本发明涉及一种用于金属屋面的自粘防水卷材及其制造方法。
背景技术：
钢结构金属屋面因热胀冷缩和各种腐蚀原因造成大面积渗漏现象已经引起社会各界的重视。《建筑金属围护系统工程技术标准》已经通过审查，该标准规定金属屋面要达到一级防水，需要增加防水层。
目前主要使用的tpo防水卷材，接缝需要热焊接，基面需要机械法固定，价格昂贵，施工要求技术高。因为是空铺，一点漏失，会造成大面积屋面系统腐蚀和渗漏。
近几年也有用自粘胶施工的，但自粘胶使用的是不耐老化的热熔胶，只起粘接作用；且热熔胶的厚度通常为0.5mm左右，经常出现接缝翘边现象。在实际使用过程中无法抵御金属屋面热胀冷缩造成的位移对防水层的破坏。
技术实现要素：
为解决金属屋面围护问题，本发明提供了一种用于金属屋面的自粘防水卷材，以聚异丁烯(pib)、三元乙丙橡胶(epdm)、丁基橡胶(butyl)等共混物制成的丁基橡胶压敏胶，采用先进工艺涂布在tpo/tpv膜上，并在中间夹有网格布做稳定层，下表面附有可揭防粘膜，形成主要用于金属屋面围护系统的超强耐老化自粘防水卷材。
本发明的丁基橡胶压敏胶为永久不干固型稳定材料，具有蠕变性和自愈性，不会出现接缝翘边现象，并且能抵御彩钢板热胀冷缩和外界震动引起的位移以及金属屋面钉子等紧固件穿过防水层处造成的漏汽渗水问题。
本发明提供一种用于金属屋面的自粘防水卷材，包括依次设置的基层、丁基橡胶压敏胶自粘层和防粘膜；
其中，丁基橡胶压敏胶自粘层包含如下重量份的组分：分子量为10,000-100,000的聚异丁烯3-5份，三元乙丙橡胶2-4份，丁基橡胶16-20份，轻质碳酸钙18-23份，白炭黑4-6份，分子量为1000-3500的聚异丁烯24-28份，石油树脂c518-22份，聚乙烯蜡1-3份，白水泥1-3份，防老化剂0.5-1份，偶联剂1-2份，其他助剂1-2份。
优选地，丁基橡胶压敏胶自粘层包含如下重量份的组分：分子量为40,000的聚异丁烯4份，三元乙丙橡胶3份，丁基橡胶18份，轻质碳酸钙20份，白炭黑5份，分子量为2400的聚异丁烯26份，石油树脂c520份，聚乙烯蜡2份，白水泥2份，防老化剂0.5份，偶联剂1份，其他助剂1份。
其中，在丁基橡胶压敏胶自粘层中间加入玻纤网格布作为稳定层。
基层可为tpo膜或tpv膜，优选tpv膜。
所述tpo膜为热塑性聚烯烃形成的薄膜。所述tpv膜为热塑性三元乙丙动态硫化弹性体挤出压延的薄膜。
所述防老化剂可使用抗氧剂2246，其对热、氧、龟裂老化有极好的防护作用。
所述偶联剂可为硅烷偶联剂，硅烷偶联剂能够改善和提高橡胶的粘接强度、耐水、耐气候等性能。
所述其他助剂为石蜡油，用于提高橡胶抗老化性和增加柔韧性等。
防粘膜可使用聚乙烯硅油膜。
基层的厚度可为0.3-0.6mm。丁基橡胶压敏胶自粘层的厚度可为0.9-1.5mm。本发明的丁基橡胶压敏胶的厚度超过表面膜两倍以上，不会出现接缝翘边现象。
白水泥可以使用425号白水泥或325号白水泥。
本发明中在丁基橡胶压敏胶自粘层中添加白水泥，这是由于本发明制备的自粘层为永不干固型压敏胶，压敏胶很软，加入白水泥可以起到平衡硬度的作用。
本发明的防水卷材不仅可以直接粘贴在金属屋面系统的保温板上面或彩钢板上面，而且还可以在水泥砂浆面上预铺、湿铺，丁基橡胶压敏胶中的白水泥能和水泥砂浆起化学反应，牢固粘贴在水泥砂浆层上。
本发明还提供了一种用于金属屋面的自粘防水卷材的制造方法，包括以下步骤：
a、制备丁基橡胶压敏胶：
(1)准备以下原料
分子量为10,000-100,000的聚异丁烯3-5份，三元乙丙橡胶2-4份，丁基橡胶16-20份，轻质碳酸钙18-23份，白炭黑4-6份，分子量为1000-3500的聚异丁烯24-28份，石油树脂c518-22份，聚乙烯蜡1-3份，白水泥1-3份，防老化剂0.5-1份，偶联剂1-2份，其他助剂1-2份；
(2)将分子量为10,000-100,000的聚异丁烯、三元乙丙橡胶、丁基橡胶、一半分量的轻质碳酸钙、白炭黑加入到加压式捏炼机混炼均匀，然后在开炼机上精炼成胶片。
(3)将步骤(2)制备的胶片投入捏合机，升温至135-145℃，然后加入分子量为1000-3500的聚异丁烯、石油树脂c5、聚乙烯蜡、剩余分量的轻质碳酸钙、白水泥，防老化剂、偶联剂、其它助剂，混合均匀，制成丁基橡胶压敏胶；
b、复合
将步骤a制备的丁基橡胶压敏胶投入橡胶挤出机，涂布到基膜上，形成丁基橡胶压敏胶自粘层，并用玻纤网格布在压敏胶中间作为稳定层；在丁基橡胶压敏胶自粘层的另一表面用可揭防粘膜做隔离，一次复合而成超强耐老化自粘防水卷材。
根据本发明的超强耐老化自粘防水卷材是以耐老化优越的聚异丁烯(pib)、三元乙丙橡胶(epdm)、丁基橡胶(butyl)为主要原料，添加其他辅料制成的永不干固型压敏胶，用挤出法涂布在tpv膜上，并用玻纤网格布做压敏胶中间稳定层，另一表面用可揭防粘膜做隔离，采用先进工艺一次复合而成的新一代环保性超强耐老化的自粘防水卷材。
压敏胶和tpv膜都用三元乙丙材料，实现“相似相容”。
本发明用永不干固性材料制成主体防水层，具有蠕变性和自愈性，外露部分采用耐老化优越的tpv膜，完全采用自粘法直接贴在钢结构屋面的保温板或彩钢板表面，起防水、防腐蚀、减震、隔热作用，可长期外露使用，大大延长了钢结构屋面的使用年限。产品价格低于tpo防水卷材，施工成本低且环保简单。
本发明的用于金属屋面的自粘防水卷材具有以下优点：
1、具有丁基橡胶、三元乙丙橡胶和tpv优越的超强耐老化性、耐化学腐蚀性、隔热隔音性，使用温度-40℃-100℃，属于防水材料的“强强联合”。
2、可以直接粘贴在金属屋面系统的保温层上面或彩钢板上面。丁基橡胶优良的气密性和水密性可以有效阻挡来自室内外雨水和水汽对彩钢板的腐蚀。延长金属屋面系统使用寿命。
3、丁基橡胶压敏胶的厚度超过表面膜两倍以上，为永久不干固型稳定材料，具有蠕变性和自愈性，不会出现接缝翘边现象，并且能够抵御彩钢板热胀冷缩和外界震动引起的位移以及金属屋面钉子等紧固件穿过防水层处造成的漏汽渗水问题。
4、本发明中在丁基橡胶压敏胶自粘层中添加白水泥，起到平衡自粘层硬度的作用；当在水泥砂浆面上预铺、湿铺时，丁基橡胶压敏胶中的白水泥能和水泥砂浆起化学反应，牢固粘贴在水泥砂浆层上。
5、无需机械法固定，冷施工，技术简单，环保安全，可以外露长期使用。用于水泥砂浆基层可以预铺、湿铺和干铺施工。
具体实施方式
下面通过实施例详细说明根据本发明的用于金属屋面的自粘防水卷材的制造方法。
实施例1
a、制备丁基橡胶压敏胶：
1、将分子量40000的聚异丁烯4kg、三元乙丙3kg、卤化丁基橡胶18kg、轻质碳酸钙10kg、白炭黑5kg加入加压式捏炼机混炼均匀，在开炼机上精炼成胶片。
2、将上述制备的的胶片投入捏合机中混合，升温至140℃，并依次加入分子量2400的聚异丁烯26kg、石油树脂c520kg、聚乙烯蜡2kg、轻质碳酸钙10kg、425号白水泥2kg，抗氧剂22460.5kg，硅烷偶联剂1kg，石蜡油1kg，制成丁基橡胶压敏胶。
b、复合
将制备好的丁基橡胶压敏胶投入橡胶挤出机涂布到tpv膜上，形成丁基橡胶压敏胶自粘层，并用玻纤网格布做压敏胶中间稳定层，在丁基橡胶压敏胶自粘层的另一表面用可揭防粘膜做隔离，一次复合而成丁基橡胶压敏胶自粘防水卷材。
实施例2
a、制备丁基橡胶压敏胶：
1、将分子量50000的聚异丁烯5kg、三元乙丙4kg、卤化丁基橡胶19kg、轻质碳酸钙9kg、白炭黑6kg加入加压式捏炼机混炼均匀，在开炼机上精炼成胶片。
2、将上述制备的的胶片投入捏合机中混合，升温至140℃，并依次加入分子量2500的聚异丁烯25kg、石油树脂c521kg、聚乙烯蜡2kg、轻质碳酸钙10kg、325号白水泥2kg，抗氧剂22460.5kg，硅烷偶联剂1kg，石蜡油1kg，制成丁基橡胶压敏胶。
b、复合
将制备好的丁基橡胶压敏胶投入橡胶挤出机涂布到tpv膜上，形成丁基橡胶压敏胶自粘层，并用玻纤网格布做压敏胶中间稳定层，在丁基橡胶压敏胶自粘层的另一表面用可揭防粘膜做隔离，一次复合而成丁基橡胶压敏胶自粘防水卷材。
根据本发明的丁基橡胶压敏胶理化指标符合jc/t942-2004标准。
本发明的防水卷材具有丁基橡胶、三元乙丙橡胶和tpv优越的超强耐老化性、耐化学腐蚀性、隔热隔音性。
本发明的防水卷材可以直接粘贴在金属屋面系统的保温层上面或彩钢板上面，丁基橡胶压敏胶为永久不干固型稳定材料，具有蠕变性和自愈性，并且丁基橡胶压敏胶的厚度超过表面膜两倍以上，不会出现接缝翘边现象；丁基橡胶优良的气密性和水密性可以有效阻挡来自室内外雨水和水汽对彩钢板的腐蚀，以及抵御彩钢板热胀冷缩和外界震动引起的位移以及金属屋面钉子等紧固件穿过防水层处造成的漏汽渗水问题。
本发明的防水卷材还可以在水泥砂浆面上预铺、湿铺，丁基橡胶压敏胶中的白水泥能和水泥砂浆起化学反应，牢固粘贴在水泥砂浆层上。
本发明的用于金属屋面的自粘防水卷材自粘卷材主要适用于金属屋面等外露屋面防水以及地下防水、地铁防水、地下综合管廊防水、高铁防水等。