专利名称：：自粘防水卷材用自粘颗粒再生橡胶改性沥青的制备方法
技术领域：
：本发明涉及一种改性沥青的制备方法。特别是一种自粘防水巻材用自粘颗粒再生橡胶改性沥青的制备方法。
背景技术：
：目前，随着建筑业的迅速发展，防水新材料、新工艺不断创新，而广泛用于各类建筑物的新型防水巻材，如聚合物改性沥青防水巻材或高分子防水巻材等，均具有优异的物理机械性能，且材质各具特色。但是，使用一般的防水巻材铺设施工时，需要将防水巻材热熔或在防水巻材的铺设面上涂刷含有挥发性有机溶剂的胶粘剂，以增加防水巻材与建筑物基面之间的粘合。并且，作为建筑物的防水构层，当建筑物的使用时间较长时，一俟防水巻材构成的防水构层破损，水会到处窜流，不容易找到渗漏点，维修困难。目前的自粘防水巻材包括防水基材、自粘层和隔离纸，并以隔离纸作为保护衬垫巻曲成巻。使用时,可以将自粘防水巻材直接铺设在建筑物基面上，具有方便施工的自粘强度。其防水基材需要具有良好的防水渗透性能,和一定的强度，其自粘层需要具有与建筑物基面的粘合性，抗剥离强度高，自愈合性能好，耐高低温性能好，独特的自愈填补孔洞的特性以及适应建筑物基面变形开裂的优点，当其用作地下工程时，自粘层可以增加防水巻材与建筑物基面之间的粘合性能，提高抗透湿性能，可以在无明水的潮湿建筑物基面施工。自粘防水巻材的防水基材可以采用聚合物改性沥青防水巻材，如SBS改性沥青防水巻材，即苯乙烯与丁二烯共聚物改性沥青防水巻材，APP改性沥青防水巻材，即无规聚丙烯改性沥青防水巻材等；自粘防水巻材的防水基材还可以采用高分子防水巻材，如EPDM，.即三元乙丙橡胶防水巻材，CPE，即氯化聚乙烯防水巻材，PVC，即聚氯乙烯防水巻材等。自粘防水巻材的自粘层可以采用非硫化胶片或自粘改性沥青作为自粘材料。4其中，采用非硫化胶片作为自粘材料时，工艺较为复杂。而自粘改性沥青克服了沥青本身的高温软化和低温脆化的缺点，具有自愈合性能好，自粘性能好等良好特性。作为自粘防水巻材自粘层时，与未改性的沥青相比，具有高温耐热性、低温抗裂性、自粘合性和自愈合性。目前，沥青的改性方法有多种多样，传统的方法是在沥青中混以各种橡胶的方法对沥青进行改性，或是采用将橡胶、沥青进行乳化，制成橡胶沥青乳液的方法对沥青进行改性。其中，利用废旧轮胎粉碎成一定目数的胶粉改性沥青，用于铺设市政道路或制备自粘防水巻材的自粘层，己在建筑工程应用。但是，仅以一定目数的废橡胶胶粉直接掺入沥青的方法对沥青进行改性时，由于粉末橡胶和沥青不能呈现熔融态，并且，粉末橡胶在沥青中可以掺添的比例较小，沥青不能得到完全改性，对温度的敏感性改进不大，仍然存在低温脆化开裂，高温软化的缺点，因此，废橡胶胶粉一直没有在市政道路上得到很好的应用。为了保证防水材料及其施工技术的高性能化，研制更多的，性价比高的，具有竞争力的新型防水材料是当务之急。
发明内容本发明旨在提供一种自粘防水巻材用自粘颗粒再生橡胶改性沥青的制备方法，其性价比高于一般的自粘防水巻材，是一种具有竞争力的改性沥青的制备方法。本发明利用颗粒再生橡胶、沥青及配合剂制备的改性沥青可以作为自粘防水巻材的自粘层。该自粘层的制备方法与一般的采用非硫化胶片作为自粘防水巻材的自粘层的制备方法相比，其工艺简单；与采用废橡胶胶粉直接掺入沥青的方法制备的改性沥青作为自粘防水巻材的自粘层的方法相比，该自粘层的性能得到提高。所制自粘颗粒再生橡胶改性沥青为粘性防水材料，它的抗剥离强度高，与建筑物基面粘接性好，用指压便可粘接，并实现了废旧橡胶的综合利用。本发明的技术方案1，自粘颗粒再生橡胶改性沥青的配料以28~30目的颗粒再生橡胶为基础量100%、各组份的重量百分比为-2830目颗粒再生橡胶10090#沥青增粘剂一松香增塑剂一邻苯二甲酸酉i填料一轻质碳酸钙粘度调节剂一大豆油防老剂一防老剂甲硫化剂一硫磺其中，颗粒再生橡胶为改性橡胶粉，即为符合GD/T19208-2008关于硫化橡胶粉标准的改性橡胶粉；防老剂甲为N-苯基-oc萘胺。2，自粘颗粒再生橡胶改性沥青的加工工艺将上述比例的28~30目的颗粒再生橡胶放入温度为120°C150°C，装有90#沥青的搅拌反应器中，升温至18(TC20(TC后，依次加入上述比例的增粘剂、增塑剂、填料、粘度调节剂、防老剂、硫化剂；同时采用100-200转/分的速度进行搅拌，并控制温度在160°C180°C，反应时间2040分钟，得到自粘颗粒再生橡胶改性沥青。本发明的运作原理和积极效果通过颗粒再生橡胶和沥青结合过程分析，颗粒再生橡胶在热沥青中分散较好，在160'C时，沥青和颗粒再生橡胶的混合即会产生相互扩散，形成具有活化能较大的沥青分子、填充在颗粒再生橡胶的空间内，侵入到颗粒再生橡胶小网状结构中，同时颗粒再生橡胶分子的个别链节扩散进沥青中，相互扩散的结果形成了自粘颗粒再生橡胶改性沥青的结构。本发明所制的自粘颗粒再生橡胶改性沥青特点如下(1)使用方便、施工简便、施工中无需加热或使用胶粘剂；(2)该材料无溶剂、运输储存方便、使用安全、保护环境；(3)对极性、非极性的各种建筑物基面都具有一定的粘接力；(4)实现了废旧橡胶的综合利用。本发明所制自粘颗粒再生橡胶改性沥青具有良好的自愈性，与混凝土及未凝固的混凝土具有良好的粘接性。颗粒再生橡胶与热沥青的混合不同于废橡胶胶粉与沥青的共混，因为，废橡胶胶粉在沥青中仅发生溶胀过程，随着胶粉用量的增大，胶粉改性沥青的粘度也随之增大，生产工艺随之增加困难，必须使用胶体磨进行研磨断链，并导致所制的自粘胶料不均匀。用自粘颗粒再生橡胶改性沥青可以制备自粘硫化橡胶防水巻材；该自粘硫化橡胶防水巻材由硫化橡胶防水基材、自粘颗粒再生橡胶改性沥青自粘层和隔离纸依次复合而成。自粘硫化橡胶防水巻材的制备方法是在硫化橡胶防水基材的上表面，将温度为160。C180。C的自粘颗粒再生橡胶改性沥青以滚贴法涂覆在防水基材上，形成自粘层；再将含硅油的隔离纸贴附在自粘层上，巻曲成成品巻，即为用自粘颗粒再生橡胶改性沥青作为自粘层的硫化橡胶防水巻材。其一面为高强度的硫化橡胶防水基材，一面为自粘的颗粒再生橡胶改性沥青制成的自粘层，并以隔离纸隔离保护。使用自粘颗粒再生橡胶改性沥青作为自粘层制作的自粘防水巻材，其性价比高于一般的防水巻材；抗剥离强度高，与建筑物基面粘接性好，在施工时可以免去热熔或使用胶粘剂涂刷冷施工，用指压便可与建筑物基面粘接。施工时只需将巻材打开，预铺在建筑物基面上，粘贴定位，再从底面缓慢抽出涂有硅油的隔离纸，用胶辊赶气、压紧、压实即可。本发明所制自粘颗粒再生橡胶改性沥青作为自粘层制成的防水巻材可形成"皮肤式"自粘防水层，一面为自粘层，一面为硫化型防水巻材。所制自粘防水巻材的防水基材一旦有渗漏发生时，该自粘层的自粘颗粒再生橡胶改性沥青能将渗水面积限制在渗漏点周围很小的范围内，维修时容易査找和修补，防止水在防水基材和防水层之间自由流窜，保证了工程的防水性和耐久性。该自粘硫化橡胶防水巻材，主要性能指标达到JC840-1999及GB18173.1-2006标准指标。其耐热度8(TC条件下加热2h，无气泡、无滑动。柔度-20°C，020腿，弯曲180度无裂纹，剥离强度N/mm^l.5或粘合面外断裂。该自粘硫化橡胶防水巻材具有以下特点1、耐低温性能优越，适宜于冬季施工。2、与混凝土及未凝固的混凝土均具有良好的粘接性。粘性大，易于粘合，稍用力即能自行愈合穿破损的部位。3、耐高、低温性能好，性能指标符合JC840-1999和GB18173.1-2006标准指标。4、产品改变了防水巻材通常的热熔、焊接及胶粘剂粘结的施工方式。采用冷结"皮肤式"粘结，施工简单。5、利用工业固体废弃物，使废旧橡胶资源化，从而得到再循环利用。6、常温下施工，撕下隔离纸即可铺贴，工艺简便。本发明所制自粘颗粒再生橡胶改性沥青还可以用于防腐材料。综上所述，本发明是一种防水巻材用自粘颗粒再生橡胶改性沥青的制备方法，其性价比高于一般的防水巻材，是一种具有竞争力的改性沥青的制备方法。本发明利用颗粒再生橡胶、沥青及配合剂制备的改性沥青可以作为自粘防水巻材的自粘层。该自粘层的制备方法与一般的采用非硫化胶片作为自粘防水巻材的自粘层的制备方法相比，其工艺简单；与采用废橡胶胶粉直接掺入沥青的方法制备的改性沥青作为自粘防水巻材的自粘层的方法相比，该自粘层的性能得到提高。所制自粘颗粒再生橡胶改性沥青为粘性防水材料，它的抗剥离强度高，与建筑物基面粘接性好，用指压便可粘接，并实现了废旧橡胶的综合利用。具体实施例方式实施例1:自粘颗粒再生橡胶改性沥青配方以28目的颗粒再生橡胶为基础量，各组份的重量百分比为28目颗粒再生橡胶100kg卯#沥青100kg增粘剂一松香20kg增塑剂一邻苯二甲酸酯2kg填料一轻质碳酸钙iokg粘度调节剂一大豆油3kg防老剂一防老剂甲lkg硫化剂一硫磺1kg合计237kg加工工艺；将100kg28目颗粒再生橡胶放入温度为12(TC，装有90#沥青100kg反应器中，升温至180°C，依次加入松香20kg、邻苯二甲酸酯2kg、轻质碳酸钙10kg、大豆油3kg、防老剂甲1kg、硫磺lkg、同时采用100转/分的速度搅拌，控制温度在18(TC左右，反应时间30分钟，得到自粘颗粒再生橡胶改性沥青。将自粘颗粒再生橡胶改性沥青采用滚贴法涂敷在以三元乙丙橡胶片制成的防水基材上，构成自粘层，在自粘层的上面贴附含硅油的隔离纸，巻曲成型，经检验入库，得到以自粘颗粒再生橡胶改性沥青作为自粘层的自粘防水巻材。实施例2:自粘颗粒再生橡胶改性沥青配方以30目的颗粒再生橡胶为基础量，各组份的重量百分比为30目颗粒再生橡胶100kg90#沥青100kg松香30kg邻苯二甲酸酯lkg轻质碳酸f丐12kg大豆油2kg防老剂甲0.5kg硫磺1.5kg合计247kg加工工艺；将100kg28目颗粒再生橡胶放入温度为120。C，装有90#沥青100kg反应器中，升温至180°C，依次加入松香30kg、邻苯二甲酸酯lkg、轻质碳酸钙12kg、大豆油2kg、防老剂甲0.5kg、硫磺1.5kg、同时采用100转/分的速度搅拌，控制温度在18(TC左右，反应时间40分钟，得到自粘颗粒橡胶改性沥青。对实施例1、实施例2所制的自粘防水巻材的性能进行检测，其结果如下经检测均达到自粘橡胶沥青防水巻材JC840-1999标准指标和.达到高分子防水巻材GB18173.1-2006标准指标。9其物理力学性能主要实测值如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>由上述检测结果可知，以本发明制备的自粘颗粒再生橡胶改性沥青作为自粘层的自粘防水巻材，各项指标均达到标准指标的要求，该自粘防水巻材是先进的、可以冷施工的、柔性好并预制成型的自粘防水巻材。它具有"自愈"功能，广泛fi^应用于市政工程、建筑工程、地铁工程、地下工程中。权利要求1，一种自粘防水卷材用自粘颗粒再生橡胶改性沥青的制备方法，其特征在于自粘颗粒再生橡胶改性沥青的配料是以28～30目的颗粒再生橡胶为基础量100％、各组份的重量百分比为28～30目颗粒再生橡胶10090#沥青100增粘剂-松香20～40增塑剂-邻苯二甲酸酯2～10填料-轻质碳酸钙5～40粘度调节剂-大豆油2～10防老剂-防老剂甲1～2硫化剂-硫磺1～2自粘颗粒再生橡胶改性沥青的加工工艺将上述比例的28～30目的颗粒再生橡胶放入温度为120℃～150℃，装有90#沥青的搅拌反应器中，升温至180℃～200℃后，依次加入上述比例的增粘剂、增塑剂、填料、粘度调节剂、防老剂、硫化剂；同时采用100-200转/分的速度进行搅拌，并控制温度在160℃～180℃，反应时间20～40分钟，得到自粘颗粒再生橡胶改性沥青。2，根据权利要求1所述自粘防水巻材用自粘颗粒再生橡胶改性沥青的制备方法，其特征在于-自粘颗粒再生橡胶改性沥青配料是以28目的颗粒再生橡胶为基础量、各组份的重量百分比为28目颗粒再生橡胶100kg90#沥青100kg增粘剂一松香20kg增塑剂一邻苯二甲酸酯2kg填料一轻质碳酸钙iokg粘度调节剂一大豆油3kg防老剂一防老剂甲lkg硫化剂一硫磺1kg合计237kg加工工艺；将100kg28目颗粒再生橡胶放入温度为12(TC，装有90弁沥青100kg反应器中，升温至180°C，依次加入松香20kg、邻苯二甲酸酯2kg、轻质碳酸钙10kg、大豆油3kg、防老剂甲1kg、硫磺lkg、同时采用100转/分的速度搅拌，控制温度在18(TC左右，反应时间30分钟，得到自粘颗粒再生橡胶改性沥青。3，根据权利要求1所述自粘防水巻材用自粘颗粒再生橡胶改性沥青的制备方法，其特征在于自粘颗粒再生橡胶改性沥青配料是以30目的颗粒再生橡胶为基础量、各组份的重量百分比为30目颗粒再生橡胶100kg90#沥青100kg松香30kg邻苯二甲酸酯lkg轻质碳酸钙12kg大豆油2kg防老剂甲0.5kg硫磺1.5kg合计247kg加工工艺；将100kg28目颗粒再生橡胶放入温度为120。C，装有90#沥青100kg反应器中，升温至180°C，依次加入松香30kg、邻苯二甲酸酯1kg、轻质碳酸钙12kg、大豆油2kg、防老剂甲0.5kg、硫磺1.5kg、同时采用100转/分的速度搅拌，控制温度在180"C左右，反应时间40分钟，得到自粘颗粒橡胶改性沥青。全文摘要一种自粘防水卷材用自粘颗粒再生橡胶改性沥青的制备方法。涉及一种改性沥青的制备方法。该方法是一种性价比高，具有竞争力的改性沥青的制备方法。采用28～30目颗粒再生橡胶100份，90#沥青100份，增粘剂20～40份，增塑剂2～10份，填料5～40份，粘度调节剂2～10份，防老剂1～2份，硫化剂1～2份。将上述比例的28～30目的颗粒再生橡胶放入温度为120℃～150℃装有90#沥青的搅拌反应器中，升温至180℃～200℃后，依次加入上述比例的增粘剂、增塑剂、填料、粘度调节剂、防老剂、硫化剂；同时采用100-200转/分的速度搅拌，并控制温度在160℃～180℃，反应时间20～40分钟，得到自粘颗粒再生橡胶改性沥青。本发明所制产品可以用于自粘防水卷材的自粘层。文档编号C08K13/00GK101560331SQ20091006895公开日2009年10月21日申请日期2009年5月21日优先权日2009年5月21日发明者李子安,敏董,巍邵,郑健红,静陈,魏申莉申请人:天津市橡胶工业研究所