一种耐风化开裂的高聚物改性沥青卷材及其制备方法技术

本发明专利技术涉及改性沥青防水卷材技术领域，具体涉及一种耐风化开裂的高聚物改性沥青卷材及其制备方法。高聚物改性沥青卷材包括上表面隔离材料层、上表面高聚物改性沥青层、中间胎体增强层、下表面高聚物改性沥青层和下表面隔离材料层；高聚物改性沥青包括如下原料：石油沥青、沥青调和剂、SBS、SBR、SIS、萜烯树脂和无机填料。本发明专利技术高聚物改性沥青卷材风化后无碎渣掉落，无卷材表面开裂现象，解决了卷材施工后表面风化开裂引发的屋面积水、漏水问题；本发明专利技术高聚物改性沥青卷材粘接强度更大，满粘效果更佳，卷材抗收缩能力明显优于常规卷材。卷材抗收缩能力明显优于常规卷材。

【技术实现步骤摘要】
一种耐风化开裂的高聚物改性沥青卷材及其制备方法


[0001]本专利技术涉及改性沥青防水卷材
，具体涉及一种耐风化开裂的高聚物改性沥青卷材及其制备方法。

技术介绍

[0002]高聚物改性沥青防水卷材是一种以沥青为主体的防水材料，首先在沥青中添加SBS、SBR、SIS等改性剂，改善沥青的高温抗流淌性能和低温抗脆裂性能，进而得到改性沥青涂盖料；然后将改性沥青涂盖料涂敷于聚酯为主的中间层胎体的上下表面，并覆以隔离材料；最后，卷曲制成的防水卷材。
[0003]高聚物改性沥青防水卷材在实际施工中，多采用喷枪热熔施工工艺。对于屋面防水施工采用上表面为聚乙烯膜结构的改性沥青卷材，聚乙烯膜本身的结构特征导致其施工后经太阳暴晒，存在着快速风化、开裂的缺陷，经雨水作用后尤为明显。具体的，聚乙烯膜施工后风化时间大约在7~15天，且多伴随有膜开裂现象，聚乙烯膜开裂同时连带卷材上表面改性沥青层出现开裂，裂纹长度约500~800mm，裂缝宽度3~5mm，裂缝深度0.2~0.8mm。当卷材上表面长时间暴露于空气中，裂缝深度则会逐步加深，严重的可能延伸至胎基位置，从而导致屋面防水层存在渗漏风险。同时，因普通聚乙烯膜类卷材风化开裂时间短，这就要求工程后期施工必须紧随其后进行，导致赶工矛盾严重。
[0004]另外，卷材表面聚乙烯膜风化后会破碎为1.0~1.5mm直径的碎渣。碎渣经雨水冲刷脱落后会大量堆积于落水口处堵塞管口，最终在整个防水屋面形成积水，从而增加了屋面漏水的机率，大大降低了屋面防水的实际效果。
[0005]近年来，屋面防水施工采用上表面覆面材料为聚乙烯膜的高聚物改性沥青卷材风化开裂问题日趋严重。卷材生产企业也进行了大量试验验证，主要为在覆面材料聚乙烯膜中添加抗氧剂、紫外线吸收剂及其他耐老化添加剂，目的是通过改善膜内部结构或性质来防止风化开裂的发生，但均收效甚微。其原因在于，覆面聚乙烯膜本身厚度很薄，约0.01~0.02mm，改性剂首先很难在薄膜内分散均匀，其次单位面积分散的改性剂量也很少，从而导致材料无法达到预期的耐老化效果。增加聚乙烯膜的厚度，虽然可以适当提升耐老化性能，延缓膜风化开裂的时间，但也增加了施工成本和制造成本；另外，膜厚度的增加会导致卷材施工烘烤过程膜难融化，未融化的聚乙烯膜将在基层与改性沥青层间形成隔离层，卷材下表面无法实现满粘效果，导致与基层粘接不牢出现窜水。
[0006]因此，为保证屋面防水施工过程使用的高聚物改性沥青卷材表面聚乙烯膜能够更耐风化，施工后表面不产生裂纹，且膜风化后不产生碎屑堆积，有必要研制一种耐风化开裂的高聚物改性沥青卷材。

技术实现思路

[0007]针对高聚物改性沥青卷材表面聚乙烯膜不耐风化的技术问题，本专利技术提供一种耐风化开裂的高聚物改性沥青卷材及其制备方法，本专利技术高聚物改性沥青卷材风化后无碎渣
掉落，无卷材表面开裂现象，解决了卷材施工后表面风化开裂引发的屋面积水、漏水问题；本专利技术高聚物改性沥青卷材粘接强度更大，满粘效果更佳，卷材抗收缩能力明显优于常规卷材。
[0008]第一方面，本专利技术提供一种耐风化开裂的高聚物改性沥青卷材，包括由上至下依次设置的上表面隔离材料层、上表面高聚物改性沥青层、中间胎体增强层、下表面高聚物改性沥青层和下表面隔离材料层；其中，上表面高聚物改性沥青层和下表面高聚物改性沥青层采用的高聚物改性沥青包括如下重量份的原料：石油沥青55~70份、沥青调和剂15~25份、SBS 8~15份、SBR 5~8份、SIS 3~6份、萜烯树脂3~5份和无机填料10~20份。
[0009]进一步的，石油沥青为70#环烷基石油沥青，针入度检测值为68~72，针入度计量单位为0.1mm。
[0010]进一步的，沥青调和剂包括质量百分含量分别为65%~80%、17%~30%、3%~5%的环烷油、芳烃油和Sasobit改性剂。
[0011]进一步的，SBS为线性SBS，分子量为8万~15万，熔体流动速率为0.05~5g/10min，苯乙烯含量为28%~42%。以苯乙烯
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丁二烯
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苯乙烯嵌段共聚物（SBS）为改性剂制得的改性沥青可赋予卷材高抗拉强度和高延伸率，对基层收缩、变形、开裂的适应能力强。
[0012]进一步的，SBR为颗粒SBR，灰分小于50%。
[0013]进一步的，SIS由聚苯乙烯链段
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聚异戊二烯链段
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聚苯乙烯链段相嵌而成，为线性结构，嵌段比为25/75。
[0014]进一步的，无机填料为滑石粉，滑石粉粒度优选为80
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140目。
[0015]进一步的，高聚物改性沥青的制备方法包括如下步骤：S1：将熔化好的石油沥青加入到配料罐中，在150~160℃的环境温度下，加入沥青调和剂，搅拌30~35min；S2：升温至160~170℃条件下，依次加入SBS、SBR、SIS，搅拌30min，搅拌速度为300~400r/min；S3：开启配料罐单罐研磨系统，磨盘间隙设定为0.15~0.20，保持配料罐温度升为170~180℃，持续搅拌4~5h；S4：待混合料发育完全且无明显颗粒时，关闭单罐研磨系统；S5：开启导料循环泵，将发育完全的混合料转至粉料罐，并投入无机填料，保持粉料罐搅拌速度200~300r/min，搅拌温度保持在160~170℃，搅拌30min即制成高聚物改性沥青。
[0016]进一步的，高聚物改性沥青的粘度为20000~35000mpa.s。
[0017]进一步的，上表面隔离材料层、下表面隔离材料层采用经电晕处理的聚乙烯膜。经电晕处理后的聚乙烯膜与改性沥青层能够实现皮肤式满粘效果，比传统聚乙烯膜粘与改性沥青附性更强。
[0018]进一步的，中间胎体增强层采用加筋长丝聚酯纤维胎基，加筋采用高强度玻璃纤维丝，加筋密度为6~10根/米。加筋胎基能够有效防止卷材热熔施工后收缩，可大大提高胎基拉伸强度及抗变形能力，较传统不加筋胎基应用性能更优。
[0019]第二方面，本专利技术提供一种上述高聚物改性沥青卷材的制备方法，包括如下步骤：（1）将胎基展开，并进行烘干处理，烘干温度为190~200℃；（2）对烘干后胎基进行预浸油密封处理，预浸油软化点为65~85℃，预浸油温度为185~195℃，预浸油采用“两浸两压”工艺；（3）对浸油后胎基进行冷却排气，使胎基温度降低至40~60℃；（4）对冷却后的浸油胎基涂覆高聚物改性沥青进行再次辊压密封处理，密封处理温度为175~185℃；（5）将经再次密封处理后的胎基导入涂油池，对胎基上下表面分别涂覆高聚物改性沥青，涂覆温度为175~185℃，然后定型处理制成规定厚度的高聚物改性沥青卷材半成品；（6）调整生产车速至25~35m/min，将下表面隔离材料展平后覆于半成品下表面，覆膜张力控制在0.1~0.3N，送膜转速调整至25~35m/min；（7）将上表面隔离材料展平后覆于半成品上表面制成高聚物改性沥青卷材成品，覆膜张力控制在0.15~0.35N，送膜转速调整至25~3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐风化开裂的高聚物改性沥青卷材，其特征在于，包括由上至下依次设置的上表面隔离材料层、上表面高聚物改性沥青层、中间胎体增强层、下表面高聚物改性沥青层和下表面隔离材料层；其中，上表面高聚物改性沥青层和下表面高聚物改性沥青层采用的高聚物改性沥青包括如下重量份的原料：石油沥青55~70份、沥青调和剂15~25份、SBS 8~15份、SBR 5~8份、SIS 3~6份、萜烯树脂3~5份和无机填料10~20份。2.如权利要求1所述的高聚物改性沥青卷材，其特征在于，石油沥青为70#环烷基石油沥青，针入度检测值为68~72，针入度计量单位为0.1mm；SBS为线性SBS，分子量为8万~15万，熔体流动速率为0.05~5g/10min，苯乙烯含量为28%~42%；SBR为颗粒SBR，灰分小于50%；SIS由聚苯乙烯链段
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聚异戊二烯链段
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聚苯乙烯链段相嵌而成，为线性结构，嵌段比为25/75；无机填料为滑石粉。3.如权利要求1所述的高聚物改性沥青卷材，其特征在于，沥青调和剂包括质量百分含量分别为65%~80%、17%~30%、3%~5%的环烷油、芳烃油和Sasobit改性剂。4.如权利要求1所述的高聚物改性沥青卷材，其特征在于，高聚物改性沥青的制备方法包括如下步骤：S1：将熔化好的石油沥青加入到配料罐中，在150~160℃的环境温度下，加入沥青调和剂，搅拌30~35min；S2：升温至160~170℃条件下，依次加入SBS、SBR、SIS，搅拌30min，搅拌速度为300~400r/min；S3：开启配料罐单罐研磨系统，磨盘间隙设定为0.15~0.20，保持配料罐温度升为170~180℃，持续搅拌4~5h；S4：待混合料发育完全且无明显颗粒时，关闭单罐研磨系统；S5：开启导料循环泵，将发育完全的混合料转至粉料罐，并投入无机填料，保持粉料罐搅拌速度200~300r/min，搅拌温度保持在160~170...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓楚，冯建虎，周磊，冶嘉伟，高周周，
申请(专利权)人：雨中情防水技术集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：