一種高分子自粘防水卷材的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高分子自粘防水卷材的制備方法。其技術(shù)方案是通過熱熔壓敏膠涂布機將SIS熱熔壓敏自粘膠滿涂在塑料類高分子防水主體層上形成SIS熱熔壓敏自粘膠層，然后在壓敏自粘層上覆以防粘隔離膜，制成高分子自粘防水卷材產(chǎn)品；所述的塑料類高分子防水主體層采用高密度聚乙烯交叉層壓膜或者改性高密度聚乙烯膜；所述防粘隔離膜采用涂硅油聚酯隔離膜。其有益效果是：一、是SIS熱熔壓敏自粘膠的應用使卷材與結(jié)構(gòu)層混凝土形成永久的有機結(jié)合，中間無竄水隱患；提高了防水層的可靠性；二、是抗沖擊和耐穿刺性能優(yōu)異，能承受直接作用其上的施工荷載的沖擊；三、具有較強的耐化學腐蝕性，對來自混凝土的堿水有很好的抵抗性；四、SIS熱熔壓敏自粘膠自愈性強。
【專利說明】一種高分子自粘防水卷材的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種非浙青基的建筑防水卷材，特別涉及一種高分子自粘防水卷材的 制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 在國內(nèi)自粘類防水卷材是20世紀90年代后發(fā)展起來的一種新型防水卷材，是目 前國際上建筑防水卷材的一個發(fā)展方向，與傳統(tǒng)的建筑防水卷材相比主要是冷自粘施工具 有沒有明火，不易引起火災，無溶劑污染，施工安全環(huán)保方便等優(yōu)點，深受建筑防水界尤其 是施工單位的青睞。因此近幾年來在國內(nèi)得到快速發(fā)展。但目前國內(nèi)該類防水卷材采用的 自粘膠仍以改性浙青類為主，因此導致存在耐老化性能差、不透水性差等技術(shù)缺陷，進而造 成潛在的工程風險。解決問題的核心所在是加大高分子類自粘膠的生產(chǎn)應用研究、用以替 代國內(nèi)現(xiàn)用的改性浙青類自粘膠。近年來一些公開的文獻報道了一些解決的辦法，例如： 中國專利申請?zhí)枮?01310306309. 9,專利名稱為《一種具有預鋪反粘功能的防水卷材 及其制備方法》，該發(fā)明公開了一種具有預鋪反粘功能的防水卷材，以塑料片材為載體，在 塑料片材上刮涂有熱熔壓敏膠，在熱熔壓敏膠層上噴涂丙烯酸系隔離保護層，最上層采用 PET涂硅隔離膜覆蓋。本發(fā)明公開的防水卷材具有抗拉強度高、耐撕裂性能好、無毒無味、適 應溫度范圍廣、可焊接或自粘搭接、與后澆混凝土形成滿粘結(jié)、可直接在卷材上行走施工等 特點，適用于地下室、人工湖、涵洞、隧洞、地鐵等地下防水工程的防水。
[0003] 中國專利申請?zhí)枮?01310297231. 9,專利名稱為《一種免揭型高分子自粘防水卷 材及其制備方法》，該發(fā)明屬于建筑物的防水材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地講公開了一種免揭型高 分子自粘防水卷材及其制備方法。其主要技術(shù)方案：包括在其上表面的兩側(cè)為搭接區(qū)、中部 為與結(jié)構(gòu)混凝土粘結(jié)區(qū)的塑料基材，在該塑料基材的上表面熱敷有自粘膠層和隔離層。其 中構(gòu)成該免揭型高分子自粘防水卷材結(jié)構(gòu)中的自粘膠層由SBS樹脂、SIS樹脂、增塑劑、增 粘劑、光吸收劑和填料構(gòu)成；在該自粘膠層上設(shè)置有由活性無機顆粒構(gòu)成的能夠與新拌水 泥基材料能夠產(chǎn)生水化反應的隔離層。該結(jié)構(gòu)的自粘防水卷材使用時無需揭去自粘防水卷 材表面的隔離層材料而直接澆筑混凝土，并形成牢固的連接界面。因而具有施工更簡便、減 少了資源的浪費和與混凝土粘結(jié)性能更穩(wěn)定可靠等優(yōu)點。
[0004] 上述公開文獻中報道的技術(shù)方案均是采用高分子類自粘膠代替改性浙青類自粘 膠，基本解決了國內(nèi)現(xiàn)有產(chǎn)品存在的耐老化性能差的技術(shù)缺陷。另外兩者分別通過在自粘 層的表面設(shè)置不同形式的隔離保護層，使卷材具有預鋪反粘功能，有效解決了地下防水工 程的底板的防水問題，卻忽視了地下防水工程的立墻防水要求，因為隔離保護層的設(shè)置使 卷材表面無粘結(jié)性，導致卷材根本無法滿粘到地下防水工程的立墻上。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種高分子自粘防水卷材 的制備方法，不僅能很好的解決了國內(nèi)現(xiàn)有產(chǎn)品的技術(shù)缺陷，同時滿足相關(guān)國家強制性標 準《高分子防水材料第1部分片材（GB 18173. 1-2012)》的技術(shù)要求，另外還具有顯著的 抗穿性強、耐水性好等技術(shù)優(yōu)勢。
[0006] 其技術(shù)方案是通過熱熔壓敏膠涂布機將SIS熱熔壓敏自粘膠滿涂在塑料類高分 子防水主體層上形成SIS熱熔壓敏自粘膠層，然后在壓敏自粘層上覆以防粘隔離膜，制成 商分子自粘防水卷材廣品； 所述的塑料類高分子防水主體層采用高密度聚乙烯交叉層壓膜，厚度在〇. 1?〇. 2_， 或者采用改性高密度聚乙烯膜，厚度在〇. 5?2. 0mm ; 所述的SIS熱熔壓敏自粘膠層的組成為： SIS熱塑性橡膠20?40份； 環(huán)烷基白油10?30份； 石油樹脂30?50份； 聚異丁烯10?30份； 抗氧劑0. 5?2份； 光穩(wěn)定劑〇. 5?2份； 偶聯(lián)劑〇?2份； 改性劑0?5份； 所述抗氧劑由抗氧劑1010和抗氧劑168以任意比復配使用，所述光穩(wěn)定劑光采用紫外 線吸收劑，偶聯(lián)劑采用硅烷偶聯(lián)劑或鈦酸酯偶聯(lián)劑，改性劑采用丙烯酸酯聚合物； 所述防粘隔離膜采用涂硅油聚酯隔離膜。
[0007] 上述的SIS熱熔壓敏自粘膠層的制作方法是： 首先將配方量的環(huán)烷基白油、聚異丁烯、抗氧劑、光穩(wěn)定劑及石油樹脂加入帶有攪拌裝 置的反應釜中混合升溫至100?140°C時，物料熔化充分后緩慢加入SIS熱塑性橡膠和改性 齊U，然后充氮氣保護下攪拌升溫至170?190°C，然后保溫攪拌30min以上至無肉眼可見顆 粒后，然后加入偶聯(lián)劑降溫攪拌均勻后加入到熱熔壓敏膠涂布機中；通過熱熔壓敏膠涂布 機將0. 3mm?0. 5mm的熱烙壓敏自粘膠滿涂在改性聚乙烯塑料防水卷材主體層上形成SIS 熱熔壓敏自粘層； 其中上述的SIS熱塑性橡膠為苯乙烯一異戊二烯一苯乙烯嵌段共聚物。
[0008] 上述的苯乙烯一異戊二烯一苯乙烯嵌段共聚物的技術(shù)參數(shù)包括：分子結(jié)構(gòu)為線 型，嵌段比S/Ι為15/85,分子量為14萬。
[0009] 上述的石油樹脂采用軟化點在90°C?110°C間的石油樹脂。
[0010] 上述的聚異丁烯采用分子量2400的聚異丁烯與分子量1300的聚異丁烯以任意比 例復配使用。
[0011] 上述的光穩(wěn)定劑采用苯并三唑類紫外線吸收劑。
[0012] 上述的硅烷偶聯(lián)劑采用氨基硅烷偶聯(lián)劑，鈦酸酯偶聯(lián)劑采用單烷氧基焦磷酸酯型 鈦酸酯偶聯(lián)劑。
[0013] 上述的涂硅油聚酯隔離膜采用單面涂硅油的聚酯隔離膜。
[0014] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，提供的一種高分子自粘防水卷材的制備方法，不僅能很 好的解決了國內(nèi)現(xiàn)有產(chǎn)品的技術(shù)缺陷，另外還具有顯著的抗穿性強、耐水性好等技術(shù)優(yōu)勢。 所用的原料均為市售工業(yè)產(chǎn)品，取材范圍寬、方便易得，具有顯著的成本優(yōu)勢。
[0015] 該高分子自粘防水卷材的雙層復合結(jié)構(gòu)使其具有優(yōu)異的防水性能，其防水技術(shù)原 理是：該卷材的塑料防水主體層與我們稱為"白色污染"的塑料袋屬于同一類材料，在地下 可百年不腐，其具有高強度、高延伸率、抗沖擊和耐穿刺性能優(yōu)異等特點，能承受直接作用 在其上的施工荷載的沖擊。同時甲烷氣體及水蒸氣透過率也低于同類產(chǎn)品；SIS熱熔壓敏 自粘膠類似于家用粘接掛鉤上的不干膠，能夠提供很好的粘接性能，可承受結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的裂 紋影響，也具有自愈功能，且自身耐水性能極佳。同時SIS熱熔壓敏自粘膠具有壓力或溫度 敏感性，從而具有蠕變流動功能。其粘接機理是，絕大多數(shù)物體的表面在微觀上都是凹凸不 平的，當兩個物體結(jié)合在一起時，兩界面能夠達到分子級緊密接觸的只是極少數(shù)。因此， 有必要引入一種液態(tài)相，通過液體的流動來填滿物體表面的凹凸或孔隙，從而使粘結(jié)兩界 面達到分子級的緊密接觸。扮演這個液體相角色的就是SIS熱熔壓敏自粘膠。SIS熱熔壓 敏自粘膠與混凝土層和塑料類高分子防水主體層之間分子級接觸，達到很強的粘接效果。
[0016] 本發(fā)明的有益效果是：采用本發(fā)明的制造工藝生產(chǎn)出的高分子自粘防水卷材，不 僅能很好的解決了國內(nèi)現(xiàn)有產(chǎn)品的技術(shù)缺陷，同時滿足相關(guān)國家強制性標準《高分子防水 材料第1部分片材（GB 18173. 1-2012)》的技術(shù)要求，另外還具有顯著的抗穿性強、耐水 性好等技術(shù)優(yōu)勢；另外所用的原料均為市售工業(yè)產(chǎn)品，取材范圍寬、方便易得，具有顯著的 成本優(yōu)勢； 本發(fā)明重要優(yōu)點是： 一、 SIS熱熔壓敏自粘膠的應用使卷材與結(jié)構(gòu)層混凝土形成永久的有機結(jié)合，中間無 竄水隱患；即使卷材局部遭遇破壞，也會將水限定在很小范圍內(nèi)，完全提高了防水層的可靠 性； 二、 抗沖擊和耐穿刺性能優(yōu)異，能承受直接作用其上的施工荷載的沖擊； 三、 具有較強的耐化學腐蝕性，對來自混凝土的堿水有很好的抵抗性，不受生活垃圾及 生物侵#，防霉，耐腐蝕； 四、 SIS熱熔壓敏自粘膠自愈性強，對于輕微施工損傷，有著獨特的自我愈合能力。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 附圖1是本發(fā)明的一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖2是本發(fā)明的另一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 上圖中：塑料類高分子防水主體層1、SIS熱熔壓敏自粘膠層2、防粘隔離膜3。

【具體實施方式】
[0018] 實施例1 : 1. SIS熱熔壓敏自粘膠的制備方法 首先將15份環(huán)烷基白油、20份聚異丁烯、1份抗氧劑、1份光穩(wěn)定劑及45份石油樹脂 加入帶有攪拌裝置的反應釜中混合升溫至100?140°C時，物料熔化充分后緩慢加入20份 SIS熱塑性橡膠和3份改性劑，然后充氮氣保護下攪拌升溫至180?190°C，然后保溫攪拌 30min以上至無肉眼可見顆粒后，然后加入0. 5份偶聯(lián)劑降溫攪拌均勻備用。
[0019] 2.卷材的復合成型制備方法 把預先制備好SIS熱熔壓敏自粘膠加入到熱熔壓敏膠涂布機中，通過熱熔壓敏膠涂布 機將0. 4mm的熱熔壓敏自粘膠滿涂在0. 8mm厚改性聚乙烯塑料防水主體層的一側(cè)上形成壓 敏自粘層。然后在壓敏自粘層外側(cè)覆以〇.〇5_厚的單面涂硅油的聚酯隔離膜。然后經(jīng)過 牽引壓實、冷卻定型、卷取、計量、切割及包裝等工序制成1. 2mm厚的單面自粘的一種高分 子自粘防水卷材產(chǎn)品，參照附圖1。按其國家強制性產(chǎn)品標準《高分子防水材料第1部分 片材（GB 18173. 1-2012)》檢測粘結(jié)性能，有關(guān)數(shù)據(jù)見表1。
[0020] 上述抗氧劑由抗氧劑1010和抗氧劑168以任意比復配使用，所述光穩(wěn)定劑光采 用紫外線吸收劑，偶聯(lián)劑采用硅烷偶聯(lián)劑或鈦酸酯偶聯(lián)劑，改性劑采用丙烯酸酯聚合物；所 述防粘隔離膜（3)采用涂硅油聚酯隔離膜。其中上述的SIS熱塑性橡膠為苯乙烯一異戊二 烯一苯乙烯嵌段共聚物，技術(shù)參數(shù)包括：分子結(jié)構(gòu)為線型，嵌段比（S/Ι)為15/85,分子量為 14萬。所述的石油樹脂采用軟化點在90°C?110°C間的石油樹脂；所述的聚異丁烯采用分 子量2400的聚異丁烯與分子量1300的聚異丁烯以任意比例復配使用，所述的光穩(wěn)定劑采 用苯并三唑類紫外線吸收劑，所述的硅烷偶聯(lián)劑采用氨基硅烷偶聯(lián)劑，鈦酸酯偶聯(lián)劑采用 單烷氧基焦磷酸酯型鈦酸酯偶聯(lián)劑。
[0021] 所述的涂硅油聚酯隔離膜采用單面涂硅油的聚酯隔離膜。
[0022] 實施例2 : 1. SIS熱熔壓敏自粘膠的制備方法 首先將20份環(huán)烷基白油、15份聚異丁烯、2份抗氧劑、1份光穩(wěn)定劑及40份石油樹脂 加入帶有攪拌裝置的反應釜中混合升溫至100?140°C時，物料熔化充分后緩慢加入25份 SIS熱塑性橡膠和1份改性劑，然后充氮氣保護下攪拌升溫至180?190°C，然后保溫攪拌 30min以上至無肉眼可見顆粒后，然后加入0. 5份偶聯(lián)劑降溫攪拌均勻備用。
[0023] 2.卷材的復合成型制備方法 把預先制備好SIS熱熔壓敏自粘膠加入到熱熔壓敏膠涂布機中，通過熱熔壓敏膠涂布 機將0. 35mm的熱熔壓敏自粘膠分別滿涂在0. 8mm厚改性聚乙烯塑料防水主體層的兩側(cè)形 成壓敏自粘層。然后分別在壓敏自粘層覆的外側(cè)以〇.〇5_厚的單面涂硅油的聚酯隔離膜。 然后經(jīng)過牽引壓實、冷卻定型、卷取、計量、切割及包裝等工序制成1.5mm厚的雙面自粘的 一種高分子自粘防水卷材產(chǎn)品，參照附圖2。按其國家強制性產(chǎn)品標準《高分子防水材料第 1部分片材（GB 18173. 1-2012)》檢測粘結(jié)性能，有關(guān)數(shù)據(jù)見表1。
[0024] 實施例3 : 1. SIS熱熔壓敏自粘膠的制備方法 首先將10份環(huán)烷基白油、10份聚異丁烯、0. 5份抗氧劑、0. 5份光穩(wěn)定劑及30份石油樹 脂加入帶有攪拌裝置的反應釜中混合升溫至100?140°C時，物料熔化充分后緩慢加入20 份SIS熱塑性橡膠和0份改性劑，然后充氮氣保護下攪拌升溫至180?190°C，然后保溫攪 拌30min以上至無肉眼可見顆粒后，然后加入0份偶聯(lián)劑降溫攪拌均勻備用。
[0025] 2.卷材的復合成型制備方法 把預先制備好SIS熱熔壓敏自粘膠加入到熱熔壓敏膠涂布機中，通過熱熔壓敏膠涂布 機將0. 38mm的熱熔壓敏自粘膠滿涂在0. 12mm厚高密度聚乙烯交叉層壓膜防水主體層的一 側(cè)上形成壓敏自粘層。然后在壓敏自粘層外側(cè)覆以0. 05mm厚的單面涂硅油的聚酯隔離膜。 然后經(jīng)過牽引壓實、冷卻定型、卷取、計量、切割及包裝等工序制成0. 5mm厚的超薄型單面 自粘的一種高分子自粘防水卷材產(chǎn)品，參照附圖1。按其國家強制性產(chǎn)品標準《高分子防水 材料第1部分片材（GB 18173. 1-2012)》檢測粘結(jié)性能，有關(guān)數(shù)據(jù)見表1。
[0026] 實施例4 : 1. SIS熱熔壓敏自粘膠的制備方法 首先將30份環(huán)烷基白油、30份聚異丁烯、2份抗氧劑、2份光穩(wěn)定劑及50份石油樹脂 加入帶有攪拌裝置的反應釜中混合升溫至100?140°C時，物料熔化充分后緩慢加入40份 SIS熱塑性橡膠和5份改性劑，然后充氮氣保護下攪拌升溫至180?190°C，然后保溫攪拌 30min以上至無肉眼可見顆粒后，然后加入2份偶聯(lián)劑降溫攪拌均勻備用。
[0027] 2.卷材的復合成型制備方法 把預先制備好SIS熱熔壓敏自粘膠加入到熱熔壓敏膠涂布機中，通過熱熔壓敏膠涂布 機將0. 34_的熱熔壓敏自粘膠分別滿涂在0. 12_厚高密度聚乙烯交叉層壓膜防水主體層 的兩側(cè)形成壓敏自粘層。然后分別在壓敏自粘層覆的外側(cè)以〇. 〇5_厚的的單面涂硅油的 聚酯隔離膜。然后經(jīng)過牽引壓實、冷卻定型、卷取、計量、切割及包裝等工序制成〇.8_厚的 超薄型雙面自粘的一種高分子自粘防水卷材產(chǎn)品，參照附圖2。按其國家強制性產(chǎn)品標準 《高分子防水材料第1部分片材（GB 18173. 1-2012)》檢測粘結(jié)性能，有關(guān)數(shù)據(jù)見表1。
[0028] 表1產(chǎn)品的粘結(jié)性能

【權(quán)利要求】
1. 一種高分子自粘防水卷材的制備方法，其特征是：通過熱熔壓敏膠涂布機將SIS熱 熔壓敏自粘膠滿涂在塑料類高分子防水主體層（1)上形成SIS熱熔壓敏自粘膠層（2)，然后 在SIS熱熔壓敏自粘層（2)上覆以單面或雙面防粘隔離膜（3)，制成高分子自粘防水卷材產(chǎn) 品； 所述的塑料類高分子防水主體層（1)采用高密度聚乙烯交叉層壓膜，厚度在〇. 1? 0. 2mm，或者采用改性高密度聚乙烯膜，厚度在0. 5?2. 0mm ; 所述的SIS熱熔壓敏自粘膠層（2)的組成為： SIS熱塑性橡膠20?40份； 環(huán)烷基白油10?30份； 石油樹脂30?50份； 聚異丁烯10?30份； 抗氧劑0. 5?2份； 光穩(wěn)定劑〇. 5?2份； 偶聯(lián)劑〇?2份； 改性劑0?5份； 所述抗氧劑由抗氧劑1010和抗氧劑168以任意比復配使用，所述光穩(wěn)定劑采用紫外線 吸收劑，偶聯(lián)劑采用硅烷偶聯(lián)劑或鈦酸酯偶聯(lián)劑，改性劑采用丙烯酸酯聚合物； 所述防粘隔離膜（3)采用涂硅油聚酯隔離膜。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分子自粘防水卷材的制備方法，其特征是：所述的SIS熱 熔壓敏自粘膠層的制作方法是： 首先將配方量的環(huán)烷基白油、聚異丁烯、抗氧劑、光穩(wěn)定劑及石油樹脂加入帶有攪拌裝 置的反應釜中混合升溫至100?140°C時，物料熔化充分后緩慢加入SIS熱塑性橡膠和改性 齊U，然后充氮氣保護下攪拌升溫至170?190°C，然后保溫攪拌30min以上至無肉眼可見顆 粒后，然后加入偶聯(lián)劑降溫攪拌均勻后加入到熱熔壓敏膠涂布機中；通過熱熔壓敏膠涂布 機將0. 3mm?0. 5mm的熱烙壓敏自粘膠滿涂在改性聚乙烯塑料防水卷材主體層上形成SIS 熱熔壓敏自粘層； 其中上述的SIS熱塑性橡膠為苯乙烯一異戊二烯一苯乙烯嵌段共聚物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高分子自粘防水卷材的制備方法，其特征是：所述的苯 乙烯一異戊二烯一苯乙烯嵌段共聚物的技術(shù)參數(shù)包括：分子結(jié)構(gòu)為線型，嵌段比S/Ι為 15/85,分子量為14萬。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高分子自粘防水卷材的制備方法，其特征是：所述的石 油樹脂采用軟化點在90°C?110°C間的石油樹脂。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高分子自粘防水卷材的制備方法，其特征是：所述的聚 異丁烯采用分子量2400的聚異丁烯與分子量1300的聚異丁烯以任意比例復配使用。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高分子自粘防水卷材的制備方法，其特征是：所述的光 穩(wěn)定劑采用苯并三唑類紫外線吸收劑。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分子自粘防水卷材的制備方法，其特征是：所述的硅烷偶 聯(lián)劑采用氨基硅烷偶聯(lián)劑，鈦酸酯偶聯(lián)劑采用單烷氧基焦磷酸酯型鈦酸酯偶聯(lián)劑。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分子自粘防水卷材的制備方法，其特征是：所述的涂硅油 聚酯隔離膜采用單面涂硅油的聚酯隔離膜。
【文檔編號】C09J153/02GK104059553SQ201410256122
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月11日
【發(fā)明者】張廣彬, 杜奎義, 呂國松 申請人:勝利油田大明新型建筑防水材料有限責任公司