专利名称：一种建筑用自粘式防水瓦块的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种建筑防水材料，尤其是涉及一种用于坡形屋面或其他外露坡 面的带有彩色纳米氟硅丙涂层的自粘式防水瓦块。
背景技术：
随着建筑业的迅猛发展和人们生活水平的不断提高，我国的房屋建设也发生 了较大的变化，为了降低楼房顶层夏日光照辐射的温度，提高居住生活的舒适度， 由原来的平面屋顶较多的改造为坡面屋顶。另外，各大中城市近年来也陆续建设 一批中式、欧式及中外结合式样的各种别墅群。为此，需要大量适用于坡形屋面 的瓦片状防水材料。传统的坡面屋顶用的是呈弧形状的青灰色粘土烧制瓦、彩色 琉璃瓦和现代发展的用粘土烧制带槽沟的桔黄色平瓦及水泥浇注瓦，这些种类的 瓦片虽然经多年的风雨袭击的考验，具有较好的实用性。但是，也存在着诸多的 缺点，1.密度高自重量大，从生产、运输到应用施工都需要付出很多的劳力和 财力，并且还增加了建筑物的自重；2.颜色单调，除琉璃瓦有少量几种色彩和 用粘土烧制带槽沟的平瓦呈桔黄色外，其余的瓦块都是青灰色的，基本无装饰作 用；3.随着我国人口的不断增长，土地资源越来越紧缺，烧制生产需要的大量 粘土已成为难题，也是国家历年来提出改进的方向；4.无论是粘土瓦、琉璃瓦 还是水泥瓦均呈刚性状态，在烧制和使用过程中易破碎，造成较大的损失；5.由 于粘土瓦的成型和烧制、水泥瓦的浇注和养护工艺都是一种粗糙的手工加部分机 械的半自动式生产工艺过程，产品很难做到精细美观，常会出现瓦块变形及存在 沙眼麻面小孔，造成雨天渗漏现象。
近年来，国外发达国家大量使用的沥青瓦生产技术纷纷引入我国，各地也陆 续生产，并投入使用。但是，由于沥青瓦所采用的防水层原料是沥青或用SBS、 APP及其他粉体填料和助剂改性的改性沥青，外观呈棕黑色。因此，为了掩盖沥 青的黑色景观，起到坡面屋顶的装饰效果，并能与建筑物周围的环境相映衬，生 产厂家采用在沥青瓦的表面撒粘一层天然或人工着色的彩色砂(例如专利申请 号为99246385.8的柔性天然彩瓦；申请号为200420005919. 1的自密型彩色沥青瓦)，用这样的方法虽然能起到一定作用和效果。但是，还存在着许多问题， 即1.彩色砂的颗粒间缝隙不能完全盖住瓦块表面的沥青层，仍遮挡不住强烈 的太阳紫外线的照射和空气中有害气体的侵蚀以及掩盖不住其黑色的景观，没有 起到很好的保护作用；2.天然砂的颜色品种少，人工着色砂虽能增加一些品种。 但是，用普通工艺生产的着色砂很难保证持久不变色，而用高温烧制的着色砂的 成本又较高，会造成沥青瓦的材料成本上升；3.由于砂子的比重大，无论是天 然砂还是着色砂都会增加瓦块的自重，对生产、使用和建筑物带来负担；4.目 前各厂家生产的沥青瓦表面的砂子全部靠沥青自身的粘性粘结在一起，由于细粒 的砂子与沥青层的接触面积很少，两者结合的粘结强度又有限。从而，造成在生 产、搬运、应用施工和大风天中常会出现脱落的现象；5.由于瓦块表面砂子的 凸起，使得在每片之间复盖重叠的部位不能紧密结合，形成一道隔离层，常留有 一定的缝隙，易被大风占入而掀起或冲入雨水；6.砂子颗粒间的缝隙和未被砂 子覆盖的沥青层表面易粘藏大量的尘土，且不易被雨水冲洗干净，造成污染环境， 影响景观，有害键康。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述现有沥青瓦技术存在的缺陷；从而提供一种表 面带有彩色纳米氟硅丙涂层的自粘式防水瓦块；该自粘式防水瓦块可以阻止强烈 的太阳紫外线和其他空气中有害气体的侵蚀，抑制沥青有毒气体在高温下的挥 发，改善了环境，大幅度地提高原来沥青瓦的使用寿命。并且，自粘式防水瓦块 是一种具有多种丰富色彩，能与任意环境相匹配的，将防水和装饰美化环境双重
功能相结合的环保性产品。
本发明的目的是这样实现的
本发明提供的建筑用自粘式防水瓦块，由瓦片4和在所述的瓦片4的底边连 接至少3个瓦瓣6成为一体而组成，其中，所述的瓦瓣6之间设有间隔；其特征
在于
所述的瓦片4和所述的瓦瓣6由一隔离塑料底膜3，和在所述的隔离塑料底 膜3的上表面顺序涂覆第一沥青或改性沥青层2和一彩色纳米氟硅丙涂层1制 成；其中，所述的彩色纳米氟硅丙涂层1涂覆在所述的沥青或改性沥青层2的表 面上，或者只涂覆在瓦瓣6的沥青或改性沥青层2上，或从瓦瓣6向所述的瓦片 4上的沥青或改性沥青层2上涂覆到任意部位；S卩瓦片4的沥青或改性沥青层 2的表面可以全部或部分涂覆彩色纳米氟硅丙涂层1;并在未覆盖彩色纳米氟硅丙涂层1部分的沥青或改性沥青层2的表面上复合一层塑料面膜7;以保护接搭 面的沥青或改性沥青层2的粘性和方便产品的包装、运输及施工；
所述的彩色纳米氟硅丙涂层1的厚度为0. 2-1. 0mm;该彩色纳米氟硅丙涂层
1的涂覆料由以下方法制备得到的
1) .乳液的组份与配比如下
A组份为去离子水90. 0-130. 0重量份；
B组份为去离子水9. 0-22. 0重量份、硫酸盐0. 5-1. 5重量份和聚合剂 0. l-1.0重量份；
C组份为去离子水98. 0-128. 5重量份、硫酸盐0. 2-5. 0重量份和聚合剂 2.5-4.5重量份;
D组份为丙烯酸酯150. 0-260. 0重量份、甲基丙烯酸3. 0-10. 0重量份、 有机氟5. 0-20. 0重量份和有机硅5. 0-20. 0重量份；或为
丙烯酸酯150.0-260.0重量份、苯乙烯8.0-120.0重量份、甲基丙烯酸 3. 0-10. 0重量份、有机氟5. 0-20. 0重量份和有机硅5. 0-20. 0重量份；
还包括先将C组份与D组份，在相应重量份的容器内，以300-500转/分钟(以 下简称r/min)的转速下进行预乳化30-60分钟，得到均匀乳白色的预乳化液；
2) .合成乳液:
在装有搅拌器、温度计、液滴瓶及自控温水浴的四口烧瓶中，加入称好的步 骤l)中的A组份，开始升温，升至75-8(TC时倒入步骤l)的B组份，继续加 温，当温度回升到80 85'C时，滴加已由步骤l)配制的C组份和D组份，或者 滴加已由步骤1)配制的预乳化液，全部组份在75 90'C温度下，用120 180 分钟滴完，再继续保温60 120分钟；然后，降温至4(TC以下，用氨水中和PH 值至6 8，再用100目筛网过滤出料，得到聚合物乳液；
3) .配制涂覆料
先在容器中加入水，开启高速分散机，在300-500r/min转速搅拌下，按照 每加入70. 0-110. 0g所述的水，再加入杀菌剂1. 0- 5. 0g、消泡剂5. 0-10. 0g和 分散剂2.0-8.0g，搅匀后再加入无机填料300.0-600. 0g和复合纳米材料 5.0-25.0g以及色浆；然后，提速1000-1200r/min分散后研磨，再将转速调至 300-500r/min，加入步骤2)合成的聚合物乳液300. 0-600. 0g，搅匀后用氨水调 节PH值到8-9，再加入增稠剂5.0-15.0g，过滤出料，得到用于自粘式防水瓦块 涂层的彩色纳米氟硅丙涂覆料。
在上述的技术方案中，所述的无机填料和彩色纳米氟硅丙涂覆料的液体料，由下述方法得到
a) .首先配制无机填料把沉淀硫酸钡100.0重量份、瓷土50.0重量份、 灰硅粉20. 0重量份、四飞粉90. 0重量份、钛白粉60. 0重量份、滑石粉70. 0重 量份、硅酸盐水泥30. 0重量份、纳米二氧化硅15. 0重量份和纳米二氧化钛5. 0 重量份及适量色衆，色桨的添加量可按客户对不同颜色深浅的要求定量(使用的 色浆都是本行业涂料中通用的色浆，如何选用颜色品种和色浆添加量是本专业技 术人员可以实施的)，全部粉体填料放入高速分散罐内，在800—1000r/min的 速度下高速分散30分钟，得到无机填料，并包装备用；
b) .另外，再按照步骤2)的工艺，来合成的得到聚合物乳液，即取氟硅丙 乳液500. 0重量份，和取杀菌剂2. 0重量份、消泡剂5. 0重量份、分散剂2. 0重 量份和清水90.0重量份放入搅拌罐中，在400-500r/rain分散30min后，用氨水 调节PH值到8，再加入增稠剂10. 0重量份；然后，过滤出料，得到彩色纳米氟 硅丙涂覆料的液体料；
c) .在使用前将步骤a)与步骤b)两组份按比例混合搅拌均匀，得到彩色 纳米氟硅丙涂覆料，其中步骤a)与步骤b)两组份混合比例为0.5 : l.O— 2.0 : 1.0重量份
在上述的技术方案中，还包括一胎基层5和第二沥青或改性沥青层2-2;所 述的胎基层5和第二沥青或改性沥青层2-2顺序位于所述的第一沥青或改性沥青 层2和所述的彩色纳米氟硅丙涂层1之间(参见图4)。
在上述的技术方案中，所述的瓦瓣6的形状为圆形、方形、心形、菱形、圆 弧形或多边形；
在上述的技术方案中，所述的沥青或改性沥青层2的厚度为0.5-3.0mm。 在上述的技术方案中，所述的沥青或改性沥青层2中的沥青是市场上购买 的防水瓦中实用的石油沥青；所述的改性沥青是通过在石油沥青中加入SBS和粉 体填料或APP和粉体填料或橡胶粉和粉体填料进行加热反应得到的；其中具体改 性过程是把全部原料放入物料反应釜中，在180.0-200. (TC温度下搅拌反应 60-150分钟即得；本方案中的改性沥青配比是石油沥青30. 0-100. O重量份， 改性剂2. 0-20. 0重量份，粉体填料10. 0-50. 0重量份及助剂3. 0-15. 0重量份； 本实施例中所用的沥青是90号石油沥青，改性剂是SBS或APP或橡胶粉，助剂 是芳烃油，粉体填料是滑石粉或轻质钙粉，其中，芳烃油采用常用的重质芳烃油， 例如:橡胶油、橡胶填充油、橡胶软化油，也可用废机油或用沥青改性剂代替。 在上述的技术方案中，所述的瓦块的总厚度按照国家标准制作。在上述的技术方案中，所述的隔离塑料底膜是PE膜或表面涂有防粘硅油的 隔离纸。
在上述的技术方案中，所述的塑料面膜是PET膜。 在上述的技术方案中，所述的胎基层的材料是聚酯胎或玻纤胎。 在上述的技术方案中，所述的杀菌剂、消泡剂、分散剂、增稠剂和色浆都为
本行业中水性涂料的通用助剂。
在上述的技术方案中，所述的硫酸盐为无水硫酸钠、过硫酸钾或过硫酸铵。 在上述的技术方案中，所述的聚合剂为表面活性剂；所述的表面活性剂包括
十二垸基硫酸纳、十二烷基苯磺酸钠或辛基酚聚氧乙烯醚。
在上述的技术方案中，所述的丙烯酸酯为丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸甲酯。 在上述的技术方案中，所述的有机硅为乙烯基三甲乙基硅氧烷、丙烯基三甲
氧基硅垸、八甲基环四硅氧烷或二甲基环硅氧烷。
在上述的技术方案中，所述的有机氟为丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁
酯、甲基丙烯酸三氟丁酯或甲基丙烯酸十二氟庚酯。
在上述的技术方案中，所述的无机填料为沉淀硫酸钡、瓷土、灰硅粉、陶土、
四飞粉、钛白粉、立德粉、高岭土、重质钙或滑石粉中的一种，或者2种或2中
以上的组分按照任意比例进行混合得到的混合物。
在上述的技术方案中，所述的无机填料还包括在无机填料中加入普通硅酸盐 水泥，并按聚合物乳液和无机填料分开包装的双组份涂覆料，在使用前将两组份
混合搅拌后，再涂覆在沥青或改性沥青层的表面，所述的聚合物乳液为步骤2) 合成的聚合物乳液；普通硅酸盐水泥的加入量占无机填料的5. 0-35. 0重量份， 聚合物乳液占无机填料的30. 0-80. 0重量份。
在上述的技术方案中，所述的纳米改性材料为二氧化钛、二氧化硅或三氧化 二铝。
在上述的技术方案中，所述的杀菌剂、消泡剂、分散剂、增稠剂和色浆都为 本行业中水性涂料的通用助剂。
在上述的技术方案中，所述的硫酸盐为无水硫酸钠、过硫酸钾或过硫酸铵。
本发明的有益效果
本发明的提供的自粘式防水瓦块，由于在制作瓦块的材料上做了改进， 一是 在已有的防水瓦块表面上复合了一层具有抗太阳紫外线照射的彩色纳米氟硅丙 涂层，二是在沥青和改性沥青层的配方中加入了相应的原料和助剂(可以这么说吗？)，使得大幅度地提高了沥青和改性沥青层的粘结强度，因此,该自粘式防水瓦 块可以实现
1. 有效地阻止强烈的太阳紫外线的照射和其他空气中的有害气体对沥青和 改性沥青层的侵蚀，大幅度提高防水瓦块的使用寿命，可达到原有产品的几倍， 甚至几十倍。
2. 减少太阳热能的吸收，降低沥青和改性沥青层表面及建筑物室内的温度， 避免沥青或改性沥青层的软化、发粘和起鼓等现象的发生，也提高了建筑物顶层
内居住的生活质量。
3. 复层后的自粘式防水瓦块，各项性能和色彩品种都优于喷撒天然或人工 着色砂的产品，可用于各种外露坡面屋顶及其他特殊的防水工程。强化了产品性 能，提升了产品档次。扩大了产品应用范围，改善了工人施工条件和劳动强度， 美化了环境，有益社会有益健康。
4. 抑制沥青有毒气体和浓郁气味在高温下的挥发，净化空气，有益人们健 康，有利社会环境，是一种环保性产品。
5. 从直观的感觉或空中俯视，经施工后的屋面等外暴露部位，都可看到形 成五彩缤纷、十分艳丽及与周围环境相协调的美好景观，极具漂亮的装饰效果， 激发了情景，美化了环境。
6. 彩色纳米氟硅丙涂层的表面平整光滑，具有防水、防污、防腐、防霉等 多种功能，易于雨水冲洗表面的尘土，雨后的屋顶光洁如新，美丽动人。
7. 该自粘式防水瓦块在施工应用时不需要再用钉子固定，可直接粘贴在建 筑物的水泥、木板及金属等多种材质的基层上，粘贴紧密，结合牢固，避免了钉 子固定孔出现的渗漏。而且，在搭接面的表面无论是覆盖或没有覆盖彩色纳米氟 硅丙涂层，也都能牢固粘合，使得铺盖完后的自粘式防水瓦块可形成整体的防水 层，消除了渗漏的后顾之忧。
图1是本发明的一种建筑用自粘式防水瓦块结构的平面示意图2是本发明另一种瓦瓣形状的建筑用自粘式防水瓦块结构的平面示意
图3是本发明的一种建筑用自粘式防水瓦块的瓦片剖面结构示意图； 图4是本发明的另一种建筑用自粘式防水瓦块的瓦片剖面结构示意1附图标记说明-
彩色纳米氟硅丙涂层-1
第二沥青或改性沥青层2-2
瓦片-4
瓦瓣-6
第一沥青或改性沥青层-2 隔离塑料底膜-3 胎基层-5 塑料面膜-7
具体的实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明 实施例1
参考图1和图3，制作本发明的建筑用自粘式防水瓦块。
本实施例的自粘式防水瓦块就是通常的防水瓦块形状，例如瓦片4是长方形 的，每一瓦片4的底边连接多个瓦瓣6，例如3、 5、 6、 7等均可以；瓦瓣6的 形状为圆形、心形、圆弧形或多边形等,瓦瓣6的底边是直平边的，或者尖形都 可以。
制作本实施例的自粘式防水瓦块采用无胎的方式，该防水瓦块由市场上购买 的隔离塑料底膜3，和在该隔离塑料底膜3的上表面顺序涂覆第一沥青或改性沥
青层2和一层彩色纳米氟硅丙涂层1组成；其中彩色纳米氟硅丙涂层1的厚度，
例如0. 2、 0. 5、 0. 8到1. 0mra均可以。第一沥青或改性沥青层2的厚度为0. 5、 1.5、 2.0、 2.5或3.0mm均可以；总的瓦块厚度是按照国家的标准制作的。
本实施例中彩色纳米氟硅丙涂层1的一种方式设置彩色纳米氟硅丙涂层1 是涂敷在全部沥青或改性沥青层2的表面上；还有一种方式是将彩色纳米氟硅丙涂层1涂敷在瓦瓣6的全部沥青或改性
沥青层2的表面上；或者是当涂满瓦瓣6沥青或改性沥青层2上后，再沿瓦瓣6 的根部向瓦片部分平移涂覆至瓦片的任意部位，例如该瓦片的1/2、 1/3、 1/
5等的位置；但是，在未涂敷彩色纳米氟硅丙涂层1部分的沥青或改性沥青层2
的表面要复合塑料面膜7，以保护接搭面的沥青或改性沥青层2的粘性和方便产 品的包装、运输及施工。本实施例中的塑料面膜是本行业中使用的PET膜。
本实施例使用的隔离塑料底膜3是市场上购买的防水瓦块实用的PE膜或表 面涂有防粘硅油的隔离纸。
本实施例使用的彩色纳米氟硅丙涂层1的原料由以下方法制得的
1).乳液组份配方
A组份去离子水106.0重量份；B组份去离子水14. 0重量份、过硫酸铵1. 0重量份和十二垸基硫酸纳 0.2重量份；
C组份去离子水120. 5重量份、过硫酸铵0. 5重量份、十二烷基硫酸 纳3. 8重量份和无水硫酸钠1. 0重量份；
D组份丙烯酸丁脂210.0重量份、甲基丙烯酸甲酯14.0重量份、甲基 丙烯酸6. 0重量份、甲基丙烯酸六氟丁酯15. 0重量份和八甲基环四硅氧烷15. 0 重量份；
还可以包括先将C组份与D组份,在相应重量份的容器内，以300-500r/min 的转速下进行预乳化30-60min钟，得到均匀乳白色的预乳化液；
2) .乳液合成
在装有搅拌、温度计、液滴瓶及自控温水浴的四口玻璃烧瓶中，加入称好的 步骤l)中的A组份的料，开始升温，升至8(TC时倒入步骤1)的组份B，待下 降温度回升到80 85'C时，滴加步骤1)的组份C和组份D;在80 88'C温度下， 用120 150min钟滴完组份C和D，再保温60 90min钟，降温至40。C以下，用 氨水中和ra值至6 8，再用100目筛网过滤出料；
3) .涂覆料配制
在2000ml的玻璃烧杯中，加入90.0重量份的清水，开启高速分散机，在 400-500r/min转速搅拌下加杀菌剂2. 0重量份、消泡剂5. 0重量份、分散剂2. 0 重量份，搅匀后依次加入沉淀硫酸钡100. 0重量份、瓷土 50. 0重量份、灰硅粉 20.0重量份、四飞粉80.0重量份、钛白粉100.0重量份、滑石粉70.0重量份 和适量色浆，色浆的添加量可按客户对不同颜色深浅的要求定量，再提速到 1000-1200r/min下，分散30min后，加入复合纳米材料，本实施例的复合纳米 材料为纳米二氧化硅15.0重量份和纳米二氧化钛5.0重量份。然后，应用上述 的工艺分散后研磨；再次将高速分散机的转速调至400-500r/min，加入步骤2) 合成的氟硅丙乳液500. 0重量份，搅匀后用氨水调节PH值到8，再加入增稠剂 10.0重量份。然后，过滤出料，得到本发明的用于防水瓦块表面层的彩色纳米 氟硅丙涂覆料。
本实施例使用的沥青或改性沥青层2中的沥青是市场上购买的防水瓦中实 用的石油沥青；其中，改性沥青是通过在石油沥青中加入SBS和粉体填料或APP 和粉体填料或橡胶粉和粉体填料进行加热反应得到的；具体改性过程是把全部原 料放入物料反应釜中，在180. 0-200. (TC温度下搅拌反应60-150分钟即得；本 方案中的改性沥青配比是石油沥青30.0-100.0重量份，改性剂2.0-20.0重量份，粉体填料10.0-50.0重量份及助剂3.0-15.0重量份；本实施例中所用的 沥青是90号石油沥青，改性剂使用的是SBS或APP或橡胶粉，助剂是芳烃油， 粉体填料使用的是滑石粉或轻质钙粉。其中，芳烃油采用常用的重质芳烃油，例 如:橡胶油、橡胶填充油、橡胶软化油，也可用废机油代替或用沥青改性剂。
本发明的自粘式防水瓦块的制作方法，可以采用本专业的机械设备或人工涂 覆工艺制作。实施例由以下具体工艺实现经配好料后的物料进人反应釜进行加 热反应，反应后的物料为沥青或改性沥青层2的原料，直接流入防水巻材生产线 中的无胎成型机，通过无胎成型机挤出成型宽度为1000mm规格的沥青或改性沥 青层2，随着挤出成型的沥青或改性沥青层2的同时，在其下表面将市场上购买 的隔离塑料底膜3与挤出成型的沥青或改性沥青层2滚压在一起，该沥青或改性 沥青层2的厚度为1.0、 1.5、 2.0、 2.7、 3.0-3.5面都可以；在该沥青或改性沥 青层2的上表面再喷涂或刮涂一层彩色纳米氟硅丙涂层1，其彩色纳米氟硅丙涂 层2的厚度为，例如0. 2、 0. 5、 0. 8到1. ()■均可以。喷涂或刮涂彩色纳米 氟硅丙涂层1的片材经干燥冷却后进入自粘式防水瓦块切割机，按设定的滚刀切 割成长度为lOOOmin，宽度为333mm的各种形状的瓦块，然后，由包装机将切割 成型的彩色纳米氟硅丙涂层的自粘式防水瓦块包装，登记入库。
实施例2
参考图2和图4，制作本发明的建筑用自粘式防水瓦块。 本实施例的自粘式防水瓦块的瓦片4是长方形的，每一瓦片4的底边连接至 少3个瓦瓣6，或者5个等均可以，两个瓦瓣6之间有大小不等的间隙，例如； lcm、 2cra、 3. 5cm、 8cm或15cm;瓦瓣6的形状也可制作成图2的形状，底边是直 平边的。
其中，胎基层5是市场上购买的无纺聚酯布，该胎基层5的上下表面分别涂 覆第一层沥青或改性沥青层2-1和第二层沥青或改性沥青层2-2，在所述的第一 层沥青或改性沥青层2-1的另一表面与隔离塑料底膜3复合在一起；所述的第二 层沥青或改性沥青层2-2的另一上表面全部覆盖彩色纳米氟硅丙涂层1。第一沥 青或改性沥青层2 — 1和第二沥青或改性沥青层2—2的厚度分别为0. 5-2. 5 mm; 该涂层原料是用市场上购买的石油沥青、或市场上购买的石油沥青用SBS和粉体 填料及助剂，或用APP和粉体填料及助剂或用橡胶粉和粉体填料及助剂改性的改 性沥青。
所述的彩色纳米氟硅丙涂层的厚度为0.2-0 .5mm;其它与实施例1相同。本实施例的有胎自粘式防水瓦块的制作过程是通过以下工艺实现的在有胎 基层的防水巻材生产线上，首先，用电动机械将胎基巻装入胎基架上，经胎基搭 接机将前后胎基对接，对接后的胎基经过胎基缓冲架调节、胎基烘干机烘干、进 入预浸池，涂油浸润后的胎基，经厚度控制、位移纠偏后，进入涂料池，涂料成 型后的沥青或改性沥青或其他类材料层和胎基层再经厚度控制、复合底膜的同 时，由彩色纳米氟硅丙涂层喷涂或刮涂装置进行喷涂或刮涂，将彩色纳米氟硅丙 涂覆料均匀地喷涂或刮涂于沥青或改性沥青层或其他类材料层的表面，喷涂彩色 纳米氟硅丙涂层的防水巻材由干式冷却干燥机的冷却干燥后进入自粘式防水瓦 块切割机，按设定的滚刀切割成长度为1000mm，宽度为333mm的各种形状的瓦 块，然后，由包装机将切割成型的彩色纳米氟硅丙涂层的自粘式防水瓦块包装， 登记入库。
本实施例使用的彩色纳米氟硅丙涂层1的原料由以下方法制得的
1) .乳液组份配方
A组份去离子水116.0重量份；
B组份去离子水9. 5重量份，过硫酸铵1. 2重量份，十二烷基硫酸纳
0. 4重量份；
C组份去离子水114. 0重量份，过硫酸钾0. 3重量份，十二垸基硫酸 纳3.6重量份，无水硫酸钠2.0重量份；
D组份丙烯酸丁脂225.0重量份，甲基丙烯酸5.0重量份，甲基丙烯 酸十二氟庚酯10. 0重量份，八甲基环四硅氧垸20. 0重量份；
2) .乳液合成
在装有搅拌、温度计、液滴瓶及自控温水浴的四口玻璃烧瓶中加入步骤l) 的组份A，开始升温，升至75'C时倒入步骤1)的组份B，待下降温度回升到80 85。C时，滴加步骤1)的组份C和组份D;全部组份在75 90'C温度下，用120 180min钟滴完，再保温90 120min钟，降温至40。C以下，用氨水中和PH值至 6 8,再用100目筛网过滤出料，得到聚合物乳液；
3) .涂覆料配制
在2000ml的玻璃烧杯中，加入90.0重量份的清水，开启高速分散机，在 300-500r/min转速搅拌下加杀菌剂2. 0重量份、消泡剂5. 0重量份、分散剂2. 0 重量份，搅匀后依次加入沉淀硫酸钡20. 0重量份、灰硅粉10.0重量份、钛白粉 70.0重量份、立德粉90.0重量份、重质钙200. 0重量份、高另土30.0重量份 和适量色浆，色浆的添加量可按客户对不同颜色深浅的要求定量，再提速到1000-1200r/min下，分散30min后，加入复合纳米材料，本实施例的复合纳米 材料为纳米二氧化硅10. 0重量份和纳米二氧化钛10. 0重量份。然后，应用上述 的工艺分散后研磨；再次将高速分散机的转速调至300-500r/min，加入步骤2)
合成的氟硅丙乳液500. o重量份，搅匀后用氨水调节ra值到8，再加入增稠剂
12.0重量份。然后，过滤出料，得到本发明的用于自粘式防水瓦块表面层的彩 色纳米氟硅丙涂覆料。
实施例中使用的杀菌剂、消泡剂、分散剂和增稠剂，都是本行业中水性涂料 通用的杀菌剂、消泡齐iJ、分散剂和增稠剂。例如杀菌剂使用KATHONLXE或JX-515; 消泡剂使用DKQ-7305或SP-30;分散剂使用SN-Dispersant5040或SM-05;增稠 剂使用AT-50或SN-THICKENER636，这是本专业技术人员可以实施的。以及使用 的色浆都是本行业涂料中通用的色浆，如何选用是本专业技术人员可以实施的。
在上述实施例的制备方法中，还包括先将C组份与D组份，在相应重量份的 容器内，以300-500r/min的转速下进行预乳化30-60分钟，得到均匀乳白色的 预乳化液的工艺；即在步骤2)的乳液合成中，直接滴加由步骤l)得到的乳白 色的预乳化液就可以。
实施例3
参考图1和图4，本实施例制作的建筑用自粘式防水瓦块与实施例1或2的 结构相同，区别仅在与纳米氟硅丙涂覆料；其中的彩色纳米氟硅丙涂层l所使用 的涂覆料，还包括在制备纳米氟硅丙涂覆料的步骤3)改进如下
3).涂覆料配制
本实施例的涂覆料是将聚合物乳液和无机填料两部分分开包装的双组份涂 覆料，具体做法如下
a) .首先配制无机填料把沉淀硫酸钡100. 0重量份、瓷土50.0重量份、 灰硅粉20. 0重量份、四飞粉90. 0重量份、钛白粉60. 0重量份、滑石粉70. 0重 量份、硅酸盐水泥30. 0重量份、纳米二氧化硅15. 0重量份和纳米二氧化钛5. 0 重量份及适量色浆，色浆的添加量可按客户对不同颜色深浅的要求定量(使用的 色浆都是本行业涂料中通用的色浆，如何选用颜色品种和色浆添加量是本专业技 术人员可以实施的)，全部粉体填料放入高速分散罐内，在800 — 1000r/min的 速度下高速分散30min后包装；
b) .另外，再按照实施例1或2中的步骤2)的工艺，来合成的得到聚合物 乳液，即取氟硅丙乳液500. 0重量份，和取杀菌剂2.0重量份、消泡剂5.0重量份、分散剂2. 0重量份和清水90. 0重量份放入搅拌罐中，在400-500r/min分散 30min后，用氨水调节PH值到8，再加入增稠剂10. 0重量份；然后，过滤出料， 得到本发明的用于防水瓦块表面层的彩.色纳米氟硅丙涂覆料的双组份液体料；
c).在使用前将步骤a)与步骤b)两组份按比例混合搅拌均匀后，其中步 骤a)与步骤b)两组份混合比例为0. 5 : 1. 0— 2. 0 : 1. 0重量份；混合后的彩 色纳米氟硅丙涂覆料再涂覆在沥青或改性沥青层的表面。
本实施例的聚合物乳液和无机填料的配比，例如i : l，也可以l : 1.5。
当然，本发明还可有其它多种形状和不同规格的自粘式防水瓦块的实施例， 在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明
作出各种相应的改变和变型，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权 利要求的保护范围。
权利要求
1.一种建筑用自粘式防水瓦块，由瓦片和在所述的瓦片的底边连接至少3个瓦瓣连成一体组成，所述的瓦瓣与瓦瓣之间有间隔；其特征在于所述的瓦片和瓦瓣由一隔离塑料底膜，和在所述的隔离塑料底膜的上表面顺序涂覆第一沥青或改性沥青层和所述的彩色纳米氟硅丙涂层制成；其中，所述的彩色纳米氟硅丙涂层涂覆在全部瓦块的沥青或改性沥青层的表面上，或者只涂覆在瓦瓣的沥青或改性沥青层的表面上，或涂覆在瓦瓣及以上的瓦片上的沥青或改性沥青层表面的任意部位上；并在未覆盖彩色纳米氟硅丙涂层部分的沥青或改性沥青层的表面复合一层塑料面膜；所述的彩色纳米氟硅丙涂层的厚度为0.2-1.0mm；该彩色纳米氟硅丙涂层的涂覆料由以下方法制备得到的1).乳液的组份与配比如下A组份为去离子水90.0-130.0重量份；B组份为去离子水9.0-22.0重量份、硫酸盐0.5-1.5重量份和聚合剂0.1-1.0重量份；C组份为去离子水98.0-128.5重量份、硫酸盐0.2-5.0重量份和聚合剂2.5-4.5重量份；D组份为丙烯酸酯150.0-260.0重量份、甲基丙烯酸3.0-10.0重量份、有机氟5.0-20.0重量份和有机硅5.0-20.0重量份；或为丙烯酸酯150.0-260.0重量份、苯乙烯8.0-120.0重量份、甲基丙烯酸3.0-10.0重量份、有机氟5.0-20.0重量份和有机硅5.0-20.0重量份；还包括先将C组份与D组份，在相应重量份的容器内，以300-500转/分钟(以下简称r/min)的转速下进行预乳化30-60分钟，得到均匀乳白色的预乳化液；2).合成乳液在装有搅拌器、温度计、液滴瓶及自控温水浴的四口烧瓶中，加入称好的步骤1)中的A组份，开始升温，升至75-80℃时倒入步骤1)的B组份，继续加温，当温度回升到80～85℃时，滴加已由步骤1)配制的C组份和D组份，或者滴加已由步骤1)配制的预乳化液，全部组份在75～90℃温度下，用120～180分钟滴完，再继续保温60～120分钟；然后，降温至40℃以下，用氨水中和PH值至6～8，再用100目筛网过滤出料，得到聚合物乳液；3).配制涂覆料先在容器中加入水，开启高速分散机，在300-500r/min转速搅拌下，按照每加入70.0-110.0g所述的水，再加入杀菌剂1.0-5.0g、消泡剂5.0-10.0g和分散剂2.0-8.0g，搅匀后再加入无机填料300.0-600.0g和复合纳米材料5.0-25.0g以及色浆；然后，提速1000-1200r/min分散后研磨，再将转速调至300-500r/min，加入步骤2)合成的聚合物乳液300.0-600.0g，搅匀后用氨水调节PH值到8-9，再加入增稠剂5.0-15.0g，过滤出料，得到用于自粘式防水瓦块涂层的彩色纳米氟硅丙涂覆料。
2. 按权利要求1所述的建筑用自粘式防水瓦块，其特征在于，还包括一胎基 层和第二沥青或改性沥青层；所述的胎基层和第二沥青或改性沥青层位于所述的 第一沥青或改性沥青层和所述的彩色纳米氟硅丙涂层之间。
3. 按权利要求1所述的建筑用自粘式防水瓦块，其特征在于，所述的无机填 料和彩色纳米氟硅丙涂覆料的液体料，由下述方法得到a) .首先配制无机填料把沉淀硫酸钡100.0重量份、瓷土50.0重量份、 灰硅粉20. 0重量份、四飞粉90. 0重量份、钛白粉60. 0重量份、滑石粉70. 0重 量份、硅酸盐水泥30. 0重量份、纳米二氧化硅15.0重量份和纳米二氧化钛5.0 重量份及适量色浆，色浆的添加量可按客户对不同颜色深浅的要求定量(使用的 色浆都是本行业涂料中通用的色浆，如何选用颜色品种和色浆添加量是本专业技 术人员可以实施的)，全部粉体填料放入高速分散罐内，在800 — 1000r/rain的 速度下高速分散30分钟，得到无机填料，并包装备用；b) .另外，再按照步骤2)的工艺，来合成的得到聚合物乳液，即取氟硅丙 乳液500. 0重量份，和取杀菌剂2. 0重量份、消泡剂5. 0重量份、分散剂2. 0重 量份和清水90. 0重量份放入搅拌罐中，在400-500r/min分散30min后，用氨水 调节PH值到8，再加入增稠剂10. 0重量份；然后，过滤出料，得到彩色纳米氟 硅丙涂覆料的液体料；c) .在使用前将步骤a)与步骤b)两组份按比例混合搅拌均匀，得到彩色 纳米氟硅丙涂覆料，其中步骤a)与步骤b)两组份混合比例为0.5 : l.O— 2.0 : l.O重量份。
4. 按权利要求1所述的建筑用自粘式防水瓦块，其特征在于，所述的瓦瓣的 形状为圆形、圆弧形、方形、心形或多边形。
5. 按权利要求1所述的建筑用自粘式防水瓦块，其特征在于，所述的沥青或 改性沥青层的厚度为0.5-3.0mm。
6. 按权利要求1所述的建筑用自粘式防水瓦块，其特征在于，所述的沥青或改性沥青层中的沥青是市场上购买的防水瓦中使用的石油沥青；所述的改性沥青是通过在石油沥青中加入SBS和粉体填料或APP和粉体填料 或橡胶粉和粉体填料进行加热反应得到的；其中，改性沥青配比是石油沥青 30. 0-100. 0重量份，改性剂2. 0-20. 0重量份，粉体填料10. 0-50. 0重量份及助 剂3.0-15.0重量份；具体改性过程是把全部原料放入物料反应釜中，在 180. 0-200. (TC温度下搅拌反应60-150分钟，得到改性沥青。
7. 按权利要求6所述的建筑用自粘式防水瓦块，其特征在于，所述的沥青是90号石油沥青；所述的改性剂是SBS、 APP或橡胶粉；所述的助剂是芳烃油；所述的粉体填料是滑石粉或轻质钙粉。
8. 按权利要求7所述的建筑用自粘式防水瓦块，其特征在于，所述的芳烃油 采用重质芳烃油，所述的重质芳烃油为橡胶油、橡胶填充油、橡胶软化油或用废 机油。
9. 按权利要求1所述的建筑用自粘式防水瓦块，其特征在于， 所述的硫酸盐为无水硫酸钠、过硫酸钾或过硫酸铵。所述的聚合剂为表面活性剂；所述的表面活性剂包括十二垸基硫酸纳、十二 垸基苯磺酸钠或辛基酚聚氧乙烯醚；所述的丙烯酸酯为丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸甲酯；所述的有机硅为乙烯基三甲乙基硅氧烷、丙烯基三甲氧基硅烷、八甲基环四 硅氧烷或二甲基环硅氧烷；所述的有机氟为丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸三氟丁 酯或甲基丙烯酸十二氟庚酯；所述的无机填料为沉淀硫酸钡、瓷土、灰硅粉、陶土、四飞粉、钛白粉、立 德粉、高岭土、重质钙或滑石粉中的一种，或者2种或2中以上的组分按照任意 比例进行混合得到的混合物；所述的纳米改性材料为二氧化钛、二氧化硅或三氧化二铝；所述的硫酸盐为无水硫酸钠、过硫酸钾或过硫酸铵。
全文摘要
本发明涉及一种自粘式防水瓦块，由瓦片和在该瓦片的底边连接至少3个瓦瓣组成一体，每个瓦瓣之间有间隔；该瓦片和瓦瓣由一隔离塑料底膜，和在隔离塑料底膜的上表面顺序涂覆第一沥青或改性沥青层和彩色纳米氟硅丙涂层制成；其中，彩色纳米氟硅丙涂层覆盖在全部沥青或改性沥青层的表面上，或者只覆盖在瓦瓣上或及其以上的任意部位；并在未覆盖彩色纳米氟硅丙涂层部分的沥青或改性沥青层的表面复合一层塑料面膜。本发明的自粘式防水瓦块是表面带有色彩的、阻止强烈的太阳紫外线和其他空气中的有害气体的侵蚀，抑制沥青有毒气体在高温下的挥发，减少对环境的污染，具有防水和装饰双重功能。该自粘式防水瓦块提高了沥青或改性沥青防水瓦的使用寿命。
文档编号E04D1/28GK101597944SQ20091008866
公开日2009年12月9日 申请日期2009年7月7日 优先权日2009年7月7日
发明者赵文龙, 陈伟忠 申请人:北京科顺建筑材料有限公司