型壓敏膠涂覆于復(fù)合高分子片材的光面，涂膠厚度為0.25-1.0mm，并在卷材幅寬一邊預(yù)留搭接邊寬度為70-80mm，搭接邊位置覆隔離膜；

(6)在復(fù)合高分子片材的膠面上撒礦物顆粒，得到礦物顆粒層；

(7)收卷包裝，即得CPS預(yù)鋪防水卷材。

并對(duì)制備得到的CPS預(yù)鋪防水卷材的性能進(jìn)行測(cè)定(參照J(rèn)G/T 396-2012標(biāo)準(zhǔn)中附錄C規(guī)定的方法進(jìn)行抗凍性試驗(yàn))，結(jié)果見(jiàn)表2。

表2本發(fā)明的熱熔型壓敏膠用于生產(chǎn)得到CPS預(yù)鋪防水卷材的性能測(cè)定

由表2可知，本發(fā)明的CPS預(yù)鋪防水卷材的無(wú)處理及紫外老化后與混凝土粘結(jié)剝離性能均優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，無(wú)處理與混凝土粘結(jié)剝離強(qiáng)度≥2.0N/mm，紫外老化后與混凝土粘結(jié)剝離性能≥1.5N/mm)。

前述對(duì)本發(fā)明的具體示例性實(shí)施方案的描述是為了說(shuō)明和例證的目的。這些描述并非想將本發(fā)明限定為所公開(kāi)的精確形式，并且很顯然，根據(jù)上述教導(dǎo)，可以進(jìn)行很多改變和變化。對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行選擇和描述的目的在于解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種不同的示例性實(shí)施方案以及各種不同的選擇和改變。本發(fā)明的范圍意在由權(quán)利要求書及其等同形式所限定。