一种耐热型自粘防水板的制备方法技术

本发明专利技术涉及建筑工程防水技术领域，具体涉及一种耐热型自粘防水板的制备方法。本发明专利技术以改性酚醛树脂为基体，改性石蜡乳化液和改性石英砂粉末为补强剂，并辅以乙二胺和硼泥等制备得到耐热型自粘防水板，首先利用硼酸和苯胺对酚醛树脂进行改性，形成的硼酸苯酚酯结构发生裂解，形成了氧化硼，有利于防水板的耐热性得到提高，继续往硼酚醛树脂中加入苯胺，从而提高硼酚醛树脂的耐水性，利用松香对石蜡进行改性，促使改性石蜡乳化液的粘结力得到提高，本发明专利技术中形成的Si‑O‑Si网络结构在受热时起到了阻止高分子聚合物降解的作用，提高了防水板的耐热性和防水性，继续添加硼泥，进一步提高防水板的耐热性，具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种耐热型自粘防水板的制备方法
本专利技术涉及建筑工程防水
，具体涉及一种耐热型自粘防水板的制备方法。
技术介绍
防水板又叫土工膜，它是以高分子聚合物为基本原料制成的一种防渗材料，分为均质防水板和复合防水板。防水板主要功能是防止液体的渗漏和气体的挥发，防水板在岩石工程中的作用主要为防渗和隔离，但是同时也起到加强和防护的作用，被广泛运用在建筑、交通、地铁、隧道、工程建设中。目前防水板主体材料有很多种，如EVA、ECB、HDPE中的一种或多种混合制成，厚度一般在0.7～1.5mm，幅宽1～5m，长度不限以卷状或板状存放。防水板具有优秀的过滤、排水、隔离、加筋、防渗、防护作用，具有重量轻、抗拉强度高、渗透性好、耐高温、抗冷冻、耐老化、耐腐蚀等优点。但是，现有防水板在使用中经常出现严重的渗漏现象，主要原因有以下几点：1、防水板在热熔焊接施工中容易发生膨胀现象，致使防水板变形，从而导致防渗透性能降低；2、防水板具有塑性差的缺点，导致材料强度不高，在施工中容易因强度不良导致焊接强度低，从而影响材料的防水效果；3、现有防水板的防水材料层和土工布层均为单层，结构单一，力学性能不佳。防水板在后续施工或使用期破损后，水穿过防水板，在防水层与二次衬砌砼之间发生窜水现象，使得漏水现象越来越严重。另外，防水材料的低温弯折温度的要求标准为-35℃，而在更低温度条件下，传统防水板则无法达到更好的柔性。因此，研制出一种能够解决上述性能问题的防水板非常有必要。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前普通防水板存在耐热性差、疏水性差和自粘能力不强，满足不了市场要求的缺陷，提供了一种耐热型自粘防水板的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下所述的技术方案是：一种耐热型自粘防水板的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将苯酚、甲醛溶液和双氧水混合倒入装有搅拌器、温度计和冷凝管的四口烧瓶中回流反应，得到反应物，将反应物冷却降温后，再向四口烧瓶中加入反应物质量3％的硼酸和反应物质量1％的苯胺，继续保温回流反应，减压脱水，出料，得到改性酚醛树脂；（2）将硬脂酸钠皂、蓖麻酸钡和去离子水混合放入烧杯中搅拌，冷却出料，得到混合液，再将石蜡和松香混合置于反应容器中搅拌，得到共熔物，将共熔物倒入共熔物质量5％的混合液中混合搅拌乳化，加热升温，乳化后并密封，出料，得到改性石蜡乳化液；（3）称取32～40g石英砂研磨粉碎后过80目筛，收集过筛石英砂粉末，将过筛石英砂粉末、硅烷偶联剂KH-550和十二烷基硫酸钠混合搅拌，得到混合物，继续向混合物中加入混合物质量7%的橄榄油和混合物质量1%的河底淤泥，装入发酵罐中，密封发酵，发酵结束后，取出发酵产物，即为改性石英砂粉末；（4）按重量份数计，分别称取32～36份改性酚醛树脂、12～16份改性石蜡乳化液和10～12份改性石英砂粉末混合置于搅拌机中搅拌，再添加3～5份乙二胺和2～4份硼泥，继续保温混合搅拌，得到混合浆料，将混合浆料倒入双螺杆挤出机中挤出，挤出后进入三辊压光机中压光成型，冷却出料，即可制得耐热型自粘防水板。步骤（1）所述的苯酚、质量分数为15％的甲醛溶液和质量分数为20％的双氧水的质量比为3：1：1，回流反应温度为55～65℃，回流反应时间为20～30min，冷却降温温度为25～35℃，继续回流反应时间为2～4h。步骤（2）所述的硬脂酸钠皂、蓖麻酸钡和去离子水的质量比为1：1：2，搅拌温度为90～100℃，搅拌时间为10～12min，石蜡和松香的质量比为3：1，混合搅拌温度为95～105℃，混合搅拌16～20min，搅拌乳化时间为20～30min，加热升温温度为80～100℃。步骤（3）所述的研磨粉碎时间为10～12min，过筛石英砂粉末、硅烷偶联剂KH-550和十二烷基硫酸钠的质量比为3：1：1，混合搅拌时间为6～8min，发酵温度为35～45℃，发酵时间为9～11天。步骤（4）所述的搅拌温度为90～100℃，搅拌时间为36～42min，继续搅拌时间为1～3h，挤出温度为160～180℃，压光温度为55～75℃。本专利技术与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本专利技术以改性酚醛树脂为基体，改性石蜡乳化液和改性石英砂粉末作为补强剂，并辅以乙二胺和硼泥等制备得到耐热型自粘防水板，首先利用硼酸和苯胺对酚醛树脂进行共同改性，在固化过程中，苯酚的酚羟基与硼酸的硼羟基发生化学反应，形成了硼酸苯酚酯结构，由于以硼原子为核心的硼酸苯酚酯结构封闭了部分酚羟基，使得基于酚羟基的热分解反应不容易发生，另外，硼酸苯酚酯结构在裂解过程中，形成了氧化硼，避免了小分子碳氧化合物的形成，显著地降低了酚醛树脂中碳的损失量，有利于防水板的耐热性得到提高，向硼酚醛树脂中加入苯胺，通过苯胺的氮分子与硼酸的硼分子发生配位反应，形成了螯合结构，从而提高硼酚醛树脂的耐水性，酚醛树脂有效地填充在防水板内部孔隙中，有利于防水板的疏水性得到提高，再利用具有粘性的松香对石蜡进行表面改性，在乳化剂、稳定剂和去离子水的作用下共熔混合得到改性石蜡乳化液，在体系乳化过程中进行皂化反应，降低了反应体系的熔点，促使改性石蜡乳化液的粘结力得到提高，均匀分散在防水板表面，有利于防水板的疏水性和自粘性得到提高；（2）本专利技术通过分散剂和硅烷偶联剂对石英砂粉末进行表面改性，将其与植物油和河底淤泥共同发酵，利用河底淤泥中微生物将植物油分解成亲油性酯基，并在微生物的自交联作用下使得亲油性酯基接枝到石英砂粉末表面，使石英砂粉末具有疏水性，同时提高了树脂和无机颗粒间界面结合能力，将石英砂粉末均匀分散在防水板表面，形成了交联的Si-O-Si网络结构，这种网络结构在受热时起到了阻止高分子聚合物降解的作用，提高了防水板的耐热性和防水性，继续添加硼泥，利用硼泥中氧化钠和氧化硼具有玻璃化倾向的特性，在反应过程中，可使熔融产物凝固温度范围明显降低，进一步提高防水板的耐热性，具有广泛的应用前景。具体实施方式将苯酚、质量分数为15％的甲醛溶液和质量分数为20％的双氧水按质量比为3：1：1混合倒入装有搅拌器、温度计和冷凝管的四口烧瓶中，在温度为55～65℃下回流反应20～30min，得到反应物，将反应物冷却降温至25～35℃后，再向四口烧瓶中加入反应物质量3％的硼酸和反应物质量1％的苯胺，继续保温回流反应2～4h，减压脱水，出料，得到改性酚醛树脂；按质量比为1：1：2将硬脂酸钠皂、蓖麻酸钡和去离子水混合放入烧杯中，在温度为90～100℃下搅拌10～12min，冷却出料，得到混合液，再将石蜡和松香按质量比为3：1混合置于反应容器中，在温度为95～105℃下搅拌16～20min，得到共熔物，将共熔物倒入共熔物质量5％的混合液中混合搅拌乳化20～30min，加热升温至80～100℃，乳化后并密封，出料，得到改性石蜡乳化液；称取32～40g石英砂研磨粉碎10～12min后过80目筛，收集过筛石英砂粉末，按质量比为3：1：1将过筛石英砂粉末、硅烷偶联剂KH-550和十二烷基硫酸钠混合搅拌6～8min，得到混合物，继续向混合物中加入混合物质量7%的橄榄油和混合物质量1%的河底淤泥，装入发酵罐中，在温度为35～45℃的条件下密封发酵9～11天，发酵结束后，取出发酵产物，即为改性石英砂粉末；按重量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐热型自粘防水板的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将苯酚、甲醛溶液和双氧水混合倒入装有搅拌器、温度计和冷凝管的四口烧瓶中回流反应，得到反应物，将反应物冷却降温后，再向四口烧瓶中加入反应物质量3％的硼酸和反应物质量1％的苯胺，继续保温回流反应，减压脱水，出料，得到改性酚醛树脂；（2）将硬脂酸钠皂、蓖麻酸钡和去离子水混合放入烧杯中搅拌，冷却出料，得到混合液，再将石蜡和松香混合置于反应容器中搅拌，得到共熔物，将共熔物倒入共熔物质量5％的混合液中混合搅拌乳化，加热升温，乳化后并密封，出料，得到改性石蜡乳化液；（3）称取32～40g石英砂研磨粉碎后过80目筛，收集过筛石英砂粉末，将过筛石英砂粉末、硅烷偶联剂KH‑550和十二烷基硫酸钠混合搅拌，得到混合物，继续向混合物中加入混合物质量7%的橄榄油和混合物质量1%的河底淤泥，装入发酵罐中，密封发酵，发酵结束后，取出发酵产物，即为改性石英砂粉末；（4）按重量份数计，分别称取32～36份改性酚醛树脂、12～16份改性石蜡乳化液和10～12份改性石英砂粉末混合置于搅拌机中搅拌，再添加3～5份乙二胺和2～4份硼泥，继续保温混合搅拌，得到混合浆料，将混合浆料倒入双螺杆挤出机中挤出，挤出后进入三辊压光机中压光成型，冷却出料，即可制得耐热型自粘防水板。...

【技术特征摘要】
1.一种耐热型自粘防水板的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将苯酚、甲醛溶液和双氧水混合倒入装有搅拌器、温度计和冷凝管的四口烧瓶中回流反应，得到反应物，将反应物冷却降温后，再向四口烧瓶中加入反应物质量3％的硼酸和反应物质量1％的苯胺，继续保温回流反应，减压脱水，出料，得到改性酚醛树脂；（2）将硬脂酸钠皂、蓖麻酸钡和去离子水混合放入烧杯中搅拌，冷却出料，得到混合液，再将石蜡和松香混合置于反应容器中搅拌，得到共熔物，将共熔物倒入共熔物质量5％的混合液中混合搅拌乳化，加热升温，乳化后并密封，出料，得到改性石蜡乳化液；（3）称取32～40g石英砂研磨粉碎后过80目筛，收集过筛石英砂粉末，将过筛石英砂粉末、硅烷偶联剂KH-550和十二烷基硫酸钠混合搅拌，得到混合物，继续向混合物中加入混合物质量7%的橄榄油和混合物质量1%的河底淤泥，装入发酵罐中，密封发酵，发酵结束后，取出发酵产物，即为改性石英砂粉末；（4）按重量份数计，分别称取32～36份改性酚醛树脂、12～16份改性石蜡乳化液和10～12份改性石英砂粉末混合置于搅拌机中搅拌，再添加3～5份乙二胺和2～4份硼泥，继续保温混合搅拌，得到混合浆料，将混合浆料倒入双螺杆挤出机中挤出，挤出后进入三辊压光机中压光成型，冷却出料，即可制得耐热型自粘...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴展牙，杨亚生，张建初，
申请(专利权)人：常州市鼎日环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32