一种微囊型改性沥青、制备方法及其防水卷材和涂料与流程

本发明涉及防水涂料，具体来说，涉及一种微囊型改性沥青、制备方法及其防水卷材和涂料。

背景技术：

1、改性沥青防水卷材中的改性沥青是一种以基质沥青为基料，以sbs、sbr、增粘树脂、稳定剂、无机填料、橡胶粉等添加剂为改性剂经物理共混而成的具有粘弹性的防水材料。应用最广的gb 18242-2008《弹性体改性沥青防水卷材》和gb 23441-2009《自粘聚合物改性沥青防水卷材》对防水卷材的重量作出了要求，如gb 18242-2008中要求，3mmpe膜面产品单位面积质量需≥3.3kg，10m长度卷重需≥33kg，对于5mm页岩面产品10m长度卷重高达≥60kg。如此高重量的材料对于材料生产、运输、施工搬运和施工作业都带来了很高的人力负担、操作难度和经济负担。此外，卷材对屋面结构构成了承压，在当前节能减排、低碳建筑蓬勃发展的今天，如何降低屋面负荷必将成为一种技术潮流。

2、cn102993756a公开了一种低密度聚合物改性沥青防水卷材，卷材涂盖料的组成成分包括沥青、软化剂、聚合物改性剂、中空玻璃微珠、填料，其中使用偶联剂对中空玻璃微珠表面进行预处理，其中所述沥青的质量比为20-60％，软化剂质量比5-30％；合物改性剂质量比5-20％；填料质量比5-30％；中空玻璃微珠质量比为1-10％，该发明的优点在于卷材具有卷重轻的特点，同时抗低温性能得到了明显提升，抗低温柔性能够达到-30℃，使卷材的适用范围得到了明显的扩大。但该发明描述的中空玻璃微珠需要预先偶联处理，生产工序复繁琐，最终的改性沥青低温柔性受预处理影响较大；空心玻璃微珠为刚性脆性材料，在受到高速搅拌剪切过程中易发生脆裂，降低减重效果；中空玻璃微珠价格昂贵，添加大量玻璃微珠将明显升高改性沥青成本，同时，空心玻璃微珠吸油性强，吸收沥青中的油分，使改性沥青粘度急剧增大，不利于工业化推广。

技术实现思路

1、为了解决以上技术问题，本发明提供了一种微囊型改性沥青、制备方法及其防水卷材和涂料。

2、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种微囊型改性沥青，包括改性沥青和微囊颗粒，所述微囊型改性沥青，按照gb/t4498.1-2013《橡胶灰分的测定第一部分马弗炉法》进行测试灰分，灰分为30％-50％，在此条件下测试密度为0.90-1.30g/cm3。

4、本发明中所述改性沥青为常规的改性沥青，优选为sbs改性沥青和/或丁苯橡胶改性沥青。

5、本发明中所述微囊颗粒在热环境下直接对改进沥青进行填充，实现了改性沥青密度的降低。所述的微囊颗粒的粒径为10-40μm，所述微囊颗粒的添加量为微囊型改性沥青重量的0.3-2.0％。

6、本发明的微囊改性沥青具有微囊颗粒形成的沥青微泡，所述沥青微泡的孔径为40-600μm。

7、具体的，本发明中沥青微泡的测试方法为：将微囊改性沥青在-20℃下冷冻，在脆性状态下掰断得到样品，将样品放到载玻片上，在暗光条件下，用最大放大倍数400的荧光显微镜(olympus bx53m)观察断面。

8、优选地，所述的微囊颗粒为聚苯乙烯交联微球、etpu发泡微球和可膨胀微囊颗粒中的至少一种。

9、进一步优选地，所述的微囊颗粒为可膨胀微囊颗粒。

10、在本发明的其他优选实施例中所述微囊型改性沥青，还包括稳定剂。所述稳定剂可以将改性沥青中的无规则组分制成三维网状结构，从而与微囊颗粒共同作用，降低改性沥青的密度。所述稳定剂的添加量为微囊型改性沥青重量的0.1-0.3％。

11、优选地，所述稳定剂为硫磺稳定剂。

12、进一步优选地，所述稳定剂包括硫磺、促进剂、活性剂和高岭土。

13、其中，所述促进剂为n-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺；所述活性剂为六亚甲基四胺、间苯二酚和改性酚醛树脂中的至少一种。

14、本发明还提供了一种上述微囊型改性沥青的制备方法，包括以下步骤：将改性沥青和微囊颗粒混合搅拌，即得所述微囊改性沥青。

15、其中，所述混合搅拌为在160-180℃下搅拌20min以上。

16、本发明还提供了另一种上述微囊型改性沥青的制备方法，包括以下步骤：向改性沥青中加入稳定剂分散搅拌，再加入微囊颗粒混合搅拌，即得所述微囊改性沥青。

17、优选地，所述分散搅拌为在160-180℃下搅拌30min以上；所述混合搅拌为在160-180℃下搅拌20min以上。

18、本发明还提供了一种改性沥青防水卷材，由前述微囊型改性沥青制备而成。

19、本发明还提供了一种改性沥青防水涂料，由前述微囊型改性沥青制备而成。

20、本发明的有益效果为：

21、(1)本发明的微囊型改性沥青密度低，有效降低了防水卷材及涂料的重量。同时，本发明通过在改性沥青中添加稳定剂形成三维网状结构，在三维网状结构中填充微囊颗粒，进一步降低了改性沥青的密度。

22、(2)另外，发明人意外的发现，稳定剂的加入使微囊颗粒在改性沥青中分布更加均匀，同时，改善了改性沥青防水卷材的耐热性能和抗剥离性能。

23、(3)本发明的微囊型改性沥青的成本低，相同密度条件下，仅为中空玻璃微珠改性沥青成本的三分之一到五分之一。

技术特征：

1.一种微囊型改性沥青，包括改性沥青和微囊颗粒，其特征在于，所述微囊型改性沥青，按照gb/t 4498.1-2013《橡胶灰分的测定第一部分马弗炉法》进行测试灰分，灰分为30％-50％，在此条件下测试密度为0.90-1.30g/cm3。

2.根据权利要求1所述的微囊型改性沥青，其特征在于，所述微囊型改性沥青具有微囊颗粒形成的沥青微泡，所述沥青微泡的孔径为40-600μm。

3.根据权利要求1所述的微囊型改性沥青，其特征在于，所述改性沥青为sbs改性沥青和/或sbr改性沥青。

4.根据权利要求1所述的微囊型改性沥青，其特征在于，所述微囊颗粒为聚苯乙烯交联微球、etpu发泡微球和可膨胀微囊颗粒中的至少一种；所述微囊颗粒的添加量为微囊型改性沥青重量的0.3-2.0％。

5.根据权利要求1所述的微囊型改性沥青，其特征在于，还包括稳定剂，所述稳定剂的添加量为微囊型改性沥青重量的0.1-0.3％。

6.根据权利要求5所述的微囊型改性沥青，其特征在于，所述稳定剂为硫磺稳定剂。

7.一种权利要求1-6任一项所述的微囊型改性沥青的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将改性沥青和微囊颗粒混合搅拌，即得所述微囊改性沥青。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述混合搅拌为：在160-180℃下搅拌20min以上。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，在加入微囊颗粒前，还包括以下步骤：向改性沥青中加入稳定剂分散搅拌。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述分散搅拌为：在160-180℃下搅拌30min以上。

11.一种改性沥青防水卷材，其特征在于，由权利要求1-6任一项所述的微囊型改性沥青制备而成。

12.一种改性沥青防水涂料，其特征在于，由权利要求1-6任一项所述的微囊型改性沥青制备而成。

技术总结
本发明公开了一种微囊型改性沥青、制备方法及其防水卷材和涂料，所述微囊型改性沥青，包括改性沥青和微囊颗粒，其特征在于，所述微囊型改性沥青，按照GB/T 4498.1‑2013《橡胶灰分的测定第一部分马弗炉法》进行测试灰分，灰分为30％‑50％，在此条件下测试密度为0.90‑1.30g/cm<supgt;3</supgt;。本发明的微囊型改性沥青密度小，有效降低了防水卷材及涂料的重量，同时，相比现有技术，本发明制备的改性沥青防水卷材的耐热性和力学性能更佳。

技术研发人员：苏长泳,张鑫宇,刘金景,罗伟新,张俟,李文胜,吴信朋
受保护的技术使用者：北京东方雨虹防水技术股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12