一种丙烯酸聚合物聚酯胎现场成型高分子卷材与施工方法与流程

本发明涉及建筑工程防水卷材的技术领域，具体涉及一种丙烯酸聚合物聚酯胎现场成型高分子卷材与施工方法。

背景技术：

防水卷材主要是用于建筑墙体、屋面、室内、地下工程、以及公路、桥梁、隧道、污水处理厂、垃圾填埋场等处，起到抵御外界雨水、地下水渗漏的一种可卷曲成卷状的柔性建材产品，作为工程基础与建筑物之间无渗漏连接，是整个建筑工程防水的第一道屏障，对整个工程起着至关重要的作用。

授权公告号为cn106499068b的发明专利中公开了丙烯酸酯聚合物复合防水系统及其施工方法，包括铺设在建筑基层上的防水材料，防水材料包括喷涂在建筑基层上的基础粘接层、粘贴在基础粘结层上的丙烯酸酯聚合物防水卷材和喷涂在防水卷材表面的防护层；施工操作具体如下：第一步，将待铺基层进行清理，除去浮尘、油污及杂物，基层如破损、疏松或不平，用水泥防水砂浆进行修整；第二步，在处理好的基层上弹出粉线或墨线，将丙烯酸酯聚合物防水卷材在预定位置打开进行预铺后回卷，然后在预铺位置处喷涂基础粘接层：喷涂量为0.75kg/m²～1kg/m²，喷涂厚度≥1mm；第三步，趁基础粘接层湿时迅速铺设丙烯酸酯聚合物防水卷材，并用刮板沿卷材宽度方向梳平皱褶，不得出现翘边、皱褶、空鼓现象；第四步，丙烯酸酯聚合物防水卷材铺设完毕后自然晾干4～8h，待卷材粘结牢固后，在其表面均匀喷涂防护层：喷涂量1kg/m²～1.2kg/m²，喷涂厚度≥1.2mm，喷涂完成后晾24h完成施工。

上述现有技术中，防水卷材是在生产车间的固定生产线上加工成型，在一些凹凸不平、锥顶、球面、多棱面等不规则的场地则不能与场地表面很好的贴合，导致铺设完成后，卷材局部出现裂缝、翘边、起泡等问题，严重影响卷材的防水效果；施工过程中，包括一次预铺，一次基础粘结层喷涂，一次防水卷材铺设和一次保护层喷涂，施工操作复杂，施工周期长，需要30h以上；并且需要趁基础粘结层湿时迅速铺设防水卷材，对操作速度要求较高，施工难度大，一旦操作延误，则导致防水卷材与基层粘接不牢固，严重影响防水卷材的防水性能。

技术实现要素：

本发明的第一个目的在于提供一种丙烯酸聚合物聚酯胎现场成型高分子卷材，其可以实现在施工现场将聚酯胎基布浸满防水材料后在现场直接湿铺成型，能够适用于不同形状的复杂基面，有效避免了传统卷材局部出现的裂缝、翘边、起泡等问题，提高了本卷材的防水效果；同时，本发明的聚合物水泥防水材料干燥成型速度较快，施工操作简便且周期短，大大提高了施工效率。

本发明的第一个目的通过以下技术方案来实现：

一种丙烯酸聚合物聚酯胎现场成型高分子卷材，其包括胎基、包覆在所述胎基表面的防水层和喷涂在防水层上表面的保护层，所述胎基为聚酯胎基布，所述防水层与保护层均为聚合物水泥防水材料层，所述聚合物水泥防水材料层由包括按如下重量配比的组分配制而成，粉料∶乳液＝1∶(0.5-1.2)，所述粉料由包括按如下重量份的原料混合而成：水泥40-60份，重质碳酸钙30-40份，纤维素5-15份，石英粉10-15份，硅灰石1-10份，纳米二氧化硅1-10份，硬脂酸钠1-10份，金红石型二氧化钛1-10份，硫酸钡1-15份，减水剂1-4份及消泡剂1-5份；所述乳液为北京中核北研科技发展股份有限公司leac系列丙烯酸酯高分子乳液；于施工现场将所述聚合物水泥防水材料浸满在所述聚酯胎基布表面形成防水层，并直接湿铺在待铺基面，喷涂保护层后形成丙烯酸聚合物聚酯胎现场成型高分子卷材。

通过采用上述技术方案，本发明的聚合物水泥防水材料中，无机填料和颜料起骨料作用，乳液和水泥两个胶连体共聚后，把骨料包裹住，将其粘接成一个网状结构(见图1)，即化学网状结构；然后将聚合物水泥防水材料以液态形式浸入具有立体的物理网状结构(见图2)的聚酯胎基布上，使聚酯胎基布充分吸附浆状液态的聚合物水泥防水材料；然后将其直接湿铺于施工基面，固化后即形成双网互穿、双网合一的现场成型防水卷材(见图3)结构，该结构集防水卷材和防水涂料优势为一身，具有全粘接、不串水、无搭接的优点。由于本发明的卷材于施工现场成型，且胎基被聚合物水泥防水材料浸湿状态下湿铺，从而在铺设时柔性好，可以与各种复杂的基面紧密贴合，具有异形面封闭可靠的优点。

作为优选，所述聚合物水泥防水材料层由包括按如下重量配比的组分配制而成，粉料∶乳液＝1∶(0.6-1)。

作为优选，所述粉料由包括按如下重量份的原料混合而成：水泥45-55份，重质碳酸钙33-37份，纤维素8-12份，石英粉11-13份，硅灰石4-7份，纳米二氧化硅2-6份，硬脂酸钠3-8份，金红石型二氧化钛3-8份，硫酸钡5-10份，减水剂1-3份及消泡剂2-4份。

作为优选，所述减水剂为萘系减水剂。

通过采用上述技术方案，进一步优化本发明中聚合物水泥防水材料的组分含量及种类，提高其防水性能。

本发明的第二个目的是提供一种丙烯酸聚合物聚酯胎现场成型高分子卷材的施工方法，本方法具有施工简便、周期短、难度低且易操作的优点；更重要的是，本施工方法不仅可以满足平整基面上的卷材铺设，而且在具有不规则表面的基面上仍然可以完成满粘铺设，并且完成后的卷材防水层性能优良，防水效果超越传统的防水卷材。

本发明的第二个目的通过以下技术方案来实现：

一种丙烯酸聚合物聚酯胎现场成型高分子卷材的施工方法，其特征在于，包括如下操作步骤：

(1)聚合物水泥防水材料的配制：按重量配比将粉料与乳液充分搅拌混合均匀，得到聚合物水泥防水材料；

(2)现场卷材成型：将聚酯胎基布表面浸渍步骤(1)中的聚合物水泥防水材料后直接铺设在待铺位置，现场成型于建筑基面，自然固化成型，形成表面包覆有防水层的表干卷材；

(3)上表层处理：将步骤(1)中的聚合物水泥防水材料喷涂在步骤(2)表干卷材的上表面，自然固化成型即形成保护层，完成施工。

通过采用上述技术方案，本发明丙烯酸聚合物聚酯胎现场成型高分子卷材可以实现在现场直接湿铺，将粉料和乳液按比例配制得到水性防水材料，将聚酯胎基布的表面浸渍防水材料后铺设在建筑待铺位置，使聚酯胎基布底面与基地表面之间满粘，消除了搭接隐患，避免了窜水问题的出现，提高了防水效果；实现直接湿铺，还可以省去预铺及基层粘接层等中间过程，大大提高了施工效率；浸渍防水材料后的聚酯胎基布处于湿润状态，可以很好的与凹凸不平、带锥顶、球面、多棱面等复杂表面紧密贴合，提高了卷材铺设的牢固度，从而保证防水效果；实现直接湿铺，无需趁基层未干时铺设，直接将聚酯胎基布与防水材料一起铺设，降低了施工难度，缩短了施工周期。

作为优选，所述步骤(2)中，成型时间为1-2h。

通过采用上述技术方案，湿铺后，自然晾干至卷材表层干燥后，即可喷涂防护层，操作简单。

作为优选，所述步骤(3)中，喷涂量为0.8kg/m²-1.0kg/m²，喷涂厚度≥0.5mm。

作为优选，所述步骤(3)中，成型时间为3-4h。

通过采用上述技术方案，需要对卷材表层进行防护层喷涂并至晾干成型，由于本发明中的防水材料自然干燥速度快，从而相对加快了防护层喷涂后卷材的成型时间，使施工周期最低降至9h左右，大大提高了施工效率。

综上所述，本发明具有如下有益效果：

(1)本发明的高分子卷材，实现了现场直接成型，减少了车间固定生产线投资及储存环节，可以降低投入成本；

(2)现场直接湿铺，可以适用于各种复杂几何形状的基面施工，不需要多种基层处理，施工简单、高效；

(3)浸渍湿铺，可以保证卷材底面与基地表面充分满粘，且消除了搭接隐患，不会出现空铺、翘边、褶皱和窜水现象，提高了防水性能；

(4)本发明中的聚合物水泥防水材料属于水性涂料，环保性能好，克服了传统沥青涂料需现场热熔施工的环境污染问题，能够进行冷作业，无火灾隐患，安全性能高。

附图说明

图1为本发明中聚合物水泥防水材料的结构示意图；

图2为本发明中聚酯胎基布的物理网状结构示意图；

图3为本发明的丙烯酸聚合物聚酯胎液体高分子卷材双网互穿的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明的内容进行进一步的说明。

本发明中的水泥选用p.o42.5的硅酸盐水泥；重质碳酸钙选用200-400目粒度；聚酯胎基布选用895的聚酯胎，厚度为80g/m²；减水剂采用型号为snf-c的萘系减水剂；消泡剂选用型号为nxz。

本发明中的粉料和乳液均是在生产车间预先制备完成。其中，乳液选自北京中核北研科发展股份有限公司leac系列丙烯酸酯高分子乳液。粉料是按照表1中的各原料配比，通过机械搅拌混合而成。

表1实施例1-9中粉料的原料成分含量

实施例1

一种丙烯酸聚合物聚酯胎现场成型高分子卷材，其通过以下操作步骤施工后得到：

(1)配制聚合物水泥防水材料：在铺布机中按1∶0.5的重量配比将粉料与乳液混合搅拌均匀，得到聚合物水泥防水材料；其中，粉料和乳液按照表1所示的原料成分制成；

(2)湿铺：将成卷的聚酯胎基布转动挂在铺布机内，保证聚酯胎基布的自由端浸没在铺布机内的聚合物水泥防水材料中，将其表面浸满防水材料；在铺布机的转动驱动下蘸满防水涂料的聚酯胎基布不断从铺布机内伸出，并直接铺设在待铺位置，实现聚酯胎基布底面与基地表面的满粘；然后在自然状态下固化1h后成型，形成表面包覆有防水层的表干卷材；

(3)上表层处理：将配制好的聚合物水泥防水材料加入涂料喷涂机中，喷涂在包覆有保护层的表干卷材的上表面，控制喷涂量为0.8kg/m²，喷涂厚度≥0.5mm，形成防护层，在自然状态下固化2h后成型，即形成丙烯酸聚合物聚酯胎现场成型高分子卷材。本实施例中是在表面平整的建筑基面铺设的，铺设全程使用铺布机铺设。

实施例2

一种丙烯酸聚合物聚酯胎现场成型高分子卷材，其通过以下操作步骤加工得到：

(1)配制聚合物水泥防水材料：在铺布机中按照1∶1.2的重量配比将粉料与乳液混合搅拌均匀，得到聚合物水泥防水材料；其中，粉料和乳液按照表1所示的原料成分制成；

(2)湿铺：将成卷的聚酯胎基布转动挂在铺布机内，保证聚酯胎基布的自由端浸没在铺布机内的聚合物水泥防水材料中，将其表面浸满防水材料；在铺布机的转动驱动下蘸满防水涂料的聚酯胎基布不断从铺布机内伸出，并直接铺设在待铺位置，实现聚酯胎基布底面与基地表面的满粘；然后在自然状态下固化1.5h后成型，形成表面包覆有防水层的表干卷材；

(3)上表层处理：将配制好的聚合物水泥防水材料加入涂料喷涂机中，喷涂在包覆有保护层的表干卷材的上表面，控制喷涂量为1.0kg/m²，喷涂厚度≥0.5mm，形成防护层，在自然状态下固化1.5h后成型，即形成丙烯酸聚合物聚酯胎液体高分子卷材。本实施例中的建筑基面一部分是表面平整的，另一部分的表面有三角凸楞，在铺设平整部分时用铺布机机械铺设；铺设另一部分时，根据基面的形状，人工将湿润的卷材包裹在待铺基层表面，使基层与卷材满粘，相互之间贴合度好。

实施例3

一种丙烯酸聚合物聚酯胎现场成型高分子卷材，其通过以下操作步骤加工得到：

(1)配制聚合物水泥防水材料：在铺布机中按照1∶0.6的重量配比将粉料与乳液混合搅拌均匀，得到聚合物水泥防水材料；其中，粉料和乳液按照表1所示的原料成分制成；

(2)湿铺：将成卷的聚酯胎基布转动挂在铺布机内，保证聚酯胎基布的自由端浸没在铺布机内的聚合物水泥防水材料中，将其表面浸满防水材料；在铺布机的转动驱动下蘸满防水涂料的聚酯胎基布不断从铺布机内伸出，并直接铺设在待铺位置，实现聚酯胎基布底面与基地表面的满粘；然后在自然状态下固化2h后成型，形成表面包覆有防水层的表干卷材；

(3)上表层处理：将配制好的聚合物水泥防水材料加入涂料喷涂机中，喷涂在包覆有保护层的表干卷材的上表面，控制喷涂量为1.0kg/m²，喷涂厚度≥0.5mm，形成防护层，在自然状态下固化1h后成型，即形成丙烯酸聚合物聚酯胎现场成型高分子卷材。本实施例中是在表面平整的建筑基面铺设的，铺设全程使用铺布机铺设。

实施例4

一种丙烯酸聚合物聚酯胎现场成型高分子卷材，其通过如下操作步骤加工得到：

(1)配制聚合物水泥防水材料：在铺布机中按照1∶1的重量配比将粉料与乳液混合搅拌均匀，得到聚合物水泥防水材料；其中，粉料和乳液按照表1所示的原料成分制成；

(2)湿铺：将成卷的聚酯胎基布转动挂在铺布机内，保证聚酯胎基布的自由端浸没在铺布机内的聚合物水泥防水材料中，将其表面浸满防水材料；在铺布机的转动驱动下蘸满防水涂料的聚酯胎基布不断从铺布机内伸出，并直接铺设在待铺位置，实现聚酯胎基布底面与基地表面的满粘；然后在自然状态下固化2h后成型，形成表面包覆有防水层的表干卷材；

(3)上表层处理：将配制好的聚合物水泥防水材料加入涂料喷涂机中，喷涂在包覆有保护层的表干卷材的上表面，控制喷涂量为1.0kg/m²，喷涂厚度≥0.5mm，形成防护层，在自然状态下固化2h后成型，即形成丙烯酸聚合物聚酯胎液体高分子卷材。本实施例中是在表面平整的建筑基面铺设的，铺设全程使用铺布机铺设。

实施例5-9

实施例5-9与实施例2的区别在于，粉料中的各组分含量不同，其余与实施例2基本一致。其中，各实施例粉料的组分含量见表1所示。

对比例1

授权公告号为cn105696358b的发明专利中实施例中加工得到的复合在胎基两面的防水材料。

对比例2

申请公布号为cn106499068b的发明专利中实施例中的基础粘结层材料。

对比例3

申请公布号为cn106499068b的发明专利中实施例中的防护层材料。

对比例4

授权公告号为cn105696538b的发明专利中实施例中加工得到的防水卷材。

对比例5

申请公布号为cn106499068b的发明专利中实施例中的丙烯酸酯聚合物复合防水材料。

性能测试

按照gb/t23445-2009中的检测方法对本发明实施例1-9和对比例1-3中的防水材料进行性能测试，检测结果见表2所示。

表2不同的防水涂料的防水性能测试结果

表2的检测结果表明，本发明中的聚合物水泥防水材料的各项性能指标均高于gb/t23445-2009标准，防水性能优良，具有优良的耐候性和耐久性；与对比例1-3中的防水涂料相比，耐候性、耐久性及耐紫外线老化能力优异，可在屋面等环境中长期裸露使用，使用寿命长；低温柔度低至-20℃，满足不同建筑气候的使用环境；耐水性好，防水涂膜可长期在水中裸露浸泡使用，从而可以提高本发明中卷材的适用性；弹性好，抵抗基体开裂能力强。本发明的防水涂料具有良好的粘结性，与常用的建材均具有较强的粘接或被粘接性，可在彩钢板、pvc管、玻璃、铝合金、不锈钢、瓷砖光面、石材抛光面等基面上实施防水施工，也可在木材、沥青、橡胶、聚苯板、棉织物等形变较大的软物质上实施防水施工。

按照gb/t35467-2017中的检测方法和标准对本发明实施例1-9和对比例4-5中的卷材进行拉伸性能、撕裂强度、耐热性、低温柔性、不透水性、剥离强度、热老化、热稳定性及防窜水性进行性能测试；按照gb/t23457-2009中的检测方法对实施例1-9和对比例4-5中的卷材进行抗窜水性能测试，检测结果具体见表3所示。

表3实施例1-9和对比例4-5中卷材的性能测试结果

由表3可知，本发明的丙烯酸聚合物聚酯胎现场成型高分子卷材，机械性能优良，相比于现有技术中的其他防水卷材，本发明防水卷材的拉伸强度及抗撕裂强度均有所提高，在满足防水性能的同时，相对提高了防水卷材的机械强度；并且本发明的卷材耐老化性能优良，兼具聚合物水泥防水材料的防水性能、耐老化性能和粘接性能，又具有卷材的力学性能，是集卷材与防水材料为一身的性能优良的高分子卷材。

本发明的丙烯酸聚合物聚酯胎现场成型高分子卷材直接现场湿铺，初次成型最长2h，最终成型最长4h，无需预铺，无需喷涂基础粘结层，施工操作简单，施工周期最少缩短至6h；相比于传统施工工艺的30h以上施工时间，工期大大缩短，提高了施工效率。

上述具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。