一種具有防輻射作用的防水卷材及製備方法與流程

2023-08-06 03:55:36 2

本發明涉及防水卷材領域，具體涉及一種具有防輻射作用的防水卷材及製備方法。

背景技術：

防水材料廣泛應用於各種工業與民用建築的屋面、地下室的工程防水，以及地鐵、隧道、公路橋梁等市政及水利設施的工程防水中，目前的防水卷材抗破壞力差，易出現刺破或撕裂現象，需耗費人力、物力進行修補，縮短了防水材料的使用壽命，造成資源和資金的浪費。

防水卷材是建築施工中常用的一種建築材料，在道路橋梁、屋頂或需要防水的建築物的施工中，均需要預先鋪制防水卷材。而目前常用的防水卷材為高分子聚合物改性瀝青，根據防水卷材應用的場所的不同，需要給防水卷材一定的特殊性能，比如在電磁輻射汙染嚴重的地區，就需要防水卷材具有一定的防輻射作用，但目前防水卷材不具有防輻射的作用，而隨著現在電磁技術的迅速發展和也快來越多電子電器器件的應用，各種帶有能量的不同頻率的電磁波給人們的健康和生存環境帶來了極大的幹擾，同時在生活中構成了「電磁輻射汙染」，醫療用器械、精密儀器容易被電磁波幹擾、在軍事、經濟領域處理不當會造成極大的破壞，因此防輻射問題的日益重要。

研究與開發具有防輻射作用的聚合物改性瀝青防水卷材產品，可以大大提高我們建設質量，創造無法估量的社會效益，不僅能夠屏蔽消除外界電磁輻射汙染，還能防止軍事、經濟信息通過無線信號倍竊取，保證國家、經濟的安全性，具有重要社會意義與應用價值。

技術實現要素：

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種具有防輻射作用的防水卷材及製備方法，所述製備方法得到的防水卷材不僅具有較好的防水、防腐效果，還能夠有效屏蔽周圍環境的電磁輻射汙染，具有較好的應用前景。

本發明解決技術問題採用如下技術方案：

本發明涉及一種具有防輻射作用的防水卷材，包括胎基層，所述胎基層為無紡布層，還包括設置在胎基層上表面的第一自粘防水層，所述第一自粘防水層上表面設有第一防輻射層，所述胎基層的下表面設有第二防輻射層，所述第二防輻射層的下表面設有第二自粘防水層。

優選地，所述第一自粘防水層和第二自粘防水層為SBS改性瀝青自粘防水層。

優選地，所述第一防輻射層為石墨烯改性聚氨酯塗料層。

優選地，所述第二防輻射層為聚氨酯複合金屬鹽塗料層。

優選地，所述金屬鹽為磷酸鐵/磷酸亞鐵、甲基丙烯酸氧化鋅鹽的混合。

本發明還涉及一種具有防輻射作用的防水卷材的製備方法，包括如下步驟：

（1）石墨烯改性聚氨酯塗料的製備：將氧化石墨烯分散在水相中，再與聚氨酯預聚體進行乳化反應，反應結束後滴加維生素C溶液進行原位還原反應，即得到石墨烯改性聚氨酯塗料；

（2）聚氨酯複合金屬鹽塗料的製備：先將甲基丙烯酸甲酯與氧化鋅反應製備甲基丙烯酸氧化鋅鹽，再將製備得到的甲基丙烯酸氧化鋅鹽、磷酸鐵/磷酸亞鐵加入到聚氨酯中，再加入相容劑、穩定劑，攪拌反應0.5~1.5h，即得所述聚氨酯複合金屬鹽塗料；

（3）防水卷材的製備：將胎基層展開，在無紡布層上表面各塗覆一層自粘改性瀝青層，塗覆厚度為0.4~0.8mm；然後在自粘瀝青層上表面塗覆第一防輻射層，塗覆厚度為0.2~0.6mm；在無紡布下表面塗覆第二防輻射層，塗覆厚度為0.2~0.4mm；再在第二防輻射層的下表面塗覆第二層自粘改性瀝青層，塗覆厚度為0.4~0.6mm，即製得所述防水卷材。

優選地，所述步驟（2）中金屬鹽與聚氨酯的投料質量比為1:5~10。

優選地，所述甲基丙烯酸氧化鋅鹽與磷酸鐵/磷酸亞鐵的投料質量比為1:0.8~1.2。

優選地，所述步驟（2）中混合攪拌反應溫度為70~80℃。

與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：

（1）本發明所述的具有防輻射作用的防水卷材，採用雙重防水層和雙重防輻射層，使得防水卷材不僅具有較好的防水、防腐效果，還能夠有效屏蔽周圍環境的電磁輻射汙染，大大降低了電磁輻射給人們帶來的危害，具有較好的應用前景；

（2）本發明採用石墨烯改性聚氨酯作為第一防輻射層，由於石墨烯較高的電導率、徑厚比以及較大的表面積，改性後的聚氨酯塗層使得防水卷材具有較好的電磁屏蔽效益，能夠有效避免周圍環境的電磁輻射；

（3）本發明採用聚氨酯複合磷酸鐵/磷酸亞鐵、甲基丙烯酸氧化鋅鹽塗料作為第二防輻射層，可以將電磁輻射透過防水卷材的「漏網之魚」吸收掉，進一步去除了環境中透過防水卷材電磁輻射，對防水卷材的防輻射效果起到了鞏固保障的作用。

（4）所述防水卷材，各層之間粘合性好，製備工藝簡單，能夠大大提高改性瀝青防水卷材的電磁屏蔽效果，符合目前建築行業及市場的需求，具有較高的應用價值。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發明的其它特徵、目的和優點將會變得更明顯：

圖1為本發明所述具有防輻射作用的防水卷材的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及具體實施例，進一步闡述本發明。這些實施例僅用於說明本發明而不用於限制本發明的範圍。

實施例1：

如圖1所示，本發明涉及一種具有防輻射作用的防水卷材，包括胎基層1，所述胎基層1為無紡布層，還包括設置在胎基層1上表面的第一自粘防水層2，所述第一自粘防水層2上表面設有第一防輻射層3，所述胎基層1的下表面設有第二防輻射層4，所述第二防輻射層4的下表面設有第二自粘防水層5。其中，第一自粘防水層2和第二自粘防水層5為SBS改性瀝青自粘防水層，第一防輻射層3為石墨烯改性聚氨酯塗料層，所述第二防輻射層4為聚氨酯複合金屬鹽塗料層，且所述金屬鹽為磷酸鐵/磷酸亞鐵、甲基丙烯酸氧化鋅鹽的混合。

所述具有防輻射作用的防水卷材的製備方法，包括如下步驟：

（1）石墨烯改性聚氨酯塗料的製備：將氧化石墨烯分散在水相中，再與聚氨酯預聚體進行乳化反應，反應結束後滴加維生素C溶液進行原位還原反應，即得到石墨烯改性聚氨酯塗料；

（2）聚氨酯複合金屬鹽塗料的製備：先將甲基丙烯酸甲酯與氧化鋅反應製備甲基丙烯酸氧化鋅鹽，再將製備得到的甲基丙烯酸氧化鋅鹽、磷酸鐵/磷酸亞鐵加入到聚氨酯中，再加入相容劑、穩定劑，於80℃攪拌反應1h，即得所述聚氨酯複合金屬鹽塗料。其中，金屬鹽與聚氨酯的投料質量比為1:8，甲基丙烯酸氧化鋅鹽與磷酸鐵/磷酸亞鐵的投料質量比為1:1。

（3）防水卷材的製備：將胎基層展開，在無紡布層上表面各塗覆一層自粘改性瀝青層，塗覆厚度為0.6mm；然後在自粘瀝青層上表面塗覆第一防輻射層，塗覆厚度為0.4mm；在無紡布下表面塗覆第二防輻射層，塗覆厚度為0.3mm；再在第二防輻射層的下表面塗覆第二層自粘改性瀝青層，塗覆厚度為0.5mm，即製得所述防水卷材。

實施例2：

本發明涉及一種具有防輻射作用的防水卷材，包括胎基層，所述胎基層為無紡布層，還包括設置在胎基層上表面的第一自粘防水層，所述第一自粘防水層上表面設有第一防輻射層，所述胎基層的下表面設有第二防輻射層，所述第二防輻射層的下表面設有第二自粘防水層。其中，第一自粘防水層和第二自粘防水層為SBS改性瀝青自粘防水層，第一防輻射層為石墨烯改性聚氨酯塗料層，所述第二防輻射層為聚氨酯複合金屬鹽塗料層，且所述金屬鹽為磷酸鐵/磷酸亞鐵、甲基丙烯酸氧化鋅鹽的混合。

所述具有防輻射作用的防水卷材的製備方法，包括如下步驟：

（1）石墨烯改性聚氨酯塗料的製備：將氧化石墨烯分散在水相中，再與聚氨酯預聚體進行乳化反應，反應結束後滴加維生素C溶液進行原位還原反應，即得到石墨烯改性聚氨酯塗料；

（2）聚氨酯複合金屬鹽塗料的製備：先將甲基丙烯酸甲酯與氧化鋅反應製備甲基丙烯酸氧化鋅鹽，再將製備得到的甲基丙烯酸氧化鋅鹽、磷酸鐵/磷酸亞鐵加入到聚氨酯中，再加入相容劑、穩定劑，於70℃攪拌反應1.5h，即得所述聚氨酯複合金屬鹽塗料。其中，金屬鹽與聚氨酯的投料質量比為1:5，甲基丙烯酸氧化鋅鹽與磷酸鐵/磷酸亞鐵的投料質量比為1:0.8。

（3）防水卷材的製備：將胎基層展開，在無紡布層上表面各塗覆一層自粘改性瀝青層，塗覆厚度為0.8mm；然後在自粘瀝青層上表面塗覆第一防輻射層，塗覆厚度為0.2mm；在無紡布下表面塗覆第二防輻射層，塗覆厚度為0.4mm；再在第二防輻射層的下表面塗覆第二層自粘改性瀝青層，塗覆厚度為0.4mm，即製得所述防水卷材。

實施例3：

本發明涉及一種具有防輻射作用的防水卷材，包括胎基層，所述胎基層為無紡布層，還包括設置在胎基層上表面的第一自粘防水層，所述第一自粘防水層上表面設有第一防輻射層，所述胎基層的下表面設有第二防輻射層，所述第二防輻射層的下表面設有第二自粘防水層。其中，第一自粘防水層和第二自粘防水層為SBS改性瀝青自粘防水層，第一防輻射層為石墨烯改性聚氨酯塗料層，所述第二防輻射層為聚氨酯複合金屬鹽塗料層，且所述金屬鹽為磷酸鐵/磷酸亞鐵、甲基丙烯酸氧化鋅鹽的混合。

所述具有防輻射作用的防水卷材的製備方法，包括如下步驟：

（1）石墨烯改性聚氨酯塗料的製備：將氧化石墨烯分散在水相中，再與聚氨酯預聚體進行乳化反應，反應結束後滴加維生素C溶液進行原位還原反應，即得到石墨烯改性聚氨酯塗料；

（2）聚氨酯複合金屬鹽塗料的製備：先將甲基丙烯酸甲酯與氧化鋅反應製備甲基丙烯酸氧化鋅鹽，再將製備得到的甲基丙烯酸氧化鋅鹽、磷酸鐵/磷酸亞鐵加入到聚氨酯中，再加入相容劑、穩定劑，於80℃攪拌反應0.5h，即得所述聚氨酯複合金屬鹽塗料。其中，金屬鹽與聚氨酯的投料質量比為1: 10，甲基丙烯酸氧化鋅鹽與磷酸鐵/磷酸亞鐵的投料質量比為1: 1.2。

（3）防水卷材的製備：將胎基層展開，在無紡布層上表面各塗覆一層自粘改性瀝青層，塗覆厚度為0.4mm；然後在自粘瀝青層上表面塗覆第一防輻射層，塗覆厚度為0.6mm；在無紡布下表面塗覆第二防輻射層，塗覆厚度為0.2mm；再在第二防輻射層的下表面塗覆第二層自粘改性瀝青層，塗覆厚度為0.6mm，即製得所述防水卷材。

本發明所述的具有防輻射作用的防水卷材，採用雙重防輻射層，一方面能夠有效屏蔽周圍環境的電磁輻射汙染，另一方面能夠將少量未屏蔽掉的電磁輻射通過第二防輻射層吸收掉，大大降低了電磁輻射給人們帶來的危害；此外採用雙重防水層使得防水卷材具有較好的防水、防腐效果，具有較好的應用前景；所述防水卷材，各層之間粘合性好，製備工藝簡單，能夠大大提高改性瀝青防水卷材的電磁屏蔽效果，符合目前建築行業及市場的需求，具有較高的應用價值。

以上對本發明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發明並不局限於上述特定實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的範圍內做出各種變形或修改，這並不影響本發明的實質內容。