专利名称：组合改性沥青耐根穿刺防水卷材及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种建筑防水卷材，特别是一种能够耐植物根穿刺的防水卷材及其制备方法。
背景技术：
目前，在城市中拓展绿化面积成为大众的普遍要求，屋顶绿化技术也进入了城市的规划之中。屋顶花园即可美化环境，又可净化空气，屋顶绿化及相关技术的发展具有广阔的前景。屋顶绿化技术中首要需要解决的就是具有抗根穿刺功能的防水材料生产技术。现有SBS改性浙青防水材料、APP改性浙青防水材料普遍不具备抗植物根穿刺功能,且由于此类防水卷材配方单一，卷材的强度低、抗裂性能和防老化性能均不高，可以很容易被植物根穿透。现有在浸涂层材料中添加化学阻根剂的防水卷材，可使植物根系不接近防水卷材，但化学阻根剂对植物根的影响作用有限，时间久后，植物很容易侵入。现有抗植物根穿刺防水卷材仅部分材料对植物根有阻隔作用，整体无法形成阻根结构，难于对生长旺盛的植物根系形成长期有效的阻隔作用。
发明内容
本发明提供一种组合改性浙青耐根穿刺防水卷材及其制备方法，要解决改性浙青防水材料抗根穿刺能力弱、成本高的技术问题，并解决现有抗植物根穿刺防水卷材阻根作用有限、使用期限短的技术问题。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
这种组合改性浙青耐根穿刺防水卷材，其特征在于:由面层、上防水层、胎基层、下防水层和底层复合而成；
所述上防水层和下防水层的材料组成及重量百分比配比如下；
浙青20 60% ；
机油15 20% ；
聚烯烃2 15% ；
SBS3 15%
娃灰石粉末10 25% ；
碳化硅晶须粉末I 5% ；
氮化硅晶须粉末I 5% ；
碳酸钙晶须粉末I 10% ；
纳米氧化锌0.1 6% ；
化学阻根剂0.5 5.0%。
所述浙青是90号道路浙青、70号道路浙青或100号道路浙青。所述硅灰石粉末和碳化硅晶须粉末的直径为0.1 I微米，长度为3 20微米； 所述氮化硅晶须的直径为0.05 0.3微米，长度为0.8 2微米；
所述碳酸钙晶须粉末的直径为2 4微米，长度为10 40微米。所述纳米氧化锌为10 100纳米针状结晶粉体。所述化学阻根剂为2-甲基-4-氯戊氧基丙酸。所述面层和底层为聚乙烯膜、铝箔、细沙或页岩。所述胎基层为聚酯毡、玻纤毡、玻纤增强聚酯毡或聚乙烯胎。所述卷材的厚度为3 5mm,宽度为I 3米。这种组合改性浙青耐根穿刺防水卷材的制备方法,制备步骤如下:
步骤一，制备组合改性浙青抗根穿刺混合料；
a、按配比在反应釜中加入浙青和机油，加热至180 185°C，搅拌，完成脱水；
b、在反应釜中加入SBS、聚烯烃，搅拌，融化均匀；
C、在反应釜中加入纳米氧化锌、硅灰石粉末、碳化硅晶须粉末、氮化硅晶须粉末、碳酸钙晶须粉末，搅拌均匀；
d、在反应釜中加入化学阻根剂，搅拌均匀，得到组合改性浙青抗根穿刺混合料；
步骤二，将制备好的组合改性浙青抗根穿刺混合料泵入生产线前端浸槽，将胎基层在生产线上展开并导入浸槽，浸溃组合改性浙青抗根穿刺混合料，并用厚度控制辊进行厚度控制，分别在胎基层上下形成上防水层和下防水层；
步骤三，在上防水层顶面和下防水层底面分别覆面层和底层，冷却后经打卷机打卷、包装为成品。本发明的有益效果如下:
本发明的上、下防水层是由聚烯烃、SBS (聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)和纳米氧化锌、化学阻根剂等共同改性的浙青材料所制成。纳米氧化锌具有良好的抗根穿刺功能，其与化学阻根剂协同使用，可增强阻根效果，延长材料对植物根阻隔作用的有效时间，并降低化学阻根剂的用量，降低产品成本，使产品对环境更加友好。硅灰石粉体与纳米氧化锌、碳化硅晶须粉末、碳酸钙晶须粉末、氮化硅晶须粉末均属于针状晶体。其中硅灰石粉体、碳酸钙晶须属微米级材料，碳化硅晶须粉末、氮化硅晶须属亚微米级晶体材料，纳米氧化锌材料属于纳米级晶体，可在各自相应尺寸建立起多层次立体增强网络，对材料起到立体增强作用。本发明与普通改性浙青产品实验数据对比如下表(以I型聚酯毡为例):
权利要求
1.一种组合改性浙青耐根穿刺防水卷材，其特征在于:由面层、上防水层、胎基层、下防水层和底层复合而成； 所述上防水层和下防水层的材料组成及重量百分比配比如下； 浙青20 60% ； 机油15 20% ； 聚烯烃2 15% ； SBS3 15% 娃灰石粉末10 25% ； 碳化硅晶须粉末1 5% ； 氮化硅晶须粉末1 5% ； 碳酸钙晶须粉末1 10% ； 纳米氧化锌0.1 6% ； 化学阻根剂0.5 5.0%。
2.根据权利要求1所述的组合改性浙青耐根穿刺防水卷材，其特征在于:所述浙青是90号道路浙青、70号道路浙青或100号道路浙青。
3.根据权利要求1所述的组合改性浙青耐根穿刺防水卷材，其特征在于:所述娃灰石粉末和碳化硅晶须粉末的直径为0.1 I微米，长度为3 20微米； 所述氮化硅晶须的直径为0.05 0.3微米，长度为0.8 2微米； 所述碳酸钙晶须粉末的直径为2 4微米，长度为10 40微米。
4.根据权利要求1所述的组合改性浙青耐根穿刺防水卷材，其特征在于:所述纳米氧化锌为10 100纳米针状结晶粉体。
5.根据权利要求1所述的组合改性浙青耐根穿刺防水卷材，其特征在于:所述化学阻根剂为2-甲基-4-氯戊氧基丙酸。
6.根据权利要求1所述的组合改性浙青耐根穿刺防水卷材，其特征在于:所述面层和底层为聚乙烯膜、铝箔、细沙或页岩。
7.根据权利要求1所述的组合改性浙青耐根穿刺防水卷材，其特征在于:所述胎基层为聚酯毡、玻纤毡、玻纤增强聚酯毡或聚乙烯胎。
8.根据权利要求1所述的组合改性浙青耐根穿刺防水卷材，其特征在于:所述卷材的厚度为3 5mm，宽度为I 3米。
9.一种如权利要求1 8任意一项所述的组合改性浙青耐根穿刺防水卷材的制备方法，其特征在于制备步骤如下: 步骤一，制备组合改性浙青抗根穿刺混合料； a、按配比在反应釜中加入浙青和机油，加热至180 185°C，搅拌，完成脱水； b、在反应釜中加入SBS、聚烯烃，搅拌，融化均匀； c、在反应釜中加入纳米氧化锌、硅灰石粉末、碳化硅晶须粉末、氮化硅晶须粉末、碳酸钙晶须粉末，搅拌均匀； d、在反应釜中加入化学阻根剂，搅拌均匀，得到组合改性浙青抗根穿刺混合料； 步骤二，将制备好的组合改性浙青抗根穿刺混合料泵入生产线前端浸槽，将胎基层在生产线上展开并导入浸槽，浸溃组合改性浙青抗根穿刺混合料，并用厚度控制辊进行厚度控制，分别在胎基层上下形成上防水层和下防水层； 步骤三，在 上防水层顶面和下防水层底面分别覆面层和底层，冷却后经打卷机打卷、包装为成品。
全文摘要
一种组合改性沥青耐根穿刺防水卷材及其制备方法，由面层、上防水层、胎基层、下防水层和底层复合而成；上防水层和下防水层的材料组成及重量百分比配比如下；所述上防水层和下防水层的材料组成及重量百分比配比如下；沥青20～60%；机油15～20%；聚烯烃2～15%；SBS3～15%；硅灰石粉末10～25%；碳化硅晶须粉末1～5%；氮化硅晶须粉末1～5%；碳酸钙晶须粉末1～10%；纳米氧化锌0.1～6%；化学阻根剂0.5～5.0%。本发明具有强度高、抗冲击力强、抗根穿刺性能优异、耐热、耐紫外线、耐老化性能、使用寿命长的特点，可用于屋顶花园、建筑物楼面、地下室顶板等种植屋面工程。
文档编号C08K7/08GK103174265SQ20131006916
公开日2013年6月26日 申请日期2013年3月5日 优先权日2013年3月5日
发明者王政昌, 曹海涛 申请人:北京立高科技股份有限公司