一种双密封防水保温材料及其制备方法、应用技术

本发明专利技术公开了一种双密封防水保温材料及其制备方法和应用，本发明专利技术具体以可再生资源松香为原料制备耐盐碱高吸水树脂，进一步与膨润土及气凝胶共混，以纤维无纺布为支撑材料，并与高分子片材复合，制备出兼具保温与智能防水的双密封材料。将本发明专利技术技术方案制备的材料，用于装配式建筑、传统建筑、地铁、隧道等建筑工程的防水保温防护，可智能定位渗水部位，方便维修，实现堵漏、防渗、防水、保温功能一体化，极大提高了建筑工程防水安全性，减少资源浪费，提升新型建筑材料的技术水平，具有广阔的应用前景。前景。

【技术实现步骤摘要】
一种双密封防水保温材料及其制备方法、应用


[0001]本专利技术公开涉及新型建筑材料
，尤其涉及一种双密封防水保温材料及其制备方法、应用。

技术介绍

[0002]建筑安全关系国计民生，一直备受关注。建筑围护材料与主体结构同寿命一直是建筑安全领域关注的重点。防水材料、保温材料作为主要的建筑围护材料，其性能优劣严重影响着建筑的使用性能及安全性。虽然随着技术发展，新型建筑材料不断推陈出新，然而在防水材料和保温材料的实际应用过程中仍存在较大问题。
[0003]防水材料方面，现有各种合成高分子防水卷材因其防水效果好、易施工、易存储运输，可大面积使用、绿色环保等特点，应用非常广泛。然而，现有的合成高分子防水卷材结构上主要以高分子层作为防水层，使用过程中一旦发生漏水或渗水，很容易发生大面积蹿水现象，无法判断漏点位置，如要维修需要大面积拆除，排查漏点，不仅费时费力，更造成资源浪费。
[0004]保温材料方面，目前常见的有EPS板、XPS板、聚氨酯板、酚醛板等有机保温材料，以及岩棉、发泡混凝土等无机保温材料。其中有机保温材料密度低、疏水性好、导热系数低、保温效果好得到广泛应用。然而有机保温材料的防火、耐火性能差强人意，对于高层建筑往往只能选择无机保温材料。而无机保温材料的密度大、疏水性差、保温效果差，达到国家建筑节能要求，需要增加无机保温材料厚度，这无疑给建筑保温施工增加了难度。因此，各种新型保温材料的研制成为了保温材料领域的研究热点。
[0005]随着技术的发展，新型气凝胶毡在保温领域得到了应用，它是以纳米二氧化硅或金属类气凝胶为主体材料，通过特殊工艺同碳纤维或陶瓷玻璃纤维棉或预氧化纤维毡复合而成的柔性保温毡，具有密度小、导热系数低、疏水等特点。由于其导热系数非常低，因此极大地降低了保温材料的厚度。然而，气凝胶本身与纤维毡粘结性并不好，经常出现“掉粉”的现象，施工过程中粉尘较多，严重影响施工者的健康；而且气凝胶毡的抗拉、抗压强度较差，施工工艺较差，限制了气凝胶毡在保温领域的进一步推广应用。
[0006]此外，随着装配式建筑的发展，目前建筑围护材料一体化也将成为未来发展趋势，现有的围护材料一体化还是以保温装饰一体化为主。由于防水材料与保温材料性能差别较大，一体化工艺相对困难，研究相对较少。
[0007]综上，针对现有普通防水材料易窜水、维修困难，气凝胶毡保温材料粘结性差、易脱落、施工困难，保温防水一体化难以实现等问题，开发一种双密封防水保温材料成为人们亟待解决的问题。

技术实现思路

[0008]鉴于此，本专利技术公开提供了一种双密封防水保温材料的制备方法及应用，以解决普通防水材料易窜水、维修困难及气凝胶粘结性差、易脱落、气凝胶毡施工困难等问题；同
时实现了保温与双密封智能防水一体化；
[0009]本专利技术提供的技术方案，具体为，一种双密封防水保温材料的制备方法，包括如下步骤：
[0010]步骤1：以松香为原料制备可聚合富马海松酸酯；
[0011]步骤2：将可聚合富马海松酸酯与混有膨润土及气凝胶的丙烯酸、交联剂、和/或共聚单体共聚，制备高吸水树脂溶液；
[0012]步骤3：采用浸渍法或混合纺丝法将高吸水树脂溶液与纤维无纺布复合，制备高吸水纤维无纺布；
[0013]步骤4：通过淋膜、热压或胶黏工艺将高吸水纤维无纺布与高分子片材复合，制备得到双密封防水保温材料。
[0014]优选地，所述步骤1具体包括：
[0015]1)将松香在氮气保护下加热至120～190℃，保持1～4h，缓慢加入顺丁烯二酸，加热反应3～15h，结束反应，冷却至室温，然后，用四氯化碳洗涤2～3次，并用乙酸重结晶1～2次，得到富马海松酸；
[0016]2)向富马海松酸中加入缚酸剂，混合均匀后，在0～60℃条件下，缓慢加入酰化试剂，滴加完毕后，回流反应1～10h，结束反应，分离去除多余的酰化试剂，得到富马海松酰氯；
[0017]3)将富马海松酰氯加入溶剂配制成质量浓度为3％～60％的溶液，并向溶液中加入缚酸剂、丙烯酸羟酯，和/或多元醇、多元胺、醇胺中的一种或多种，在氮气保护、0～ 80℃条件下，反应4～60h，结束反应，经洗涤、沉淀、分离，得到可聚合富马海松酸酯，备用。
[0018]优选地，步骤1)所述的顺丁烯二酸、四氯化碳、乙酸为化学纯以上纯度的试剂；
[0019]步骤2)中缚酸剂为三乙胺、吡啶、N,N
‑
二甲基甲酰胺、N,N
‑
二甲基乙酰胺、N,N
‑ꢀ
二异丙基乙胺、4
‑
二甲氨基吡啶中的一种或多种；所述酰化试剂为二氯亚砜、草酰氯、三氯化磷、五氯化磷中的一种；
[0020]步骤3)中所述丙烯酸羟酯为2
‑
丙烯酸羟乙酯、3
‑
丙烯酸羟丙酯、4
‑
丙烯酸羟丁酯、5
‑
丙烯酸羟戊酯中的一种或多种；所述的多元醇为乙二醇、丙二醇、丁二醇、新戊二醇、己二醇、丙三醇、异丙醇、季戊四醇中的一种或多种；所述的多元胺为乙二胺、丙二胺、丁二胺、戊二胺、己二胺、二乙胺、三乙胺中的一种或多种；所述的醇胺为乙醇胺、丙醇胺、丁醇胺中的一种或多种；所述溶剂为四氢呋喃、四氯化碳、乙酸乙酯、乙酸丁酯、吡啶、二氯甲烷中的一种或多种。
[0021]优选地，所述步骤2具体包括：
[0022]1)取丙烯酸在冰浴条件下加入膨润土、气凝胶，充分搅拌0.5h～4h，然后用质量分数为5％～30％氢氧化钠或氢氧化钾水溶液中和，得到中和的混有膨润土和气凝胶的丙烯酸溶液；
[0023]2)20～60℃水浴中，加入中和的混有膨润土和气凝胶的丙烯酸溶液、可聚合富马海松酸酯、聚乙烯醇、交联剂，和/或共聚单体，搅拌至完全溶解，得到共聚反应体系；
[0024]3)向上述反应体系中滴加引发剂体系，并将反应温度升至30～90℃，反应1～12h 后，结束反应，得到高吸水树脂溶液。
[0025]优选地，步骤2)所述各组分配比，以质量百分含量计如下：
[0026][0027]所述交联剂为N,N
‑
亚甲基双丙烯酰胺、二乙烯基苯、二甲基丙烯酸甘油脂、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二烯丙基二甲基氯化铵中的一种或多种；
[0028]所述共聚单体为丙烯酰胺、丙烯醇聚氧乙烯醚、季戊四醇烯丙基醚、2
‑
丙烯酰胺基
ꢀ‑2‑
甲基丙磺酸、马来酸酐中的一种或多种；
[0029]步骤3)所述的引发剂体系为过硫酸铵水溶液、过硫酸钾水溶液、过硫酸铵
‑
尿素水溶液、过硫酸铵
‑
N
‑
异丙基羟胺水溶液、过硫酸铵
‑
亚硫酸钠、过氧化氢
‑
硫酸亚铁水溶液、偶氮二异丁腈、过氧化苯甲酰中的一种或多种。
[0030]优选地，所述浸渍法具体包括：将纤维无纺布浸入至步骤2所制备的高吸水树脂溶液中10m本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双密封防水保温材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：以松香为原料制备可聚合富马海松酸酯；步骤2：将可聚合富马海松酸酯与混有膨润土及气凝胶的丙烯酸、交联剂、和/或共聚单体共聚，制备高吸水树脂溶液；步骤3：采用浸渍法或混合纺丝法将高吸水树脂溶液与纤维无纺布复合，制备高吸水纤维无纺布；步骤4：通过淋膜、热压或胶黏工艺将高吸水纤维无纺布与高分子片材复合，制备得到双密封防水保温材料。2.根据权利要求1所述的一种双密封防水保温材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1具体包括：1)将松香在氮气保护下加热至120～190℃，保持1～4h，缓慢加入顺丁烯二酸，加热反应3～15h，结束反应，冷却至室温，然后，用四氯化碳洗涤2～3次，并用乙酸重结晶1～2次，得到富马海松酸；2)向富马海松酸中加入缚酸剂，混合均匀后，在0～60℃条件下，缓慢加入酰化试剂，滴加完毕后，回流反应1～10h，结束反应，分离去除多余的酰化试剂，得到富马海松酰氯；3)将富马海松酰氯加入溶剂配制成质量浓度为3％～60％的溶液，并向溶液中加入缚酸剂、丙烯酸羟酯，和/或多元醇、多元胺、醇胺中的一种或多种，在氮气保护、0～80℃条件下，反应4～60h，结束反应，经洗涤、沉淀、分离，得到可聚合富马海松酸酯，备用。3.根据权利要求2所述的一种双密封防水保温材料的制备方法，其特征在于，步骤1)所述顺丁烯二酸、四氯化碳、乙酸为化学纯以上纯度的试剂；步骤2)中缚酸剂为三乙胺、吡啶、N,N
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二甲基甲酰胺、N,N
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二甲基乙酰胺、N,N
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二异丙基乙胺、4
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二甲氨基吡啶中的一种或多种；所述酰化试剂为二氯亚砜、草酰氯、三氯化磷、五氯化磷中的一种；步骤3)中所述丙烯酸羟酯为2
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丙烯酸羟乙酯、3
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丙烯酸羟丙酯、4
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丙烯酸羟丁酯、5
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丙烯酸羟戊酯中的一种或多种；所述的多元醇为乙二醇、丙二醇、丁二醇、新戊二醇、己二醇、丙三醇、异丙醇、季戊四醇中的一种或多种；所述的多元胺为乙二胺、丙二胺、丁二胺、戊二胺、己二胺、二乙胺、三乙胺中的一种或多种；所述的醇胺为乙醇胺、丙醇胺、丁醇胺中的一种或多种；所述溶剂为四氢呋喃、四氯化碳、乙酸乙酯、乙酸丁酯、吡啶、二氯甲烷中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的一种双密封防水保温材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2具体包括：1)取丙烯酸在冰浴条件下加入膨润土、气凝胶，充分搅拌0.5h～4h，然后用质量分数为5％～30％氢氧化钠或氢氧化钾水溶液中和，得到中和的混有膨润土和气凝胶的丙烯酸溶液；2)20～60℃水浴中，加入中和的混有膨润土和气凝胶的丙烯酸溶液、可聚合富马海松酸酯、聚乙烯醇、交联剂，和/或共聚单体，搅拌至完全溶解，得到共聚反应体...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈艳丽，齐文，杨林，谭淑樱，李星纬，刘畅，佟鹏，刘联，张瀚文，徐琰，戚丁文，张轶楠，
申请(专利权)人：辽宁省检验检测认证中心，
类型：发明
国别省市：