具有自愈性、自粘性的防水卷材及防水结构的制作方法

文档序号:14945612发布日期:2018-07-17 21:14阅读:230来源:国知局

本发明涉及建筑材料领域,具体而言,涉及一种具有自愈性、自粘性的防水卷材及防水结构。



背景技术:

具有自愈性、自粘性的防水卷材是一种建筑材料。其主要被用来作为各种建筑物的防水材料。例如,具有自愈性、自粘性的防水卷材被设置在各种墙面、屋顶、涵洞等处,起到抵御降水、渗透水的作用。具有自愈性、自粘性的防水卷材常常被作为各种建筑物的防水侵害的第一道屏障。目前,具有自愈性、自粘性的防水卷材产品主要有沥青具有自愈性、自粘性的防水卷材和高分子具有自愈性、自粘性的防水卷材。在施工时,具有自愈性、自粘性的防水卷材容易在接缝处有残留微小的缝隙,导致渗水的情况发生。



技术实现要素:

为改善、甚至解决现有技术中的至少一个问题,本发明提出了一种具有自愈性、自粘性的防水卷材及防水结构。

本发明是这样实现的:

在第一方面,本发明实施例的提供了一种具有自愈性、自粘性的防水卷材。

具有自愈性、自粘性的防水卷材用于建筑物防水。具有自愈性、自粘性的防水卷材由能够卷曲的柔性片材制作而成。柔性片材由第一防水面层、粘结层以及第二防水面层组合而成,第一防水面层和第二防水面层相对布置并通过粘结层相互粘结。

具有自愈性、自粘性的防水卷材包括:

主体,主体由第一表面至第二表面延伸而成,第一表面与第二表面平行;

与主体一体成型的拼接体,主体与拼接体连接处形成拼接缝,拼接体在远离主体的端部形成拼接部,拼接缝与拼接部凹凸嵌合搭配,两个拼接体能够以面接触的方式使拼接部与拼接缝配合从而形成表面分别与第一表面、第二表面齐平的拼接组合体;

粘结层由非固化防水材料的原料构成,非固化防水材料包括按重量份数计的以下组分:改性沥青40~60份、晶须8~15份、石墨烯2~6份、软化剂11~15份、无机粉末11~15份、弹性体0.5~1份、粘结剂2~3份;

制备方法包括以下步骤:

第一步骤、将软化剂加入改性沥青中,加热80~100℃并恒温以600~800r/min的速度搅拌30~40分钟,再加入弹性体以使改性沥青溶胀软化并自然冷却至室温,获得软化沥青;

第二步骤、将晶须、石墨烯以及无机粉末混合,再与粘结剂搅拌混匀,获得粉末料;

第三步骤、将软化沥青加热至60~80℃并保温0.5~1小时,再将粉末料混入并剧烈搅拌,然后加热至160~170℃,并通过胶体磨研磨1~2小时。

在其他的一个或多个示例中,具有自愈性、自粘性的防水卷材包括与主体一体成型的两个拼接体,且两个拼接体分别形成于主体的两端。

在其他的一个或多个示例中,两个拼接体的拼接缝均由第一表面至第二表面凹陷。

在其他的一个或多个示例中,在两个拼接体中,其中一个拼接体的拼接缝由第一表面至第二表面凹陷,其中另一个拼接体的拼接缝由第二表面至第一表面凹陷。

在其他的一个或多个示例中,两个拼接体通过与第一表面平行的拼接表面接触而拼合,或者,两个拼接体通过相对于第一表面倾斜的拼接表面接触而拼合。

在其他的一个或多个示例中,拼接表面设置有防滑纹。

在其他的一个或多个示例中,防滑纹为波浪形的凸条,或防滑纹为多个间隔布置的凸球。

在其他的一个或多个示例中,拼接表面具有相互远离的第一区域和第二区域,防滑纹包括对应布置于第一区域的第一防滑凸棱、第二区域的第二凸棱,第一防滑凸棱纵向设置,第二防滑凸棱横向设置。

在其他的一个或多个示例中,弹性体包括热塑性丁苯橡胶、热塑性聚氨酯橡胶、松香树脂、萜烯树脂和石油树脂中的一种或多种的组合。

在第二方面,本发明实施例提供了一种防水结构。

防水结构包括基层、如上述具有自愈性、自粘性的防水卷材。具有自愈性、自粘性的防水卷材附连于基层。

有益效果:

本发明实施例提供的具有自愈性、自粘性的防水卷材本发明的优点是:

具有自愈性、自粘性的防水卷材具有搭边结构,从而可以通过两个具有自愈性、自粘性的防水卷材之间拼接组合,避免具有自愈性、自粘性的防水卷材之间相互抵触、隆起等问题的发生,以便获得更好的防水效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的柔性片材的结构示意图;

图2示出了本发明实施例提供的第一种具有自愈性、自粘性的防水卷材的结构示意图;

图3示出了采用两个如图2提供的具有自愈性、自粘性的防水卷材相互拼接配合的结构示意图;

图4示出了本发明实施例提供的第二种具有自愈性、自粘性的防水卷材的结构示意图;

图5示出了本发明实施例提供的第三种具有自愈性、自粘性的防水卷材的结构示意图。

图标:100-柔性片材;101-第一防水面层;102-粘结层;103-第二防水面层;200-具有自愈性、自粘性的防水卷材;201-主体;2011-第一表面;2012-第二表面;202-拼接体;2021-拼接缝;2022-拼接部;300-具有自愈性、自粘性的防水卷材;400-具有自愈性、自粘性的防水卷材。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中,在不矛盾或冲突的情况下,本发明的所有实施例、实施方式以及特征可以相互组合。在本发明中,常规的设备、装置、部件等,既可以商购,也可以根据本发明公开的内容自制。在本发明中,为了突出本发明的重点,对一些常规的操作和设备、装置、部件进行的省略,或仅作简单描述。

参阅图1至图5。

本发明实施例中提供了一种具有自愈性、自粘性的防水卷材200用于建筑物防水。

具有自愈性、自粘性的防水卷材200由能够卷曲的柔性片材100制作而成。参阅图1,柔性片材100由第一防水面层101、粘结层102以及第二防水面层103组合而成,第一防水面层101和第二防水面层103相对布置并通过粘结层102相互粘结。

在本发明的改进示例中,柔性片材100中还具有纤维。纤维可提高具有自愈性、自粘性的防水卷材200抗拉扯性能,也便于铺设使用。尤其是对于在大面积使用时,其自重使其施工麻烦,而纤维的布设可以增强其韧性。所述的纤维可以是金属纤维、细丝,或者塑料、树脂纤维等等。更好地,纤维是嵌设于粘结层102中的。另外,纤维还可以是以编织物的形式被提供和使用。

进一步地,还可以在第一防水面层101和第二防水面层103之间设置保温层。或者,在第一防水面层101和第二防水面层103之间间隔地设置多个气垫层。

具有自愈性、自粘性的防水卷材200包括主体201和拼接体202。主体201和拼接体202一体成型。为了获得更好的具有自愈性、自粘性的防水卷材200使用效果,主体201和拼接体202采用不同的柔性片材100制作而成。其中主体201具有更大的硬度,拼接体202具有相对于主体201更小的硬度。因此,拼接体202可以被适当地弯曲、折叠,以便于其他的具有自愈性、自粘性的防水卷材200搭配。另外,拼接体202还被设置在主体201的周缘。

主体201大致上呈块体。例如,主体201未长方体结构,或立方体结构,或长条状等。主体201由第一表面2011至第二表面2012延伸而成,且第一表面2011与第二表面2012平行。主体201具有第一表面2011至第二表面2012的厚度,且厚度可以被自由地选择,通常主体201的厚度根据使用场合来具体选择。另外,通过对主体201的厚度的选择,对其弯曲性能进行选择也是可取的。

与主体201一体成型的拼接体202被构造来当多个具有自愈性、自粘性的防水卷材200之间相互拼接时使用,可以使两个配合的具有自愈性、自粘性的防水卷材200形成无隆起、隙缝的拼接结构,从而避免了现有的具有自愈性、自粘性的防水卷材200在使用时,两个具有自愈性、自粘性的防水卷材200搭边而翘曲、隆起的问题。

主体201与拼接体202连接处形成拼接缝2021。拼接缝2021的尺寸(如宽度、深度、直径等)以及形状可以被自由地选择,并没有特别的限定。例如,拼接缝2021是立方体凹陷,或长方体凹陷,或阶梯状凹槽,或球形凹槽等等。

拼接体202在远离主体201的端部形成拼接部2022。换言之,拼接体202的一端与主体201连接,拼接体202的另一端远离主体201,且为自由端。一般地,具有自愈性、自粘性的防水卷材200的拼接体202是被用来与另一个具有自愈性、自粘性的防水卷材200的拼接体202相互配合的。

拼接缝2021与拼接部2022凹凸嵌合搭配,其中,拼接缝2021为凹部,拼接部2022为凸部。在使用具有自愈性、自粘性的防水卷材200进行工程施工时,两个具有自愈性、自粘性的防水卷材200相互配合。例如,相邻且相互配合的两个具有自愈性、自粘性的防水卷材200的两个拼接体202能够以面接触的方式使拼接部2022与拼接缝2021配合从而形成表面分别与第一表面2011、第二表面2012齐平的拼接组合体。换言之,在具有自愈性、自粘性的防水卷材200中,主体201具有大于拼接体202的厚度,且两个拼接体202构成的组合体具有与主体201的相近的厚度。如此,当两个具有自愈性、自粘性的防水卷材200相互接近和配合时,并不会因为相互的搭接而翘曲或隆起,从而避免了不规则地凹凸的防水表面,同时减小、甚至消除搭接狭缝。

一种可选示例中,为了减少拼接,具有自愈性、自粘性的防水卷材400包括与主体201一体成型的两个拼接部2022(如图5所示)。两个拼接部2022分别形成于主体201的两端。如此,一个具有自愈性、自粘性的防水卷材200可以与另外独立的两个具有自愈性、自粘性的防水卷材200相互配合,从而避免使用更多个的具有自愈性、自粘性的防水卷材200。另外,具有两个拼接体202的具有自愈性、自粘性的防水卷材200可以用于作为中间件,来对另外的两个具有一个拼接体202的具有自愈性、自粘性的防水卷材200进行组合匹配连接。

由于具有自愈性、自粘性的防水卷材200的拼接体202具有凹凸布置的拼接缝2021和拼接部2022。因此,在不同的示例中,拼接缝2021的凹陷方向、拼接部2022的凸出方向均可以被自由地选择,以利于两个拼接体202之间拼合额为限。例如,在一些可替代示例中,具有两个拼接体202的具有自愈性、自粘性的防水卷材200中,两个拼接体202的拼接缝2021均由第一表面2011至第二表面2012凹陷。或者,在另一些可替代示例中,在具有自愈性、自粘性的防水卷材200的两个拼接体202中,其中一个拼接体202的拼接缝2021由第一表面2011至第二表面2012凹陷,其中另一个拼接体202的拼接缝2021由第二表面2012至第一表面2011凹陷。

另外,拼接体202的设置方式也可以根据需要被选择。例如,两个拼接体202通过与第一表面2011平行的拼接表面接触而拼合,或者,两个拼接体202通过相对于第一表面2011倾斜的拼接表面接触而拼合。一种可选示例中,具有自愈性、自粘性的防水卷材200包括长方体的主体201,和长方体的拼接体202。主体201和拼接体202形状相同,且拼接体202薄于主体201(如图1)。或者,在另一些可选示例中,具有自愈性、自粘性的防水卷材300包括长方体的主体201,和一个大致为三角形板结构的拼接体202(如图4)。

作为一种改进,拼接表面设置有防滑纹,以提高两个拼接体202之间的拼接稳定性。显然,两个拼接体202相互配合时,存在多个方向的滑移的可能,例如,在相互背离的方向分离;在延伸方向的分离(主体201至拼接体202的方向或其反方向);在宽度方向(如拼接缝2021的宽度方向)。

作为一种可选的示例,防滑纹为波浪形的凸条,凸条可以是楔形的。或防滑纹为多个间隔布置的凸球。在更好的示例中,拼接表面具有相互远离的第一区域和第二区域。防滑纹包括对应布置于第一区域的第一防滑凸棱、第二区域的第二凸棱。第一防滑凸棱纵向设置,第二防滑凸棱横向设置。以不同方式布置的凸棱能够同时起到防止两个拼接体202在不同方向的滑移的作用。另外,拼接体202的拼接表面还可以布置粘结层102,从而在两个具有自愈性、自粘性的防水卷材200配合时,两个拼接体202在拼接表面贴合的同时,还能通过粘结层102粘结,从更进一步提高拼合稳定和牢固程度。

本发明中,粘结层102由非固化防水材料的原料构成。非固化防水材料包括按重量份数计的以下组分:改性沥青40~60份、晶须8~15份、石墨烯2~6份、软化剂11~15份、无机粉末11~15份、弹性体0.5~1份、粘结剂2~3份。

其中,弹性体包括热塑性丁苯橡胶、热塑性聚氨酯橡胶、松香树脂、萜烯树脂和石油树脂中的一种或多种的组合。或者,弹性体选用聚合度为1000的疏松型pvc树脂。改性沥青例如可以是橡胶沥青(橡化沥青)。其可以是先将废旧轮胎加工成为橡胶粉粒,再按一定的粒径级配比例进行组合,同时添加多种高聚合物改性剂,并在充分拌合的加热条件下,与基质沥青充分熔胀反应后形成的改性沥青胶结材料。改性沥青的性能例如可以是160℃条件下粘度1.4~1.5pa.s、25℃下的弹性恢复80%以上、软化点60℃以上。或者,改性沥青还可以是采用聚氨酯或苯乙烯类热塑性弹性体改性的沥青。晶须可以选用碳酸钙晶须、氧化锌晶须、磷石膏晶须等。无机粉末可以是金属粉末,也可以是非金属粉末,或者金属粉末和非金属粉末的混合物。一种示例中,无机粉末包括氧化锌、氧化钛、滑石粉、膨润土、蒙脱石粉中的一种或多种。软化剂包括环烷油、芳烃油。

制备方法包括以下步骤:

第一步骤、将软化剂加入改性沥青中,加热80~100℃并恒温以600~800r/min的速度搅拌30~40分钟,再加入弹性体以使改性沥青溶胀软化并自然冷却至室温,获得软化沥青;

第二步骤、将晶须、石墨烯以及无机粉末混合,再与粘结剂搅拌混匀,获得粉末料;

第三步骤、将软化沥青加热至60~80℃并保温0.5~1小时,再将粉末料混入并剧烈搅拌,然后加热至160~170℃,并通过胶体磨研磨1~2小时。

进一步地,获得粉末料之后,执行第三步骤之前,还包括对粉末料进行脱水处理至含水率在0.1wt%以下,对粉末料进行脱水的方法为负压热脱水,负压热脱水包括:在50~70℃、0.5~1mpa的负压下加热1-2小时,再在100~120℃、1.5~2mpa的负压下加热30-50分钟。

本发明提供的非固化防水材料具有自愈性,能够在受到穿刺后,自动地恢复至使床上愈合,从而避免穿刺伤发生雨水等流体的渗漏。

一种具体的可替代示例中,非固化防水材料制备方法如下:

非固化防水材料的制备的原料包括按重量份数计的以下组分:改性沥青53份、晶须14份、石墨烯5份、环烷油14份、膨润土粉末15份、萜烯树脂1份、粘结剂2.8份。

制备方法包括以下步骤:

第一步骤、将软化剂加入改性沥青中,加热87℃并恒温以680r/min的速度搅拌33分钟,再加入弹性体以使改性沥青溶胀软化并自然冷却至室温,获得软化沥青;

第二步骤、将晶须、石墨烯以及无机粉末混合,再与粘结剂搅拌混匀,获得粉末料(含水率0.02wt%)。对粉末料进行脱水的方法包括:在69℃、1mpa的负压下加热1.3小时,再在109℃、2mpa的负压下加热42分钟。

第三步骤、将软化沥青加热至74℃并保温0.8小时,再将粉末料混入并剧烈搅拌,然后加热至168℃,并通过胶体磨研磨1.6小时。

其性质如下:固含量:100wt%;耐热度:84℃;低温柔性:-28℃;延展特性:36mm;抗蹿水性:无蹿水;应力松弛:26%;粘结性能:100%内聚破坏。

基于以上的具有自愈性、自粘性的防水卷材200,本发明实施例中,还提供了一种防水结构。防水结构包括基层、具有自愈性、自粘性的防水卷材200。具有自愈性、自粘性的防水卷材200附连于基层。其基层可采用聚酯毡或pe膜材料,或pvc。

以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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