一种高分子自粘防水卷材的制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种高分子自粘防水卷材的制备方法。其技术方案是通过热熔压敏胶涂布机将SIS热熔压敏自粘胶满涂在塑料类高分子防水主体层上形成SIS热熔压敏自粘胶层，然后在压敏自粘层上覆以防粘隔离膜，制成高分子自粘防水卷材产品；所述的塑料类高分子防水主体层采用高密度聚乙烯交叉层压膜或者改性高密度聚乙烯膜；所述防粘隔离膜采用涂硅油聚酯隔离膜。其有益效果是：一、是SIS热熔压敏自粘胶的应用使卷材与结构层混凝土形成永久的有机结合，中间无窜水隐患；提高了防水层的可靠性；二、是抗冲击和耐穿刺性能优异，能承受直接作用其上的施工荷载的冲击；三、具有较强的耐化学腐蚀性，对来自混凝土的碱水有很好的抵抗性；四、SIS热熔压敏自粘胶自愈性强。
【专利说明】一种高分子自粘防水卷材的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种非浙青基的建筑防水卷材，特别涉及一种高分子自粘防水卷材的 制备方法。
【背景技术】
[0002] 在国内自粘类防水卷材是20世纪90年代后发展起来的一种新型防水卷材，是目 前国际上建筑防水卷材的一个发展方向，与传统的建筑防水卷材相比主要是冷自粘施工具 有没有明火，不易引起火灾，无溶剂污染，施工安全环保方便等优点，深受建筑防水界尤其 是施工单位的青睐。因此近几年来在国内得到快速发展。但目前国内该类防水卷材采用的 自粘胶仍以改性浙青类为主，因此导致存在耐老化性能差、不透水性差等技术缺陷，进而造 成潜在的工程风险。解决问题的核心所在是加大高分子类自粘胶的生产应用研究、用以替 代国内现用的改性浙青类自粘胶。近年来一些公开的文献报道了一些解决的办法，例如： 中国专利申请号为201310306309. 9,专利名称为《一种具有预铺反粘功能的防水卷材 及其制备方法》，该发明公开了一种具有预铺反粘功能的防水卷材，以塑料片材为载体，在 塑料片材上刮涂有热熔压敏胶，在热熔压敏胶层上喷涂丙烯酸系隔离保护层，最上层采用 PET涂硅隔离膜覆盖。本发明公开的防水卷材具有抗拉强度高、耐撕裂性能好、无毒无味、适 应温度范围广、可焊接或自粘搭接、与后浇混凝土形成满粘结、可直接在卷材上行走施工等 特点，适用于地下室、人工湖、涵洞、隧洞、地铁等地下防水工程的防水。
[0003] 中国专利申请号为201310297231. 9,专利名称为《一种免揭型高分子自粘防水卷 材及其制备方法》，该发明属于建筑物的防水材料【技术领域】，具体地讲公开了一种免揭型高 分子自粘防水卷材及其制备方法。其主要技术方案：包括在其上表面的两侧为搭接区、中部 为与结构混凝土粘结区的塑料基材，在该塑料基材的上表面热敷有自粘胶层和隔离层。其 中构成该免揭型高分子自粘防水卷材结构中的自粘胶层由SBS树脂、SIS树脂、增塑剂、增 粘剂、光吸收剂和填料构成；在该自粘胶层上设置有由活性无机颗粒构成的能够与新拌水 泥基材料能够产生水化反应的隔离层。该结构的自粘防水卷材使用时无需揭去自粘防水卷 材表面的隔离层材料而直接浇筑混凝土，并形成牢固的连接界面。因而具有施工更简便、减 少了资源的浪费和与混凝土粘结性能更稳定可靠等优点。
[0004] 上述公开文献中报道的技术方案均是采用高分子类自粘胶代替改性浙青类自粘 胶，基本解决了国内现有产品存在的耐老化性能差的技术缺陷。另外两者分别通过在自粘 层的表面设置不同形式的隔离保护层，使卷材具有预铺反粘功能，有效解决了地下防水工 程的底板的防水问题，却忽视了地下防水工程的立墙防水要求，因为隔离保护层的设置使 卷材表面无粘结性，导致卷材根本无法满粘到地下防水工程的立墙上。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种高分子自粘防水卷材 的制备方法，不仅能很好的解决了国内现有产品的技术缺陷，同时满足相关国家强制性标 准《高分子防水材料第1部分片材（GB 18173. 1-2012)》的技术要求，另外还具有显著的 抗穿性强、耐水性好等技术优势。
[0006] 其技术方案是通过热熔压敏胶涂布机将SIS热熔压敏自粘胶满涂在塑料类高分 子防水主体层上形成SIS热熔压敏自粘胶层，然后在压敏自粘层上覆以防粘隔离膜，制成 商分子自粘防水卷材广品； 所述的塑料类高分子防水主体层采用高密度聚乙烯交叉层压膜，厚度在〇. 1?〇. 2_， 或者采用改性高密度聚乙烯膜，厚度在〇. 5?2. 0mm ; 所述的SIS热熔压敏自粘胶层的组成为： SIS热塑性橡胶20?40份； 环烷基白油10?30份； 石油树脂30?50份； 聚异丁烯10?30份； 抗氧剂0. 5?2份； 光稳定剂〇. 5?2份； 偶联剂〇?2份； 改性剂0?5份； 所述抗氧剂由抗氧剂1010和抗氧剂168以任意比复配使用，所述光稳定剂光采用紫外 线吸收剂，偶联剂采用硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂，改性剂采用丙烯酸酯聚合物； 所述防粘隔离膜采用涂硅油聚酯隔离膜。
[0007] 上述的SIS热熔压敏自粘胶层的制作方法是： 首先将配方量的环烷基白油、聚异丁烯、抗氧剂、光稳定剂及石油树脂加入带有搅拌装 置的反应釜中混合升温至100?140°C时，物料熔化充分后缓慢加入SIS热塑性橡胶和改性 齐U，然后充氮气保护下搅拌升温至170?190°C，然后保温搅拌30min以上至无肉眼可见颗 粒后，然后加入偶联剂降温搅拌均匀后加入到热熔压敏胶涂布机中；通过热熔压敏胶涂布 机将0. 3mm?0. 5mm的热烙压敏自粘胶满涂在改性聚乙烯塑料防水卷材主体层上形成SIS 热熔压敏自粘层； 其中上述的SIS热塑性橡胶为苯乙烯一异戊二烯一苯乙烯嵌段共聚物。
[0008] 上述的苯乙烯一异戊二烯一苯乙烯嵌段共聚物的技术参数包括：分子结构为线 型，嵌段比S/Ι为15/85,分子量为14万。
[0009] 上述的石油树脂采用软化点在90°C?110°C间的石油树脂。
[0010] 上述的聚异丁烯采用分子量2400的聚异丁烯与分子量1300的聚异丁烯以任意比 例复配使用。
[0011] 上述的光稳定剂采用苯并三唑类紫外线吸收剂。
[0012] 上述的硅烷偶联剂采用氨基硅烷偶联剂，钛酸酯偶联剂采用单烷氧基焦磷酸酯型 钛酸酯偶联剂。
[0013] 上述的涂硅油聚酯隔离膜采用单面涂硅油的聚酯隔离膜。
[0014] 本发明与现有技术相比，提供的一种高分子自粘防水卷材的制备方法，不仅能很 好的解决了国内现有产品的技术缺陷，另外还具有显著的抗穿性强、耐水性好等技术优势。 所用的原料均为市售工业产品，取材范围宽、方便易得，具有显著的成本优势。
[0015] 该高分子自粘防水卷材的双层复合结构使其具有优异的防水性能，其防水技术原 理是：该卷材的塑料防水主体层与我们称为"白色污染"的塑料袋属于同一类材料，在地下 可百年不腐，其具有高强度、高延伸率、抗冲击和耐穿刺性能优异等特点，能承受直接作用 在其上的施工荷载的冲击。同时甲烷气体及水蒸气透过率也低于同类产品；SIS热熔压敏 自粘胶类似于家用粘接挂钩上的不干胶，能够提供很好的粘接性能，可承受结构产生的裂 纹影响，也具有自愈功能，且自身耐水性能极佳。同时SIS热熔压敏自粘胶具有压力或温度 敏感性，从而具有蠕变流动功能。其粘接机理是，绝大多数物体的表面在微观上都是凹凸不 平的，当两个物体结合在一起时，两界面能够达到分子级紧密接触的只是极少数。因此， 有必要引入一种液态相，通过液体的流动来填满物体表面的凹凸或孔隙，从而使粘结两界 面达到分子级的紧密接触。扮演这个液体相角色的就是SIS热熔压敏自粘胶。SIS热熔压 敏自粘胶与混凝土层和塑料类高分子防水主体层之间分子级接触，达到很强的粘接效果。
[0016] 本发明的有益效果是：采用本发明的制造工艺生产出的高分子自粘防水卷材，不 仅能很好的解决了国内现有产品的技术缺陷，同时满足相关国家强制性标准《高分子防水 材料第1部分片材（GB 18173. 1-2012)》的技术要求，另外还具有显著的抗穿性强、耐水 性好等技术优势；另外所用的原料均为市售工业产品，取材范围宽、方便易得，具有显著的 成本优势； 本发明重要优点是： 一、 SIS热熔压敏自粘胶的应用使卷材与结构层混凝土形成永久的有机结合，中间无 窜水隐患；即使卷材局部遭遇破坏，也会将水限定在很小范围内，完全提高了防水层的可靠 性； 二、 抗冲击和耐穿刺性能优异，能承受直接作用其上的施工荷载的冲击； 三、 具有较强的耐化学腐蚀性，对来自混凝土的碱水有很好的抵抗性，不受生活垃圾及 生物侵#，防霉，耐腐蚀； 四、 SIS热熔压敏自粘胶自愈性强，对于轻微施工损伤，有着独特的自我愈合能力。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 附图1是本发明的一种实施例的结构示意图； 附图2是本发明的另一种实施例的结构示意图； 上图中：塑料类高分子防水主体层1、SIS热熔压敏自粘胶层2、防粘隔离膜3。
【具体实施方式】
[0018] 实施例1 : 1. SIS热熔压敏自粘胶的制备方法 首先将15份环烷基白油、20份聚异丁烯、1份抗氧剂、1份光稳定剂及45份石油树脂 加入带有搅拌装置的反应釜中混合升温至100?140°C时，物料熔化充分后缓慢加入20份 SIS热塑性橡胶和3份改性剂，然后充氮气保护下搅拌升温至180?190°C，然后保温搅拌 30min以上至无肉眼可见颗粒后，然后加入0. 5份偶联剂降温搅拌均匀备用。
[0019] 2.卷材的复合成型制备方法 把预先制备好SIS热熔压敏自粘胶加入到热熔压敏胶涂布机中，通过热熔压敏胶涂布 机将0. 4mm的热熔压敏自粘胶满涂在0. 8mm厚改性聚乙烯塑料防水主体层的一侧上形成压 敏自粘层。然后在压敏自粘层外侧覆以〇.〇5_厚的单面涂硅油的聚酯隔离膜。然后经过 牵引压实、冷却定型、卷取、计量、切割及包装等工序制成1. 2mm厚的单面自粘的一种高分 子自粘防水卷材产品，参照附图1。按其国家强制性产品标准《高分子防水材料第1部分 片材（GB 18173. 1-2012)》检测粘结性能，有关数据见表1。
[0020] 上述抗氧剂由抗氧剂1010和抗氧剂168以任意比复配使用，所述光稳定剂光采 用紫外线吸收剂，偶联剂采用硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂，改性剂采用丙烯酸酯聚合物；所 述防粘隔离膜（3)采用涂硅油聚酯隔离膜。其中上述的SIS热塑性橡胶为苯乙烯一异戊二 烯一苯乙烯嵌段共聚物，技术参数包括：分子结构为线型，嵌段比（S/Ι)为15/85,分子量为 14万。所述的石油树脂采用软化点在90°C?110°C间的石油树脂；所述的聚异丁烯采用分 子量2400的聚异丁烯与分子量1300的聚异丁烯以任意比例复配使用，所述的光稳定剂采 用苯并三唑类紫外线吸收剂，所述的硅烷偶联剂采用氨基硅烷偶联剂，钛酸酯偶联剂采用 单烷氧基焦磷酸酯型钛酸酯偶联剂。
[0021] 所述的涂硅油聚酯隔离膜采用单面涂硅油的聚酯隔离膜。
[0022] 实施例2 : 1. SIS热熔压敏自粘胶的制备方法 首先将20份环烷基白油、15份聚异丁烯、2份抗氧剂、1份光稳定剂及40份石油树脂 加入带有搅拌装置的反应釜中混合升温至100?140°C时，物料熔化充分后缓慢加入25份 SIS热塑性橡胶和1份改性剂，然后充氮气保护下搅拌升温至180?190°C，然后保温搅拌 30min以上至无肉眼可见颗粒后，然后加入0. 5份偶联剂降温搅拌均匀备用。
[0023] 2.卷材的复合成型制备方法 把预先制备好SIS热熔压敏自粘胶加入到热熔压敏胶涂布机中，通过热熔压敏胶涂布 机将0. 35mm的热熔压敏自粘胶分别满涂在0. 8mm厚改性聚乙烯塑料防水主体层的两侧形 成压敏自粘层。然后分别在压敏自粘层覆的外侧以〇.〇5_厚的单面涂硅油的聚酯隔离膜。 然后经过牵引压实、冷却定型、卷取、计量、切割及包装等工序制成1.5mm厚的双面自粘的 一种高分子自粘防水卷材产品，参照附图2。按其国家强制性产品标准《高分子防水材料第 1部分片材（GB 18173. 1-2012)》检测粘结性能，有关数据见表1。
[0024] 实施例3 : 1. SIS热熔压敏自粘胶的制备方法 首先将10份环烷基白油、10份聚异丁烯、0. 5份抗氧剂、0. 5份光稳定剂及30份石油树 脂加入带有搅拌装置的反应釜中混合升温至100?140°C时，物料熔化充分后缓慢加入20 份SIS热塑性橡胶和0份改性剂，然后充氮气保护下搅拌升温至180?190°C，然后保温搅 拌30min以上至无肉眼可见颗粒后，然后加入0份偶联剂降温搅拌均匀备用。
[0025] 2.卷材的复合成型制备方法 把预先制备好SIS热熔压敏自粘胶加入到热熔压敏胶涂布机中，通过热熔压敏胶涂布 机将0. 38mm的热熔压敏自粘胶满涂在0. 12mm厚高密度聚乙烯交叉层压膜防水主体层的一 侧上形成压敏自粘层。然后在压敏自粘层外侧覆以0. 05mm厚的单面涂硅油的聚酯隔离膜。 然后经过牵引压实、冷却定型、卷取、计量、切割及包装等工序制成0. 5mm厚的超薄型单面 自粘的一种高分子自粘防水卷材产品，参照附图1。按其国家强制性产品标准《高分子防水 材料第1部分片材（GB 18173. 1-2012)》检测粘结性能，有关数据见表1。
[0026] 实施例4 : 1. SIS热熔压敏自粘胶的制备方法 首先将30份环烷基白油、30份聚异丁烯、2份抗氧剂、2份光稳定剂及50份石油树脂 加入带有搅拌装置的反应釜中混合升温至100?140°C时，物料熔化充分后缓慢加入40份 SIS热塑性橡胶和5份改性剂，然后充氮气保护下搅拌升温至180?190°C，然后保温搅拌 30min以上至无肉眼可见颗粒后，然后加入2份偶联剂降温搅拌均匀备用。
[0027] 2.卷材的复合成型制备方法 把预先制备好SIS热熔压敏自粘胶加入到热熔压敏胶涂布机中，通过热熔压敏胶涂布 机将0. 34_的热熔压敏自粘胶分别满涂在0. 12_厚高密度聚乙烯交叉层压膜防水主体层 的两侧形成压敏自粘层。然后分别在压敏自粘层覆的外侧以〇. 〇5_厚的的单面涂硅油的 聚酯隔离膜。然后经过牵引压实、冷却定型、卷取、计量、切割及包装等工序制成〇.8_厚的 超薄型双面自粘的一种高分子自粘防水卷材产品，参照附图2。按其国家强制性产品标准 《高分子防水材料第1部分片材（GB 18173. 1-2012)》检测粘结性能，有关数据见表1。
[0028] 表1产品的粘结性能
【权利要求】
1. 一种高分子自粘防水卷材的制备方法，其特征是：通过热熔压敏胶涂布机将SIS热 熔压敏自粘胶满涂在塑料类高分子防水主体层（1)上形成SIS热熔压敏自粘胶层（2)，然后 在SIS热熔压敏自粘层（2)上覆以单面或双面防粘隔离膜（3)，制成高分子自粘防水卷材产 品； 所述的塑料类高分子防水主体层（1)采用高密度聚乙烯交叉层压膜，厚度在〇. 1? 0. 2mm，或者采用改性高密度聚乙烯膜，厚度在0. 5?2. 0mm ; 所述的SIS热熔压敏自粘胶层（2)的组成为： SIS热塑性橡胶20?40份； 环烷基白油10?30份； 石油树脂30?50份； 聚异丁烯10?30份； 抗氧剂0. 5?2份； 光稳定剂〇. 5?2份； 偶联剂〇?2份； 改性剂0?5份； 所述抗氧剂由抗氧剂1010和抗氧剂168以任意比复配使用，所述光稳定剂采用紫外线 吸收剂，偶联剂采用硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂，改性剂采用丙烯酸酯聚合物； 所述防粘隔离膜（3)采用涂硅油聚酯隔离膜。
2. 根据权利要求1所述的高分子自粘防水卷材的制备方法，其特征是：所述的SIS热 熔压敏自粘胶层的制作方法是： 首先将配方量的环烷基白油、聚异丁烯、抗氧剂、光稳定剂及石油树脂加入带有搅拌装 置的反应釜中混合升温至100?140°C时，物料熔化充分后缓慢加入SIS热塑性橡胶和改性 齐U，然后充氮气保护下搅拌升温至170?190°C，然后保温搅拌30min以上至无肉眼可见颗 粒后，然后加入偶联剂降温搅拌均匀后加入到热熔压敏胶涂布机中；通过热熔压敏胶涂布 机将0. 3mm?0. 5mm的热烙压敏自粘胶满涂在改性聚乙烯塑料防水卷材主体层上形成SIS 热熔压敏自粘层； 其中上述的SIS热塑性橡胶为苯乙烯一异戊二烯一苯乙烯嵌段共聚物。
3. 根据权利要求2所述的高分子自粘防水卷材的制备方法，其特征是：所述的苯 乙烯一异戊二烯一苯乙烯嵌段共聚物的技术参数包括：分子结构为线型，嵌段比S/Ι为 15/85,分子量为14万。
4. 根据权利要求1或2所述的高分子自粘防水卷材的制备方法，其特征是：所述的石 油树脂采用软化点在90°C?110°C间的石油树脂。
5. 根据权利要求1或2所述的高分子自粘防水卷材的制备方法，其特征是：所述的聚 异丁烯采用分子量2400的聚异丁烯与分子量1300的聚异丁烯以任意比例复配使用。
6. 根据权利要求1或2所述的高分子自粘防水卷材的制备方法，其特征是：所述的光 稳定剂采用苯并三唑类紫外线吸收剂。
7. 根据权利要求1所述的高分子自粘防水卷材的制备方法，其特征是：所述的硅烷偶 联剂采用氨基硅烷偶联剂，钛酸酯偶联剂采用单烷氧基焦磷酸酯型钛酸酯偶联剂。
8. 根据权利要求1所述的高分子自粘防水卷材的制备方法，其特征是：所述的涂硅油 聚酯隔离膜采用单面涂硅油的聚酯隔离膜。
【文档编号】C09J153/02GK104059553SQ201410256122
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年6月11日 优先权日:2014年6月11日
【发明者】张广彬, 杜奎义, 吕国松 申请人:胜利油田大明新型建筑防水材料有限责任公司