一種改性瀝青基防水材料及其製備方法與流程

2023-08-02 05:23:56 4

本發明屬於防水材料
技術領域：
，具體涉及一種改性瀝青基防水材料及其製備方法。
背景技術：
：在防水工程中，瀝青由於其原料易得、價格低廉等優點，是目前國內外防水防滲工程中應用最多最廣的一種防水材料。由於建築行業發展迅猛，防水材料的需求量日益增加，瀝青防水卷材作為主要防水材料已取得一定的研究進展，然而普通的防水卷材普遍存在延伸性差，施工中易開裂，而SBS改性瀝青防水卷材雖然在一定程度上改善其延伸性能，但是配方較為單一，填料多為單一組分的碳酸鈣，卷材的粘接性不佳，延伸率和抗斷裂性能均不高；此外，該防水卷材也不具備植物根穿刺功能，無法在建築屋面種植施工中使用；此外，隨著SBS材料的單體的價格不斷增加，也大大增加了SBS改性瀝青防水卷材的成本，嚴重製約其發展。因此，研發一種非SBS材料改性、延伸性佳、粘結強度高且抗斷裂的改性瀝青防水材料具有重要的實際意義。技術實現要素：本發明的目的是提供一種改性瀝青基防水材料及其製備方法，以解決上述至少一種技術問題。本發明的技術方案來如下：一種改性瀝青基防水材料，由如下組分製備而成，以重量份計為：瀝青65-80份、ABS高膠粉8-15份、馬林酸樹脂6-14份、聚苯呋喃樹脂4-13份、乙烯基矽油3-8份、環烷油4-7份、正丁基鋰1-3份、鄰苯二甲酸二烯丙酯3-6份、對叔辛基苯酚甲醛樹脂1-5份、聚異丁烯6-12份、煤矸石2-5份、蛭石1-4份、輝綠巖2-5份、偶氮二甲醯胺1-4份、十八烷基胺0.5-3份、羧酸基甜菜鹼2-6份、乙烯基雙硬脂醯胺3-7份、烯丙基聚乙二醇3-6份、烯丙醇聚氧烷基醚2-5份。上述技術方案中，由如下組分製備而成，以重量份計為：瀝青67-78份、ABS高膠粉9-13份、馬林酸樹脂8-11份、聚苯呋喃樹脂5-11份、乙烯基矽油3.5-6份、環烷油4.2-6.5份、正丁基鋰1.2-2份、鄰苯二甲酸二烯丙酯3.6-5.3份、對叔辛基苯酚甲醛樹脂2.1-4份、聚異丁烯7-10份、煤矸石2.8-4.3份、蛭石1.6-3.5份、輝綠巖2.2-3.7份、偶氮二甲醯胺1.3-3.5份、十八烷基胺0.8-2.4份、羧酸基甜菜鹼2.3-5.2份、乙烯基雙硬脂醯胺3.4-5.8份、烯丙基聚乙二醇3.6-5.7份、烯丙醇聚氧烷基醚2.4-3.5份。上述技術方案中，由如下組分製備而成，以重量份計為：瀝青73份、ABS高膠粉11份、馬林酸樹脂9.6份、聚苯呋喃樹脂8.2份、乙烯基矽油4.3份、環烷油5份、正丁基鋰1.6份、鄰苯二甲酸二烯丙酯4.8份、對叔辛基苯酚甲醛樹脂3.7份、聚異丁烯8份、煤矸石3.5份、蛭石2.4份、輝綠巖3份、偶氮二甲醯胺2.2份、十八烷基胺1.6份、羧酸基甜菜鹼3.5份、乙烯基雙硬脂醯胺4.3份、烯丙基聚乙二醇3.8份、烯丙醇聚氧烷基醚2.9份。本發明的另一技術方案來如下：一種改性瀝青基防水材料的製備工藝，包括以下製備步驟：步驟1、按上述重量份稱重原料；步驟2、將煤矸石、蛭石、輝綠巖置於煅燒爐中在580-650℃下煅燒3-6小時，冷卻，粉碎至100目後置於15wt.%鹽酸中浸泡3小時，過濾洗滌，烘乾，粉碎至200目，備用；步驟3、將馬林酸樹脂、聚苯呋喃樹脂、烯丙基聚乙二醇和烯丙醇聚氧烷基醚共混均勻，然後加入步驟2中的粉碎料，送入高速捏合機中，先在120-160℃下捏合6-20min，然後加入乙烯基雙硬脂醯胺、偶氮二甲醯胺、十八烷基胺，然後在80-110℃下捏合10-20min，得到共混料；步驟4、將步驟3中的共混料加入雙螺杆擠出機中，在160-220℃下擠出造粒，得到擠出料；步驟5、將瀝青加熱至120-150℃，然後加入ABS高膠粉、聚異丁烯、乙烯基矽油、環烷油、羧酸基甜菜鹼、正丁基鋰、鄰苯二甲酸二烯丙酯在170-185℃下高速剪切分散1-3小時，得到改性瀝青料；步驟6、將上述改性瀝青料、擠出料和對叔辛基苯酚甲醛樹脂在140-165℃下混合均勻，得到防水混合料；步驟7、將上述防水混合料塗覆於基材上，再塗覆隔離膜，即得。上述技術方案中，在步驟2中，在620℃下煅燒5小時。上述技術方案中，在步驟3中，先在145℃下捏合18min；在步驟3中，然後在90℃下捏合15min。上述技術方案中，在步驟4中，擠出條件為：一區160-170℃；二區175-190℃；三區195-205℃；四區210-220℃；五區175-190℃，機頭溫度160-175℃，螺杆轉速為50-400r/min。上述技術方案中，在步驟5中，在178℃下高速剪切分散2小時。由於採用了以上技術方案，本發明的有益效果為：本發明製備的瀝青基防水材料採用非SBS改性，可在一定程度上降低其製作成本，同時該防水材料具備優異的防水性，在0.3MPa下120min測試不透水；且剝離強度為3.7-4.8N/mm之間，與基材的粘結牢固且持久；此外瀝青基防水材料還具有較佳的延伸性，其最大拉力時延伸率不小於48%，同時耐-25℃低溫下不開裂，各項綜合性能優異，具有較佳的市場競爭力。具體實施方式下面結合具體實施例，對本發明作進一步詳細描述。以下實施例用於說明本發明，但不用來限制本發明的範圍。實施例1一種改性瀝青基防水材料，由如下組分製備而成，以重量份計為：瀝青65份、ABS高膠粉8份、馬林酸樹脂6份、聚苯呋喃樹脂4份、乙烯基矽油3份、環烷油4份、正丁基鋰1份、鄰苯二甲酸二烯丙酯3份、對叔辛基苯酚甲醛樹脂1份、聚異丁烯6份、煤矸石2份、蛭石1份、輝綠巖2份、偶氮二甲醯胺1份、十八烷基胺0.5份、羧酸基甜菜鹼2份、乙烯基雙硬脂醯胺3份、烯丙基聚乙二醇3份、烯丙醇聚氧烷基醚2份。一種改性瀝青基防水材料的製備工藝，包括以下製備步驟：步驟1、按上述重量份稱重原料；步驟2、將煤矸石、蛭石、輝綠巖置於煅燒爐中在580℃下煅燒3小時，冷卻，粉碎至100目後置於15wt.%鹽酸中浸泡3小時，過濾洗滌，烘乾，粉碎至200目，備用；步驟3、將馬林酸樹脂、聚苯呋喃樹脂、烯丙基聚乙二醇和烯丙醇聚氧烷基醚共混均勻，然後加入步驟2中的粉碎料，送入高速捏合機中，先在120℃下捏合6min，然後加入乙烯基雙硬脂醯胺、偶氮二甲醯胺、十八烷基胺，然後在80℃下捏合10min，得到共混料；步驟4、將步驟3中的共混料加入雙螺杆擠出機中，擠出造粒，得到擠出料，其擠出條件為：一區160℃；二區175℃；三區195℃；四區210℃；五區175℃，機頭溫度160℃，螺杆轉速為50r/min；步驟5、將瀝青加熱至120℃，然後加入ABS高膠粉、聚異丁烯、乙烯基矽油、環烷油、羧酸基甜菜鹼、正丁基鋰、鄰苯二甲酸二烯丙酯在170℃下高速剪切分散1小時，得到改性瀝青料；步驟6、將上述改性瀝青料、擠出料和對叔辛基苯酚甲醛樹脂在140℃下混合均勻，得到防水混合料；步驟7、將上述防水混合料塗覆於基材上，再塗覆隔離膜，即得。實施例2一種改性瀝青基防水材料，由如下組分製備而成，以重量份計為：瀝青80份、ABS高膠粉15份、馬林酸樹脂14份、聚苯呋喃樹脂13份、乙烯基矽油8份、環烷油7份、正丁基鋰3份、鄰苯二甲酸二烯丙酯6份、對叔辛基苯酚甲醛樹脂5份、聚異丁烯12份、煤矸石5份、蛭石4份、輝綠巖5份、偶氮二甲醯胺4份、十八烷基胺3份、羧酸基甜菜鹼6份、乙烯基雙硬脂醯胺7份、烯丙基聚乙二醇6份、烯丙醇聚氧烷基醚5份。一種改性瀝青基防水材料的製備工藝，包括以下製備步驟：步驟1、按上述重量份稱重原料；步驟2、將煤矸石、蛭石、輝綠巖置於煅燒爐中在650℃下煅燒6小時，冷卻，粉碎至100目後置於15wt.%鹽酸中浸泡3小時，過濾洗滌，烘乾，粉碎至200目，備用；步驟3、將馬林酸樹脂、聚苯呋喃樹脂、烯丙基聚乙二醇和烯丙醇聚氧烷基醚共混均勻，然後加入步驟2中的粉碎料，送入高速捏合機中，先在160℃下捏合20min，然後加入乙烯基雙硬脂醯胺、偶氮二甲醯胺、十八烷基胺，然後在110℃下捏合20min，得到共混料；步驟4、將步驟3中的共混料加入雙螺杆擠出機中，擠出造粒，得到擠出料，其擠出條件為：一區170℃；二區190℃；三區205℃；四區220℃；五區190℃，機頭溫度175℃，螺杆轉速為400r/min；步驟5、將瀝青加熱至150℃，然後加入ABS高膠粉、聚異丁烯、乙烯基矽油、環烷油、羧酸基甜菜鹼、正丁基鋰、鄰苯二甲酸二烯丙酯在185℃下高速剪切分散1-3小時，得到改性瀝青料；步驟6、將上述改性瀝青料、擠出料和對叔辛基苯酚甲醛樹脂在165℃下混合均勻，得到防水混合料；步驟7、將上述防水混合料塗覆於基材上，再塗覆隔離膜，即得。實施例3一種改性瀝青基防水材料，由如下組分製備而成，以重量份計為：瀝青67份、ABS高膠粉9份、馬林酸樹脂8份、聚苯呋喃樹脂5份、乙烯基矽油3.5份、環烷油4.2份、正丁基鋰1.2份、鄰苯二甲酸二烯丙酯3.6份、對叔辛基苯酚甲醛樹脂2.1份、聚異丁烯7份、煤矸石2.8份、蛭石1.6份、輝綠巖2.2份、偶氮二甲醯胺1.3份、十八烷基胺0.8份、羧酸基甜菜鹼2.3份、乙烯基雙硬脂醯胺3.4份、烯丙基聚乙二醇3.6份、烯丙醇聚氧烷基醚2.4份。一種改性瀝青基防水材料的製備工藝，包括以下製備步驟：步驟1、按上述重量份稱重原料；步驟2、將煤矸石、蛭石、輝綠巖置於煅燒爐中在620℃下煅燒5小時，冷卻，粉碎至100目後置於15wt.%鹽酸中浸泡3小時，過濾洗滌，烘乾，粉碎至200目，備用；步驟3、將馬林酸樹脂、聚苯呋喃樹脂、烯丙基聚乙二醇和烯丙醇聚氧烷基醚共混均勻，然後加入步驟2中的粉碎料，送入高速捏合機中，先在140℃下捏合18min，然後加入乙烯基雙硬脂醯胺、偶氮二甲醯胺、十八烷基胺，然後在95℃下捏合15min，得到共混料；步驟4、將步驟3中的共混料加入雙螺杆擠出機中，擠出造粒，得到擠出料，其擠出條件為：一區170℃；二區190℃；三區205℃；四區220℃；五區190℃，機頭溫度175℃，螺杆轉速為400r/min；步驟5、將瀝青加熱至150℃，然後加入ABS高膠粉、聚異丁烯、乙烯基矽油、環烷油、羧酸基甜菜鹼、正丁基鋰、鄰苯二甲酸二烯丙酯在178℃下高速剪切分散3小時，得到改性瀝青料；步驟6、將上述改性瀝青料、擠出料和對叔辛基苯酚甲醛樹脂在155℃下混合均勻，得到防水混合料；步驟7、將上述防水混合料塗覆於基材上，再塗覆隔離膜，即得。實施例4一種改性瀝青基防水材料，由如下組分製備而成，以重量份計為：瀝青78份、ABS高膠粉13份、馬林酸樹脂11份、聚苯呋喃樹脂11份、乙烯基矽油3.5-6份、環烷油6.5份、正丁基鋰2份、鄰苯二甲酸二烯丙酯5.3份、對叔辛基苯酚甲醛樹脂4份、聚異丁烯10份、煤矸石4.3份、蛭石3.5份、輝綠巖3.7份、偶氮二甲醯胺3.5份、十八烷基胺2.4份、羧酸基甜菜鹼5.2份、乙烯基雙硬脂醯胺5.8份、烯丙基聚乙二醇5.7份、烯丙醇聚氧烷基醚3.5份。一種改性瀝青基防水材料的製備工藝，包括以下製備步驟：步驟1、按上述重量份稱重原料；步驟2、將煤矸石、蛭石、輝綠巖置於煅燒爐中在620℃下煅燒4小時，冷卻，粉碎至100目後置於15wt.%鹽酸中浸泡3小時，過濾洗滌，烘乾，粉碎至200目，備用；步驟3、將馬林酸樹脂、聚苯呋喃樹脂、烯丙基聚乙二醇和烯丙醇聚氧烷基醚共混均勻，然後加入步驟2中的粉碎料，送入高速捏合機中，先在155℃下捏合16min，然後加入乙烯基雙硬脂醯胺、偶氮二甲醯胺、十八烷基胺，然後在95℃下捏合15min，得到共混料；步驟4、將步驟3中的共混料加入雙螺杆擠出機中，擠出造粒，得到擠出料，其擠出條件為：一區165℃；二區182℃；三區203℃；四區216℃；五區180℃，機頭溫度168℃，螺杆轉速為200r/min；步驟5、將瀝青加熱至148℃，然後加入ABS高膠粉、聚異丁烯、乙烯基矽油、環烷油、羧酸基甜菜鹼、正丁基鋰、鄰苯二甲酸二烯丙酯在180℃下高速剪切分散2小時，得到改性瀝青料；步驟6、將上述改性瀝青料、擠出料和對叔辛基苯酚甲醛樹脂在148℃下混合均勻，得到防水混合料；步驟7、將上述防水混合料塗覆於基材上，再塗覆隔離膜，即得。實施例5一種改性瀝青基防水材料，由如下組分製備而成，以重量份計為：瀝青73份、ABS高膠粉11份、馬林酸樹脂9.6份、聚苯呋喃樹脂8.2份、乙烯基矽油4.3份、環烷油5份、正丁基鋰1.6份、鄰苯二甲酸二烯丙酯4.8份、對叔辛基苯酚甲醛樹脂3.7份、聚異丁烯8份、煤矸石3.5份、蛭石2.4份、輝綠巖3份、偶氮二甲醯胺2.2份、十八烷基胺1.6份、羧酸基甜菜鹼3.5份、乙烯基雙硬脂醯胺4.3份、烯丙基聚乙二醇3.8份、烯丙醇聚氧烷基醚2.9份。一種改性瀝青基防水材料的製備工藝，包括以下製備步驟：步驟1、按上述重量份稱重原料；步驟2、將煤矸石、蛭石、輝綠巖置於煅燒爐中在620℃下煅燒5小時，冷卻，粉碎至100目後置於15wt.%鹽酸中浸泡3小時，過濾洗滌，烘乾，粉碎至200目，備用；步驟3、將馬林酸樹脂、聚苯呋喃樹脂、烯丙基聚乙二醇和烯丙醇聚氧烷基醚共混均勻，然後加入步驟2中的粉碎料，送入高速捏合機中，先在145℃下捏合18min，然後加入乙烯基雙硬脂醯胺、偶氮二甲醯胺、十八烷基胺，然後在90℃下捏合15min，得到共混料；步驟4、將步驟3中的共混料加入雙螺杆擠出機中，擠出造粒，得到擠出料，其擠出條件為：一區168℃；二區180℃；三區200℃；四區215℃；五區186℃，機頭溫度172℃，螺杆轉速為250r/min；步驟5、將瀝青加熱至120-150℃，然後加入ABS高膠粉、聚異丁烯、乙烯基矽油、環烷油、羧酸基甜菜鹼、正丁基鋰、鄰苯二甲酸二烯丙酯在178℃下高速剪切分散2小時，得到改性瀝青料；步驟6、將上述改性瀝青料、擠出料和對叔辛基苯酚甲醛樹脂在152℃下混合均勻，得到防水混合料；步驟7、將上述防水混合料塗覆於基材上，再塗覆隔離膜，即得。對比例1本對比例與實施例1基本相同，其不同之處在於：不添加煤矸石和聚苯呋喃樹脂。對比例2本對比例與實施例1基本相同，其不同之處在於：不添加輝綠巖、ABS高膠粉和聚異丁烯。性能測試對上述各實施例和對比例製備的瀝青基防水材料進行性能測試，其測試結果如下表所示：實施例1實施例2實施例3實施例4實施例5對比例1對比例2剝離強度/N/mm3.74.14.24.64.83.22.9最大拉力時延伸率/%48505254553935-25℃低溫柔性無裂痕無裂痕無裂痕無裂痕無裂痕無裂痕無裂痕不透水性（0.3MPa，120min）不透水不透水不透水不透水不透水不透水不透水由上表可以看出，本發明製備的瀝青基防水材料採用非SBS改性，可在一定程度上降低其製作成本，同時該防水材料具備優異的防水性，在0.3MPa下120min測試不透水；且剝離強度為3.7-4.8N/mm之間，與基材的粘結牢固且持久；此外瀝青基防水材料還具有較佳的延伸性，其最大拉力時延伸率不小於48%，同時耐-25℃低溫下不開裂，各項綜合性能優異，具有較佳的市場競爭力。當前第1頁1&nbsp2&nbsp3&nbsp