一种用于tpz防水卷材的分子胶粘剂及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于TPZ防水卷材的分子胶粘剂及其制备方法，该胶粘剂包括以下重量份数的组分：石油沥青50?70份，减二线环烷基础油8?15份，SBS橡胶5?10份，SBR橡胶3?8份，氯丁橡胶2?5份，丁腈橡胶1?3份，石油树脂3?8份和钙粉5?10份。该胶粘剂形成的粘胶层可低温融合粘接，粘接密封性好，用于TPZ防水卷材，有效提高TPZ防水卷材的性能。
【专利说明】
一种用于TPZ防水卷材的分子胶粘剂及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种胶粘剂，具体涉及一种用于TPZ防水卷材的分子胶粘剂及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 胶粘剂又称粘合剂是使物体与另一物体紧密连接为一体的非金属媒介材料。在两 个被粘物面之间胶粘剂只占很薄的一层体积，但使用胶粘剂完成胶接施工之后，所得胶接 件在机械性能和物理化学性能方面，能满足实际需要的各项要求，能有效的将物料粘结在 一起。随着经济的发展合成胶粘剂越来越多地应用于各个领域。
[0003] 建筑行业防水卷材所使用的胶粘剂的性能对于防水卷材的防水效果有着重要作 用。
[0004] 目前，建筑行业防水卷材所使用的胶粘剂存在如下缺点，影响防水卷材的防水效 果。
[0005] (1)胶层粘温能能差，当环境温度<15°C时，胶层无法做到融合为一体的粘合状 态，材料表现的粘性仅为表粘，此时胶层间粘合不具备防水性能。
[0006] (2)卷材与基层湿铺施工易出现密封粘合失败的情况，增加工程大面积窜水渗漏 的风险发生：
[0007] ①低温湿铺易出现密封失败的情况，普通湿铺卷材当环境温度5~I(TC)较低 时，胶层粘度迅速降低，此时施工的卷材无法与固化的水泥浆粘合，而发生湿铺密封失败。
[0008] ②高温湿铺易出现密封失败的情况，传统湿铺卷材采用水泥浆做搭接边的粘合介 质，施工4小时内的卷材，因搭接边内地水泥浆未初凝固化，故无法进行淋水降温措施，当施 工环境温度较高时，高温使水泥胶浆中的水分产生蒸发，卷材与基层会被蒸发的水蒸气隔 离，造成防水层的湿铺密封失败。
[0009] ③湿铺施工过程中突遇降雨易出现密封失败的情况，传统湿铺卷材采用水泥浆做 搭接边的粘合介质，在湿铺施工过程中如因突遇降雨，雨水会稀释施工4小时内卷材搭接边 未初凝固化水泥浆，进入卷材与基层间，造成防水层湿铺密封失败。
[0010] (3)当发生湿铺卷材密封失败时，通常会发生工程大面积渗漏的状况，原因如下： [0011]①湿铺密封失败的防水层，防水性能的保障主要靠搭接边连续密封性，普通湿铺 卷材大多采用水泥浆为介质粘合，刚性的水泥薄浆介于两层柔性材料间，极易破碎，致使搭 接边渗水，造成工程大面积窜水渗漏。少数湿铺卷材搭接边采用胶层粘合，因胶层黏温性 差，直接粘合不能达到防水效果，工程仍会发生窜水渗漏。
[0012]②因为湿铺密封失败，卷材层有任何破损，在工程的某些部位，都会不可避免地引 发工程大面积窜水渗漏的情况发生。如地下工程顶板部位的防水层，因其上部结构层次复 杂，有回填土、广场砖、结构反梁等存在，且坡度小或没有找坡，造成顶板排水不畅，防水层 表面长期有明水滞留。如果防水层存在破损或缺陷时，渗入防水层内部的明水便会沿着砂 浆找平层及与结构层间的窜水通道大面积扩散，造成工程渗漏。
[0013] (4)普通湿铺卷材施工质量受天气因素影响较大，在环境温度过高、过低、施工过 程中可能突发降雨的天气施工，均无法保证湿铺施工质量，易引发工程渗漏。
【发明内容】
[0014] 本发明的目的在于针对现有技术的缺陷，提供一种胶粘剂形成的粘胶层可低温融 合粘接，粘接密封性好，可用于TPZ防水卷材的分子胶粘剂及其制备方法。
[0015] 本发明的技术方案为，一种用于TPZ防水卷材的分子胶粘剂，包括以下重量份数的 组分： 石油沥青 50-70份， 减二线环烷基础油 8-15份， SBS橡胶 5-10份， SBR橡胶 3-8份，
[0016] 氯丁橡胶 2-5份， 丁腈橡胶 1-3份， 石油树脂 3-8份， 钙粉 5-10份。
[0017] 优选地，所述石油沥青优选为100号重交石油沥青。
[0018] 所述石油树脂优选为脂肪族树脂和脂肪族/芳香族共聚树脂中的一种或两种。
[0019] 优选地，所述SBS橡胶、SBR橡胶、氯丁橡胶和丁腈橡胶的重量占胶粘剂总重量的 15-20% 〇
[0020] 优选地，所述石油树脂为马来酸酐改性石油树脂，其通过引发剂在165_180°C下加 入马来酸酐对其进行改性形成。
[0021 ]所述钙粉优选为重钙粉，重钙粉的的粒度为500-600目。
[0022]优选地，所述钙粉为改性钙粉，其通过硅烷偶联剂和十二烷基硫酸钠在65-75Γ条 件下对其进行改性得到。
[0023]优选地，一种用于TPZ防水卷材的分子胶粘剂，包括以下重量份数的组分： 石油沥青 60份，
[0024] 减二线环烷基础油 11份， SBS橡胶 6份， SBR橡胶 5份， 氯丁橡胶 3份，
[0025] 丁腈橡胶 2份， 石油树脂 5份， 钙粉 8份。
[0026] 一种用于TPZ防水卷材的分子胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
[0027] (1)开启反应釜导热油阀，打入石油沥青、减二线环烷基础油，以15-20转/min的转 速搅拌；
[0028] (2)温度到130-150 °C加入SBR橡胶、氯丁橡胶和丁腈橡胶混合搅拌，在190-200 °C 计时搅拌1.0-1.5h，至融化完全，得混合物A;
[0029] (3)向混合物A中加入SBS橡胶，保持温度为180-200°C，以40-50转/min的转速搅拌 40min，过胶体磨一遍，得混合物B;
[0030] (4)向混合物B中加入石油树脂，保持温度为170-190°C，再持续搅拌0.5-1.0小时， 得混合物C;
[0031] (5)待石油树脂溶解后，向混合物C中加入钙粉，再保温搅拌0.5-1.0小时后成胶， 成胶保温夏季：145-155 °C，冬季：160-165 °C。
[0032]本发明胶粘剂的主要成分为石油沥青，并添加 SBS橡胶、SBR橡胶、氯丁橡胶和丁腈 橡胶提高胶粘剂的性能，试验表明，这四种成分发挥协同作用，这四种组分的含量对胶粘剂 的性能有着重要的影响，有效提高沥青高低温性能，增加胶粘层粘度和粘性，使胶粘层间具 备融合、低温粘接的性能，尤其是，所制备的胶粘剂具备优异的水中粘合的性能。胶粘剂中 添加辅助溶解橡胶改性成分减二线环烷基础油，进一步促进SBS橡胶、SBR橡胶、氯丁橡胶和 丁腈橡胶发挥作用，提高胶粘剂的性能。石油树脂尤其是改性石油树脂的添加，增加粘胶层 粘结强度。其中钙粉经硅烷偶联剂和十二烷基硫酸钠改性处理后，进一步增加了胶粘剂的 粘接性能。
[0033]本发明胶粘剂的制备方法，先将SBS橡胶、SBR橡胶、氯丁橡胶和丁腈橡胶，与减二 线环烷基础油加温处理后，再分步加入石油沥青、石油树脂和钙粉等组分，提高了各组分间 的相容性和溶解性，进而提尚胶粘剂的粘接性能。
[0034]本申请所制备的胶粘剂应用于TPZ防水卷材可有效提高TPZ防水卷材的各项性能。
[0035] 本发明所制备的胶粘剂具有如下有益效果：
[0036] (1)胶粘剂实现低温((TC及以上）融合粘接，适用于湿铺卷材所有施工温度，卷材 搭接边采用胶粘剂层与胶层粘合。胶层间只需接触，便可融合为一体，防水施工无需技术， 施工简便、安全。
[0037] (2)实现与基层湿铺密封更安全：
[0038]①胶粘剂实现低温湿铺安全粘接密封特性，胶粘剂在_5 °C以上温度，均可保证卷 材湿铺粘接的密封性能。
[0039] ②本发明所制备的胶粘剂用于防水卷材，卷材在高温湿铺施工仍可保证良好的粘 接密封安全性，卷材搭接边采用粘胶层与粘胶层粘合，密封防水性能良好，卷材在高温施工 过程中，可在防水层表面及时做喷淋降温措施，避免湿铺水泥浆内的水分蒸发，确保防水层 与水泥胶浆层紧密结合，实现卷材与基层密封粘合。
[0040] ③本发明所制备的胶粘剂用于防水卷材，卷材湿铺施工过程中突发降雨不会造成 卷材的湿铺密封失败，卷材搭接边采用胶层与胶层粘合，密封防水性能良好，突发降雨不会 影响卷材湿铺密封效果。
[0041] (3)本发明所制备的胶粘剂用于TPZ防水卷材，防水构造层次更简单，节约工期及 工程直接成本，卷材与基层湿铺可形成安全的密封粘合界面，即便卷材防水层被破损，仍不 影响防水层整体防水效果。可省去防水层与刚性层间的水泥胶浆保护层，原因有三:①卷材 与基层湿铺可形成安全的不窜水的密封粘合界面;②完全粘合于基面的湿铺卷材非常难以 破损;③即便卷材防水层被破损，仍不影响防水层整体防水效果，实现结构层次更简单，节 约工程直接成本。
[0042] (4)胶层具有水中粘合特性，解决雨季施工工期问题，只要能确保卷材湿铺密封过 程中湿铺胶浆不被稀释至影响密封站和效果，即可实现卷材小雨中带雨施工，防水施工工 期基本不受天气影响。
【具体实施方式】 [0043] 实施例1
[0044] -种用于TPZ防水卷材的分子胶粘剂，包括以下重量份数的组分： 100号重交石油沥青 60份， 减二线环烷基础油 11份，
[0045] SBS 橡胶 6 份， SBR橡胶 5汾， 氯丁橡胶 3份， 丁腈橡胶 2份，
[0046] 石油树脂 5汾， 重钙粉 8份。
[0047] 其中，所述石油树脂为脂肪族树脂，其采用马来酸酐进行改性得到:通过引发剂在 175°C下加入马来酸酐对其进行改性形成。
[0048]所述重钙粉的的粒度为500-600目，通过硅烷偶联剂和十二烷基硫酸钠在75°C条 件下对其进行改性。
[0049] 根据上述胶粘剂的配比，作如下制备：
[0050] (1)开启反应釜导热油阀，打入石油沥青、减二线环烷基础油，以15-20转/min的转 速搅拌；
[0051 ] (2)温度到130-150 °C加入SBR橡胶、氯丁橡胶和丁腈橡胶混合搅拌，在190-200 °C 计时搅拌1.2h，至融化完全，得混合物A;
[0052] (3)向混合物A中加入SBS橡胶，保持温度为180-200°C，以40-50转/min的转速搅拌 40min，过胶体磨一遍，得混合物B;
[0053] (4)向混合物B中加入石油树脂，保持温度为170-190°C，再持续搅拌0.5小时，得混 合物C;
[0054] (5)待石油树脂溶解后，向混合物C中加入钙粉，再保温搅拌0.5小时后成胶，成胶 保温夏季：145-155°C，冬季：160-165°C。
[0055] 实施例2
[0056] -种用于TPZ防水卷材的分子胶粘剂，包括以下重量份数的组分： 100号重交石油沥青 50份， 减二线环烷基础油 15份， SBS橡胶 5份， SBR橡胶 3份，
[0057] 氯丁橡胶 2份， 丁腈橡胶 3份， 石油树脂 3份， 重钙粉 5份.
[0058] 其中，所述石油树脂为脂肪族树脂，其采用马来酸酐进行改性得到:通过引发剂在 165°C下加入马来酸酐对其进行改性形成。
[0059]所述重钙粉的的粒度为500-600目，通过硅烷偶联剂和十二烷基硫酸钠在65°C条 件下对其进行改性。
[0060] 根据上述胶粘剂的配比，作如下制备：
[0061] (1)开启反应釜导热油阀，打入石油沥青、减二线环烷基础油，以15-20转/min的转 速搅拌；
[0062] (2)温度到130-150°C加入SBR橡胶、氯丁橡胶和丁腈橡胶混合搅拌，在190-200°C 计时搅拌1.0 h，至融化完全，得混合物A;
[0063] (3)向混合物A中加入SBS橡胶，保持温度为180-200°C，以40-50转/min的转速搅拌 40min，过胶体磨一遍，得混合物B;
[0064] (4)向混合物B中加入石油树脂，保持温度为170-190°C，再持续搅拌0.5小时，得混 合物C;
[0065] (5)待石油树脂溶解后，向混合物C中加入钙粉，再保温搅拌0.5小时后成胶，成胶 保温夏季：145-155°C，冬季：160-165°C。
[0066] 实施例3
[0067] 一种用于TPZ防水卷材的分子胶粘剂，包括以下重量份数的组分： 100号重交石油浙青 70份， 减二线环烷基础油 8份， SBS橡胶 10份， SBR橡胶 8份，
[0068] 氯丁橡胶 5份， 丁腈橡胶 1份，： 石油树脂 8份， 重钙粉 10份。
[0069]其中，所述石油树脂为脂肪族树脂，其采用马来酸酐进行改性得到:通过引发剂在 180°C下加入马来酸酐对其进行改性形成。
[0070]所述重钙粉的的粒度为500-600目，通过硅烷偶联剂和十二烷基硫酸钠在70°C条 件下对其进行改性。
[0071 ]根据上述胶粘剂的配比，作如下制备：
[0072] (1)开启反应釜导热油阀，打入石油沥青、减二线环烷基础油，以15-20转/min的转 速搅拌；
[0073] (2)温度到130-150°C加入SBR橡胶、氯丁橡胶和丁腈橡胶混合搅拌，在190-200°C 计时搅拌1.5h，至融化完全，得混合物A;
[0074] (3)向混合物A中加入SBS橡胶，保持温度为180-200°C，以40-50转/min的转速搅拌 40min，过胶体磨一遍，得混合物B;
[0075] (4)向混合物B中加入石油树脂，保持温度为170-190°C，再持续搅拌1.0小时，得混 合物C;
[0076] (5)待石油树脂溶解后，向混合物C中加入钙粉，再保温搅拌1.0小时后成胶，成胶 保温夏季：145-155°C，冬季：160-165°C。
[0077] 实施例4
[0078] 一种用于TPZ防水卷材的分子胶粘剂，包括以下重量份数的组分： 100号重交石油沥青 60份， 减二线环烷基础油 11份， SBS橡胶 3份， SBR橡胶 3份，
[0079] 氯丁橡胶 3份， 丁腈橡胶 0. 5份， 石油树脂 5汾， 重钙粉 8份》
[0080] 其中，所述石油树脂为脂肪族树脂，其采用马来酸酐进行改性得到:通过引发剂在 175°C下加入马来酸酐对其进行改性形成。
[0081 ]所述重钙粉的的粒度为500-600目，通过硅烷偶联剂和十二烷基硫酸钠在75°C条 件下对其进行改性。
[0082] 根据上述胶粘剂的配比，作如下制备：
[0083] (1)开启反应釜导热油阀，打入石油沥青、减二线环烷基础油，以15-20转/min的转 速搅拌；
[0084] (2)温度到130-150 °C加入SBR橡胶、氯丁橡胶和丁腈橡胶混合搅拌，在190-200 °C 计时搅拌1.2h，至融化完全，得混合物A;
[0085] (3)向混合物A中加入SBS橡胶，保持温度为180-200°C，以40-50转/min的转速搅拌 40min，过胶体磨一遍，得混合物B;
[0086] (4)向混合物B中加入石油树脂，保持温度为170-190°C，再持续搅拌0.5小时，得混 合物C;
[0087] (5)待石油树脂溶解后，向混合物C中加入钙粉，再保温搅拌0.5小时后成胶，成胶 保温夏季：145-155°C，冬季：160-165°C。
[0088] 实施例5
[0089] 一种用于TPZ防水卷材的分子胶粘剂，包括以下重量份数的组分： 100号重交石油沥青 60份， 减二线环烷基础油 11份 SBS橡胶 6份， SBR橡胶 5份，
[0090] 氯丁橡胶 3份， 丁睛橡胶 2份， 石油树腊 5份， 重钙粉 8份。
[0091] 其中，所述石油树脂为脂肪族树脂，未采用马来酸酐进行改性处理。
[0092]所述重钙粉的的粒度为500-600目，未对其进行改性处理。
[0093] 根据上述胶粘剂的配比，作如下制备：
[0094] (1)开启反应釜导热油阀，打入石油沥青、减二线环烷基础油，以15-20转/min的转 速搅拌；
[0095] (2)温度到130-150 °C加入SBR橡胶、氯丁橡胶和丁腈橡胶混合搅拌，在190-200 °C 计时搅拌1.2h，至融化完全，得混合物A;
[0096] (3)向混合物A中加入SBS橡胶，保持温度为180-200°C，以40-50转/min的转速搅拌 40min，过胶体磨一遍，得混合物B;
[0097] (4)向混合物B中加入石油树脂，保持温度为170-190°C，再持续搅拌0.5小时，得混 合物C;
[0098] (5)待石油树脂溶解后，向混合物C中加入钙粉，再保温搅拌0.5小时后成胶，成胶 保温夏季：145-155°C，冬季：160-165°C。
[0099] 将实施例1-5所制备的胶粘剂分别用于防水层一水泥层间，对胶粘剂的性能（25 °C)进行测试，测试结果列于表1中。
[0100]表1胶粘剂性能测试结果
[0103] 从表1中可以得出，本申请所制备的胶粘剂具有更好的粘结强度和剪切强度。
[0104] 以上对本发明实施例所提供的一种用于TPZ防水卷材的分子胶粘剂及其制备方 法，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上 实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技 术人员，依据本发明的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本 说明书内容不应理解为对本发明的限制。
【主权项】
1. 一种用于TPZ防水卷材的分子胶粘剂，其特征在于，所述胶粘剂包括以下重量份数的 组分： 石油沥青 50-70份, 减二线环烷基础油 8-15份， SBS橡胶 5-10份, SBR橡胶 3-8份， 氯丁橡胶 2-5份， 丁腈橡胶 1-3份， 石油树脂 3-8份， 钙粉 5-10份。2. 根据权利要求1所述的胶粘剂，其特征在于，所述石油树脂为脂肪族树脂和脂肪族/ 芳香族共聚树脂中的一种或两种。3. 根据权利要求1所述的胶粘剂，其特征在于，所述SBS橡胶、SBR橡胶、氯丁橡胶和丁腈 橡胶的重量占胶粘剂总重量的15-20%。4. 根据权利要求1所述的胶粘剂，其特征在于，所述石油树脂为马来酸酐改性石油树 月旨，其通过引发剂在165-180°C下加入马来酸酐对其进行改性形成。5. 根据权利要求1所述的胶粘剂，其特征在于，所述钙粉优选为重钙粉，重钙粉的的粒 度为500-600目。6. 根据权利要求1所述的胶粘剂，其特征在于，所述钙粉为改性钙粉，其通过硅烷偶联 剂和十二烷基硫酸钠在65-75Γ条件下对其进行改性得到。7. -种用于TPZ防水卷材的分子胶粘剂，其特征在于，所述胶粘剂包括以下重量份数的 组分： 石油沥青 b〇汾， 减二线环烷基础油 11份， SBS橡胶 6份， SBR橡胶 5份， 氯丁橡胶 3份， 丁睛橡胶 2份， 石油树脂 5份， 钙粉 8份。8. -种用于TPZ防水卷材的分子胶粘剂的制备方法，包括以下步骤： (1) 开启反应釜导热油阀，打入石油沥青、减二线环烷基础油，以15-20转/min的转速搅 拌； (2) 温度到130-150°C加入SBR橡胶、氯丁橡胶和丁腈橡胶混合搅拌，在190-200°C计时 搅拌1.0-1.5h，至融化完全，得混合物A; (3) 向混合物A中加入SBS橡胶，保持温度为180-200°C，以40-50转/min的转速搅拌 40min，过胶体磨一遍，得混合物B; (4) 向混合物B中加入石油树脂，保持温度为170-190 °C，再持续搅拌0.5-1.0小时，得混 合物C; (5) 待石油树脂溶解后，向混合物C中加入钙粉，再保温搅拌0.5-1.0小时后成胶，成胶 保温夏季：145-155°C，冬季：160-165°C。
【文档编号】C09J11/04GK105860925SQ201610297514
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年5月6日
【发明人】郑宪明, 吴敏慧, 魏利兰
【申请人】辽宁大禹防水科技发展有限公司