本发明涉及用于建筑行业中的接触层，例如用于地下室、屋顶和隧道应用以保护混凝土结构防止水渗透。
发明背景
防水膜通常用于建筑行业，用于密封地基、地下表面或建筑物以防止水渗透。
现有技术的防水膜是包含基于聚合物的阻隔层作为主要层的多层系统以提供水密性。在阻隔层中使用的典型聚合物包括热塑性材料例如增塑聚氯乙烯(p-pvc)和热塑性聚烯烃(tpo)或弹性体例如乙烯-丙烯二烯单体(epdm)和交联的氯磺化聚乙烯(cspe)。基于聚合物的阻隔层的缺点之一是它们差的结合性能；它们通常对建筑业中常用的粘合剂(例如环氧粘合剂、聚氨酯粘合剂和水泥基组合物)显示低的结合强度。因此，通常使用接触层(例如绒毛衬垫(fleecebacking))来提供基于聚合物的阻隔层和要被防水的结构的充分结合。
与多层防水膜相关的主要挑战之一是在阻隔层发生渗漏的情况下确保渗透后的水密性。渗透后的水密性一般意味着密封结构应该能够防止渗入的水渗入膜和防水表面之间的空间。阻隔层中的泄漏可能是向内生长的树根、材料失效或指向膜的拉伸或剪切力的结果。如果渗透后水密性丧失，水可以横向流到膜下方并侵入建筑结构的内部。在这种情况下，阻隔层泄漏的确切位置也难以检测到。
us8793862b2描述了一种防水膜，其包含阻隔层、设置在阻隔层一侧上的复合层和在阻隔层和复合层之间的密封剂网络。据称该密封剂网络限制了阻隔层内漏水情况下渗透水影响的面积大小。在防水应用中，将膜以这样的方式施加在下表面，使得阻隔层对准混凝土基底并且复合层面向膜上浇注的混凝土。在硬化期间，复合层通过液体混凝土渗透，与硬化的混凝土形成良好的结合。
us2015/0231863a1公开了一种防水膜，其包括阻隔层和包括热塑性聚合物的功能层，其在高碱性介质和粘合剂的影响下改变稠度。一旦功能层与液体混凝土接触，则热塑性聚合物溶解并且允许粘合剂与浇筑混凝土结合。该功能层可以额外地包含其它热塑性聚合物、填料或混凝土成分。据称功能层的构造使得能够在不利的气候条件下使用膜来工作而不降低膜的粘合能力。
现有技术多层防水膜的一个缺点与使用粘合剂相关，这增加了膜构建的复杂性并且因此增加了这种膜的生产成本。该粘合剂必须提供与阻隔层中的低表面能聚合物的良好粘结，与接触层和新鲜混凝土形成牢固的粘结，并且对变化的温度范围、uv辐射和氧化具有良好的耐受性。如果可用的话，满足所有要求的粘结剂是昂贵的，并因此使这种膜的生产成本大大增加。
现有技术多层防水膜的另一个缺点涉及使用绒毛衬垫作为接触层，以在膜和要被防水的基材之间提供足够结合。在防水和屋顶应用中，相邻的膜片必须以可靠的方式彼此均匀地连接以确保密封结构的水密性。具有绒毛衬垫的膜不能通过热焊接接合，而是必须用粘合剂或用粘附在接缝顶部和/或接缝下面的密封带将膜的边缘粘结在一起。使用粘合剂或密封带来连接相邻的膜片会使安装过程复杂化并增加应用成本。
发明概述
本发明的目的是提供一种接触层，其可以在不使用粘合剂的情况下连接到热塑性层上。
另一个目的是提供一种接触层，其在不使用粘合剂固化之后完全并且永久地粘结到混凝土和其它水泥基组合物上。
本发明的再一个目的是提供一种接触层，其具有良好的热焊接性能。
根据本发明，前述目的使用根据权利要求1的接触层实现。
本发明的主要构思是接触层包含矿物粘结剂组分、热塑性聚合物组分和表面活性剂组分。
矿物粘结剂组分、热塑性聚合物组分和表面活性剂组分的组合使得接触层能够在固化后与热塑性层和水泥基组合物粘结。本发明的发明人已经发现，在接触层中存在表面活性剂组分显著增加了粘合强度，通过该粘合强度接触层与水泥基组合物粘结。
不被任何理论所束缚，据信在接触层中存在表面活性剂缓解了通过聚合物基质中被渗滤的粘结剂空腔的“水流”，这使得接触层中的粘结剂颗粒部分水合并且通过矿物粘结剂组分的固化形成粘合。
本发明的优点之一是接触层可以在不使用粘合剂的情况下与热塑性层和水泥基组合物粘结。这使得能够使用防水和屋顶膜，该膜构造简单并且其因此与现有技术膜相比可以较低的成本制备。
本发明的另一个优点是接触层具有良好的热焊接性能，这意味着相邻的接触层或包含接触层的热塑性膜可以通过热焊接均匀地结合，而不使用粘合剂或密封带来粘结重叠的膜片。
在本发明的另一个方面，提供了制备接触层的方法，用于将基材粘结在一起的方法，用于使基材防水的方法，防水结构，用于密封基材的方法，密封的结构和接触层作为防水膜的用途。
发明详述
术语“聚合物”是指一组通过聚合反应(聚加成、加聚、缩聚)制备的化学均匀的大分子的集合，其中大分子的不同在于它们的聚合度、分子量和链长。该术语还包含由聚合反应得到的大分子的所述集合的衍生物，即通过例如加成或取代预定大分子中官能团的反应获得的化合物，并且其可以是化学上均匀或化学上不均匀的。
术语“聚合物组分”是指包含一种或多种聚合物的聚合物组合物。
术语“熔点”是指根据iso11357标准通过动态差示量热法(dsc)测量的曲线的最大值。在熔点处，材料经受由固态至液态的转变。该测量可以使用mettlertoledo822e装置以2摄氏度/分钟的加热速率进行。熔点值可以在dsc软件的帮助下由测量的dsc曲线确定。
术语“表面活性剂”是指降低表面张力的物质。表面活性剂通常是含有疏水和亲水基团二者的有机化合物。基于亲水基团的电荷，表面活性剂被分为阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂、非离子表面活性剂。
作为矿物填料的碳酸钙在本文中被理解为通过研磨和/或沉淀由白垩、石灰石或大理石制备的方解石填料。
术语“砂”是指矿物碎屑沉积物(碎屑岩)，它们是圆形或有棱角的小颗粒的松散的砾岩(松散的沉积物)，其在机械和化学降解过程中从原始颗粒结构分离并运输至其沉积点，所述沉积物具有大于50wt％、特别是大于75wt％、特别优选大于85wt％的sio2含量。
术语“矿物粘结剂”表示在水存在下在水合反应中反应形成固体水合物或水合物相的粘结剂。特别地，术语“矿物粘结剂”是指非水合矿物粘结剂，即未与水混合并在水合反应中反应的矿物粘结剂。
术语“水硬性粘结剂”是指由于与水发生化学反应而固化(“水合反应”)并产生不溶于水的水合物的物质。特别地，水硬性粘结剂的水合反应基本不取决于水含量进行。这意味着水硬性粘结剂即使暴露于水，例如在水中或在高湿度条件下也能固化并保持其强度。水硬性粘结剂的实例包括水泥、水泥熟料和水硬性石灰。相反，诸如空气熟石灰(非水硬性石灰)和石膏的“非水硬性粘结剂”至少部分是水溶性的并且必须保持干燥以保持其强度。
术语“石膏”是指任何已知形式的石膏，特别是二水合硫酸钙、α-半水合硫酸钙、β-半水合硫酸钙或无水硫酸钙或其混合物。
术语“潜在水硬性粘结剂”是指根据dinen206-1:2000的具有潜在水硬特性的特定ii型混凝土添加剂。这些材料是不能直接固化或当与水混合时固化太慢的硅铝酸钙。在碱性活化剂的存在下，固化过程被加速，该碱性活化剂破坏了粘合剂的无定形(或玻璃质)相中的化学键并促进离子物质的溶解以及硅铝酸钙水合物相的形成。潜在水硬性粘结剂的实例包括粒状高炉矿渣。
术语“火山灰型粘结剂”特别是指根据dinen206-1:2000的具有火山灰特性的ii型混凝土添加剂。这些材料是与水和氢氧化钙反应形成硫酸钙水合物或硅铝酸钙水合物相的硅质或铝硅酸盐化合物。火山灰型粘结剂包括天然火山灰，如粗面凝灰岩和人造火山灰，如飞灰和硅灰。
术语“水泥”指经研磨的水硬性粘结剂，除水硬性粘结剂作为主要成分外，其通常含有少量硫酸钙(石膏和/或半水合物和/或硬石膏)，以及任选的次要组分和/或水泥添加剂如研磨助剂。其主要成分含量超过5wt％。该主要成分可以是波特兰水泥熟料(也被称作熟料或水泥熟料)、矿渣砂、天然或人造火山灰、飞灰，例如硅质或钙质飞灰、燃烧页岩、石灰石和/或硅灰。作为次要成分，该水泥可以含有高达5wt％的精细粉碎的无机、矿物物质，其源自熟料制备。
术语“水泥基的组合物”是指混凝土、喷射混凝土、水泥浆、砂浆、糊或其组合。术语“糊”、“砂浆”、“混凝土”、“喷射混凝土”和“水泥浆”是现有技术众所周知的术语。糊是包含可水合的水泥粘结剂(通常是波特兰水泥、砖石水泥或砂浆水泥)的混合物。砂浆是额外地包括细集料例如砂子的糊。混凝土是额外地包括粗集料，例如碎石子或石头的砂浆。喷射混凝土是通过软管输送并以高速气动注射到表面上的混凝土(或有时是砂浆)。水泥浆是一种特别可流动形式的用于填补空隙的混凝土。水泥基的组合物可以通过混合所需量的某些组分来形成，所述组分例如为可水合的水泥、水和细集料和/或粗集料，以制备特定的水泥基组合物。
术语“新鲜的水泥基组合物”或“液体水泥基组合物”是指在固化前，特别是在硬化之前的水泥基组合物。
在本发明的第一方面，本发明涉及包含矿物粘结剂组分b、热塑性聚合物组分p和表面活性剂组分s的接触层，其中矿物粘结剂组分b的量为10.0-90.0wt％，优选20.0-85.0wt％，更优选25.0-80.0wt％，最优选30-75wt％，基于接触层的总重量计。
接触层通常是具有由外围边缘限定的顶部和底部表面(接触层的第一和第二表面)的片状元件。
热塑性聚合物组分p可具有根据iso527-3标准在23℃的温度下测量的不超过1000mpa、更优选不超过750mpa、甚至更优选不超过500mpa、最优选不超过450mpa的杨氏模量。特别地，热塑性组分p可以具有根据iso527-3标准在23℃的温度下测量的在50-1000mpa范围内的杨氏模量，优选50-750mpa，更优选100-750mpa，最优选100-700mpa。发现含有具有在上述范围内的杨氏模量的热塑性聚合物组分p的接触层提供了良好的混凝土粘合强度。
优选地，热塑性聚合物组分p具有根据iso527-3在23℃的温度下测量的小于100mpa、优选小于50mpa、更优选小于50mpa、最优选小于10mpa的杨氏模量。发现具有在上述提及范围内的杨氏模量的热塑性聚合物组分p的接触层具有特别良好的混凝土粘合强度。
热塑性聚合物组分p的玻璃化转变温度(tg)优选低于在使用该接触层期间发生的温度。因此，优选热塑性聚合物组分p的tg小于0℃、更优选小于-15℃、最优选小于-30℃。
术语“玻璃化转变温度”是指根据iso11357标准通过dsc测量的温度，在该温度以上聚合物组分变得柔软且柔韧，并且在该温度以下其变得硬且玻璃状。可以用mettlertoledo822e设备以2摄氏度/分钟的加热速率进行测量。tg值可以借助dsc软件从测量的dsc曲线确定。
矿物粘结剂剂组分b优选遍布优选均匀地分散于接触层中的热塑性聚合物组分p中以确保接触层的性能沿着层的长度不显著改变。
矿物粘结剂组分b优选在接触层中作为不连续的基于颗粒的相存在，其在热塑性聚合物组分p的连续相中分散。
优选地，接触层具有至少5n/50mm、更优选至少10n/50mm、甚至更优选至少15n/50mm、最优选至少20n/50mm的混凝土粘合强度。特别地，接触层具有至少30n/50mm、优选至少35n/50mm、更优选至少40n/50mm、甚至更优选至少45n/50mm、最优选至少50n/50mm的混凝土粘合强度。
优选地，接触层具有5-400n/50mm范围的混凝土粘合强度，更优选10-350n/50mm，甚至更优选15-300n/50mm，最优选20-250n/50mm。
术语“接触层的混凝土粘合强度”是指在由混凝土试样的表面剥离该接触层时，接触层的每单位宽度的平均抗剥离力[n/mm]，该接触层已经在接触层的表面上浇注并在标准大气(空气温度23℃，相对空气湿度50％)下固化28天。
在本发明的上下文中，接触层的混凝土粘合强度使用以下描述的测量方法确定。
用于测定接触层的混凝土粘合强度的方法
为了测定混凝土粘合强度，使接触层粘结至可获自sika的基于聚乙烯的阻隔层wt1210he以获得测试膜，其可以用于由固化的混凝土试样测量平均抗剥离力。阻隔层的厚度大约为0.5mm。阻隔层可以通过焊接或通过用任何适合于该目的的粘合剂(例如可获自sika的sikadur-31cf)粘合而粘结至接触层。
为了测量平均抗剥离力，首先制备具有粘附在其表面上的测试膜样品的混凝土测试试样。
首先由测试膜切割下具有200mm(长度)x50mm(宽度)尺寸的样品膜。接触层侧上的样品膜的一个边缘用长度为50mm且与宽度样品膜的宽度一致的胶带覆盖，以防止与固化的混凝土粘合。使用该胶带使混凝土测试试样更容易安装到抗剥离力测试仪上。将样品膜置于尺寸为200mm(长)×50mm(宽)×30mm(高)的框架中，其中样品膜的接触层面向上并且阻隔层顶靠着框架的底部。
为了制备混凝土试样，通过将46.3wt％的具有0-1mm粒径的砂、7.1wt％的nekafill-15(来自kfn)混凝土添加剂(石灰石填料)、32.1wt％的cemi42.5n水泥(优选normo4，holcim)、14.3wt％的水和0.2wt％的
随后用新鲜混凝土配方填充含有样品膜的框架并且振动两分钟以释放夹带的空气。在固化一天之后，在测量平均抗剥离力之前，将混凝土试样从框架上剥离并储存在标准气氛(空气温度23℃，相对空气湿度50％)中28天。
使用装配有zwickroell90°剥离设备的zwickroellallroundlinez010材料测试装置或使用满足dinen1372标准要求的类似的测试装置测量在将样品膜由混凝土试样的表面剥离后的平均抗剥离力。
在抗剥离力测试中，在包含样品膜胶带部分的混凝土试样的末端用材料测试装置的上夹头夹紧混凝土试样10mm的长度。随后，将样品膜以90°的剥离角度和100±10mm/min的恒定横梁速度由混凝土试样的表面剥离。在抗剥离力测试期间，辊的距离优选为大约570mm。持续剥离样品膜直至由混凝土试样的表面剥离大约140mm长度的样品膜。计算剥离大约70mm长度期间每单位膜宽度的平均剥离力[n/50mm]作为平均抗剥离力，因此由计算中排除总剥离长度的第一个和最后一个四分之一长度。
优选地，矿物粘结剂组分b包含至少一种选自水硬性粘结剂、非水硬性粘结剂、潜在水硬性粘结剂、火山灰粘合剂以及其混合物的矿物粘结剂。该矿物粘结剂组分b可以进一步包含惰性物质，例如砂、碳酸钙、结晶二氧化硅、滑石、颜料和其混合物。
矿物组分b优选包含水硬性粘结剂，特别是水泥或水泥熟料。矿物粘结剂组分b可以进一步包含潜在水硬性粘结剂和/或火山灰型粘合剂，优选矿渣和/或飞灰。在一个实施方案中，矿物粘结剂组分b含有5.0-50.0wt％、优选5.0-40.0wt％、更优选5.0-30.0wt％的潜在水硬性粘结剂和/或火山灰型粘合剂，优选矿渣和/或飞灰以及至少35.0wt％、更优选至少65.0wt％的水硬性粘结剂，优选水泥或水泥熟料。
优选地，矿物粘结剂组分b为水硬性粘结剂，优选水泥。
水泥可以是任何常规的水泥，例如，根据dinen197-1的五种主要水泥类型之一：即波特兰水泥(cemi)、波特兰复合水泥(cemii)、高炉水泥(cemiii)、火山灰水泥(cemiv)和复合水泥(cemv)。取决于添加的量这些主要水泥的类型被细分成额外的27种水泥类型，其是本领域技术人员已知的并且在dinen197-1中列出。自然地，根据另一标准生产的所有其他水泥也是合适的，例如根据astm标准或印度标准。就在此提及的根据din标准的水泥类型而言，这当然也涉及根据另一种水泥标准生产的相应水泥组合物。
矿物粘结剂组分b优选以精细粉碎颗粒的形式，以获得具有均匀表面特性的接触层。术语“精细粉碎的颗粒”是指中值粒径d50不超过500μm的颗粒。术语中值粒径d50是指所有颗粒以体积计的50％小于d50值的粒径。
术语“粒径”是指颗粒的面积上等价的(area-equivalent)球形直径。粒径分布可以根据标准iso13320：2009中所述的方法通过激光衍射来测量。为了测定粒径分布，将粒子悬浮在水中(湿分散法)。在粒径分布的测量中可以使用mastersizer2000设备(malverninstrumentsltd,gb的商标)。
优选地，矿物粘结剂组分b的中值粒径d50为1.0-300.0μm，更优选1.5-250.0μm、甚至更优选2.0-200.0μm、最优选2.0-150.0μm。
优选地，小于40wt％、更优选小于30wt％、甚至更优选小于20wt％、最优选小于10wt％的矿物粘结剂组分b的颗粒具有小于5μm的粒径，和优选地小于40wt％、更优选小于30wt％、甚至更优选小于20wt％、最优选小于10wt％的矿物粘结剂组分b的颗粒具有大于100μm的粒径。
优选地，矿物粘结剂组分b的整体粒径(至少98％的颗粒)小于250μm，更优选小于200μm，甚至更优选小于100μm。
优选地，表面活性剂组分s包含至少一种选自阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂、非离子表面活性剂和聚合物表面活性剂以及其混合物的表面活性剂。
阴离子表面活性剂的实例包括含有羧酸盐、硫酸盐、磷酸盐或磺酸盐基团的表面活性剂，如氨基酸衍生物；脂肪醇醚硫酸盐；脂肪醇硫酸盐；皂；烷基酚乙氧基化物；脂肪醇乙氧基化物；烷磺酸盐；烯烃磺酸盐；和磷酸烷基酯。
阳离子表面活性剂的实例包括季铵或鏻化合物，例如四烷基铵盐；n,n-二烷基咪唑啉化合物；二甲基二硬脂基铵化合物，n-烷基吡啶化合物；和氯化铵。
两性(两性离子)表面活性剂具有连接到相同分子的阳离子和阴离子中心二者。两性表面活性剂的实例包括两性电解质如氨基羧酸和甜菜碱。
非离子表面活性剂的实例包括乙氧基化物，例如醇的乙氧基化加合物，如聚氧化烯多元醇；胺；脂肪酸；脂肪酸酰胺；烷基酚；乙醇酰胺；脂肪胺；聚硅氧烷；脂肪酸酯；烷基或烷基苯基聚乙二醇醚，例如脂肪醇聚乙二醇醚；烷基糖苷；糖酯；脱水山梨糖醇酯；聚山梨醇酯或三烷基胺氧化物；聚(甲基)丙烯酸与聚亚烷基二醇或氨基聚亚烷基二醇的酯和酰胺，其最多可以在一端附加有烷基基团。
聚合物表面活性剂可以分成两组产品。第一组包括梳状或耙状聚合物，其中存在沿着链在规则间隔处具有疏水基团和沿着该链在无规或规则间隔处具有亲水基团的有机聚合物链。第二组聚合物表面活性剂包括嵌段共聚物，其中存在疏水基团(b)的嵌段和亲水基团(a)的嵌段，其通常是以a-b-a构型。某些聚合物表面活性剂例如环氧乙烷-环氧丙烷共聚物表面活性剂也可以分类为非离子表面活性剂。
优选地，至少一种表面活性剂选自单硬脂酸甘油酯、聚羧酸酯醚、聚醚改性聚硅氧烷、聚环氧烷硅氧烷、羟乙基胺、芥酸酰胺、硬脂基硬脂酰胺、碱金属烷磺酸盐、烷基芳基磺酸盐及其混合物。
合适的可商购的单硬脂酸甘油酯的实例包括dimodanhp(来自danisco)。
合适的聚羧酸酯醚的实例包括基于聚羧酸酯醚的超塑化剂(pce)，其由丙烯酸共聚物(主链)接枝甲氧基-聚乙二醇共聚物(侧链)组成。合适的可商购的基于聚羧酸酯醚的超塑化剂包括
合适的聚醚改性的聚硅氧烷的实例包括聚醚聚硅氧烷共聚物。合适的可商购的聚醚改性的聚硅氧烷包括tegostabb8870(来自evonik)。
合适的可商购的聚氧化烯硅氧烷的实例包括niaxl-1500(来自momentive)。
合适的羟乙基胺的实例包括双(2-羟乙基)胺，其作为armostat300(来自akzonobel)是可商购的。
合适的可商购的芥酸酰胺和硬脂酰硬脂酰胺的实例包括kemamidee180和kemamides180(来自pmcbiogenix)。
合适的碱金属烷磺酸盐的实例包括烷磺酸钠，其作为armostat3002(来自akzonobel)和loxiol93p(来自emeryoleochemicals)是可商购的。
合适的可商购的烷基芳基磺酸盐的实例包括zetasphere2300、3100和3700(来自airproducts)。
增加表面活性剂组分s在接触层中的量增加了接触层中水合水泥颗粒的量，这使得接触层能够与水泥基组合物实现更强的结合。然而，表面活性剂也具有从接触层迁移到在接触层上施加的水泥基组合物层的趋势。在表面活性剂的量增加高于某一极限时，水泥颗粒的水合在水泥基组合物中被抑制。结果，如果完全结合到水泥基组合物上，则接触层非常弱。
优选地，表面活性剂组分s的量为至少0.1wt％，特别是0.1-15.0wt％，优选0.5-15.0wt％，更优选0.5-10.0wt％，最优选0.5-5.0wt％，基于接触层的总重量计。
优选地，表面活性剂组分s包含至少一种表面活性剂，优选选自单硬脂酸甘油酯、聚羧酸酯醚、聚醚改性的聚硅氧烷、聚环氧烷硅氧烷、羟乙基胺、芥酸酰胺、硬脂基硬脂酰胺、碱金属烷磺酸盐和烷基芳基磺酸盐，和表面活性剂组分s的量为0.1-15.0wt％、特别是0.5-15.0wt％、优选1.0-10.0wt％、更优选1.0-5.0wt％、最优选1.5-5.0wt％，基于接触层的总重量。
优选地，表面活性剂组分s包含至少两种表面活性剂。已经发现如果接触层包含至少两种选自阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂、非离子表面活性剂和聚合物表面活性剂以及其混合物的表面活性剂，则接触层的混凝土粘合强度进一步改善。
优选地，至少两种表面活性剂选自单硬脂酸甘油酯、聚羧酸酯醚、聚醚改性的聚硅氧烷、聚环氧烷硅氧烷、羟乙基胺、芥酸酰胺、硬脂基硬脂酰胺、碱金属烷磺酸盐、烷基芳基磺酸盐以及其混合物。
优选地，表面活性剂组分s包含至少两种表面活性剂，优选选自单硬脂酸甘油酯、聚羧酸酯醚、聚醚改性的聚硅氧烷、聚环氧烷硅氧烷、羟乙基胺、芥酸酰胺、硬脂基硬脂酰胺、碱金属烷磺酸盐和烷基芳基磺酸盐，和表面活性剂组分s的量为1.0-15.0wt％、更优选2.0-10.0wt％、最优选3.0-5.0wt％，基于接触层的总重量计。
在接触层中增加热塑性聚合物组分p的量改善了粘合强度，通过该粘合强度接触层与热塑性层粘结。然而，增加热塑性聚合物组分p的量超过某一限度也趋于降低接触层的混凝土粘合强度。优选地，热塑性聚合物组分p的量为20.0-90.0wt％，基于接触层的总重量计。
特别地，热塑性聚合物组分p的量为20.0-85.0wt％、更优选30.0-80.0wt％、甚至更优选35.0-75.0wt％、最优选40.0-70.0wt％，基于接触层的总重量计。
原则上，任何类型的热塑性聚合物组分均适用于接触层中。优选地，热塑性聚合物组分p包含选自乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(eva)、乙烯-丙烯酸酯共聚物、乙烯-α-烯烃共聚物、乙烯-丙烯共聚物、聚丙烯(pp)、聚乙烯(pe)、聚氯乙烯(pvc)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚苯乙烯(ps)、聚酰胺(pa)、氯磺化聚乙烯(cspe)、乙烯丙烯二烯橡胶(epdm)和聚异丁烯(pib)的至少一种聚合物以及它们的混合物。
优选地，热塑性聚合物组分p包含选自低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、乙烯-α-烯烃共聚物和乙烯-丙烯共聚物的至少一种聚合物。
当热塑性聚合物组分p包含至少一种乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，其具有至少7.0wt％、更优选至少20.0wt％、甚至更优选至少30.0wt％、最优选至少35.0wt％的衍生自乙酸乙烯酯的结构单元(此后称为“乙酸乙烯酯单元”)的含量时，发现接触层的性能尤其合适。
优选地，该至少一种乙烯-乙酸乙烯酯共聚物具有7.0wt％-90.0wt％、更优选7.0-80.0wt％、最优选7.0-70.0wt％范围的乙酸乙烯酯单元含量。
优选地，至少一种乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的量为至少5.0wt％，更优选至少10.0wt％，最优选至少15.0wt％，基于热塑性聚合物组分p的总重量。特别地，至少一种乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的量为5.0wt％-90.0wt％、优选10.0-90.0wt％、更优选15.0-80wt％、最优选15.0-70.0wt％的范围。
优选具有至少7.0wt％、更优选至少20.0wt％的乙酸乙烯酯含量的至少一种乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的量优选为至少30.0wt％、更优选至少35.0wt％、甚至更优选至少40.0wt％、最优选至少50.0wt％，基于热塑性聚合物组分p的总量。
除了矿物粘结剂组分b、热塑性聚合物组分p和表面活性剂组分s之外，接触层可以包含添加剂，例如uv稳定剂和热稳定剂、增塑剂、发泡剂、染料、着色剂、颜料、消光剂、抗静电剂、冲击改性剂、阻燃剂和加工助剂，例如润滑剂、滑爽剂、防粘剂和防滑助剂(denestaids)。
通常，在接触层与新鲜水泥基组合物接触之前其仅含有少量的水。优选地，在接触层中的水量小于5.0wt％，优选小于3.0wt％，甚至更优选小于1.5wt％，基于接触层的总重量计。特别地，在接触层中的水量可以小于2.0wt％，优选小于1.0wt％，甚至更优选小于0.5wt％，基于接触层的总重量。
接触层中矿物粘结剂应当保持在基本非水合的状态下至少直至接触层与含有水的组合物，例如新鲜水泥基组合物接触。包含在接触层中的矿物粘结剂颗粒的水合作用会降低柔韧性，并因此劣化接触层的处理性能。这也会对接触层的混凝土粘合强度产生负面影响。已经发现，如果接触层在正常的室温和50％的相对湿度下储存几周，则接触层中所含的矿物粘结剂基本上保持非水合。
接触层可以包含不超过10.0wt％，优选不超过5.0wt％的水合矿物粘结剂，基于接触层的总重量。优选地，接触层包含不超过3.0wt％，更优选不超过1.5wt％，甚至更优选不超过1.0wt％，甚至更优选不超过0.5wt％，最优选不超过0.1wt％的水合矿物粘结剂，基于接触层的总重量。
为了制备含有非水合矿物粘结剂的接触层，优选将矿物粘结剂组分b与热塑性聚合物组分p和表面活性剂s以干燥的形式混合，即不与水混合。将矿物粘结剂与水混合将导致引发水合反应，这是不希望的。本发明的接触层优选通过以下获得：将含有固矿物粘结剂组分b、热塑性聚合物组分p和表面活性剂组分s的组合物熔融加工成均化的熔体，随后其进一步被加工成成型制品。所述均化的熔体可以例如通过歧管或平模挤出，随后在压延机冷却辊之间冷却挤出的材料。
均化的熔体优选通过将包含矿物粘结剂组分b、热塑性聚合物组分p和表面活性剂s的组合物在大于热塑性聚合物组分p的熔点的温度下熔融加工获得。优选地，均化的熔体基本不含水。特别地，在均化的熔体中的水量小于5.0wt％，优选小于2.5wt％，更优选小于1.0wt％，甚至更优选小于0.5wt％，最优选小于0.1wt％，基于均化熔体的总重量计。
在正常室温(25℃)下，接触层的表面优选是不粘的。试样表面是否粘可以通过用拇指在约5kg的压力下按压表面1秒，然后试图通过举起手来抬起试样来确定。如果拇指不能保持粘在表面上并且试样不能被抬起，则表面被认为是不粘的。在本发明的膜的上下文中，用于粘性测试的“试样”是指宽度为10cm且长度为20cm的膜。
对于接触层的厚度没有特别的限制。然而，厚度大于50mm的接触层在防水或屋顶应用中是不实用的，并且已经发现厚度小于50μm的接触层难以以期望的机械性能制造出来。特别地，接触层具有至少0.1mm，优选0.1-75.0mm，更优选0.1-25.0mm，最优选0.1-10.0mm的厚度。优选地，接触层具有0.1-50.0mm，优选0.2-10.0mm，更优选0.3-5.0mm，最优选0.4-2.0mm的厚度。接触层的厚度根据en1849-2标准测量。
优选接触层具有一定的柔性，以允许其通常在制造期间卷绕成卷，然后容易地施加到基材的表面。然而本发明的发明人也发现具有一定柔性的接触层具有更好的混凝土粘合强度。优选地，接触层具有小于600mpa、更优选小于200mpa和最优选小于100mpa的在30℃的温度下根据eniso6721-2:2008的剪切模量。
接触层优选具有100-10000g/m2、更优选200-6000g/m2、甚至更优选300-3000g/m2的单位面积质量。单位面积质量根据en1849-2测量。
接触层的密度优选为0.25-3.00g/cm3，特别是0.30-2.75g/cm3，更优选0.35-2.50g/cm3，甚至更优选0.40-2.00g/cm3，最优选0.50-1.50g/cm3。接触层的密度通过使用浮力法测量。
为了改善接触层的机械性能，可以有利的是，将接触层用粘结其表面之一的纤维材料层来增强。增强层可以是纤维垫、纤维织物或纤维组织的形式。用于增强层的特别合适的材料包括玻璃纤维、聚酯纤维或尼龙纤维。接触层包含分别粘结到接触层的第一和第二表面上的第一和第二增强层可以是有利的。
以上给出的用于矿物粘结剂组分b、热塑性聚合物组分p和表面活性剂组分的优选方案同样适用于本发明的所有方面。
在本发明的另一个方面，提供了制备接触层的方法，如以上详细描述的那样。用于制备接触层的方法没有特别限制，并且可以使用用于由塑料材料制备片材和膜的任何常规技术。
接触层可以通过挤出、压延、压缩或浇注包含接触层组分的均化熔体来制备。
优选地，制备接触层的方法包含挤出和/或压延包含接触层组分的均化熔体。
均化熔体可以通过在挤出机或捏和机中将包含矿物粘结剂组分b、热塑性聚合物组分p和表面活性剂组分s的组合物熔融加工来获得。熔体加工优选在高于热塑性聚合物组分p的熔点，通常高至少20℃，优选高至少30℃的温度下进行。优选地，均化熔体中的水量小于1.0wt％、优选小于0.5wt％、最优选小于0.1wt％。
优选地，热塑性聚合物组分p在挤出机中熔融加工，之后将矿物粘结剂组分b通过侧进料口进料到挤出机中。组合物的组分的一些或全部也可以首先在混合设备中混合以获得干燥的共混物，其随后在挤出机或捏合机中熔融加工。组合物的组分还可以首先在混合挤出机中混合以获得粒料或颗粒，然后将其进料到挤出机或捏合机中。
优选地，接触层通过挤出工艺制备。在挤出工艺中，包含矿物粘结剂组分b、热塑性聚合物组分p和表面活性剂组分s的均化熔体通过歧管或平模、环形模、狭缝模或铸模(优选通过歧管或平模)并且骤冷在水冷冷却辊之间的挤出的材料网。所制备的接触层的厚度可以通过模唇调整和/或通过调整冷却辊之间的间隙尺寸来控制。在挤出工艺中可以使用用于制备扁平膜片的任何常规挤出装置，如在schwarz,ebeling和furth的“kunststoffverarbeitung”2005年第10版,vogelbuchverlag,第5.7.2段中所描述的。
最佳挤出温度取决于接触层的组成和挤出工艺的所需生产量。挤出温度优选80-250℃，更优选100-240℃，甚至更优选120-220℃，最优选140-200℃。术语“挤出温度”是指在挤出机模或歧管中熔融材料的温度。发现在上述温度范围内的温度下挤出的接触层提供了特别良好的混凝土粘合强度。
优选地，挤出压力为20.0-350.0巴，更优选30.0-240巴，甚至更优选35.0-200巴，最优选40.0-130.0巴。术语“挤出压力”是指恰好在材料进入挤出机模头或歧管之前的挤出机内熔融材料的压力。
冷却辊之间的间隙尺寸可以比制备的接触层的厚度更宽。例如冷却辊之间的间隙尺寸可以比制备的接触层的厚度宽10％、25％、50％或75％。
该接触层还可以通过压延工艺制备。在压延工艺中，使包含矿物粘结剂组分b、热塑性聚合物组分p和表面活性剂s的均化熔体通过一系列压延辊，在这期间均化熔体分布在辊的宽度上，将其拉伸并最终冷却成具有限定厚度的膜或片的形式。均化熔体可以用挤出机进料至压延部分的顶部并进入第一和第二辊之间的间隙。优选地，压延部分包含至少四个压延辊。在压延工艺中可以使用任何用于由热塑性材料制备膜或片材的常规压延装置，如在schwarz,ebeling和furth的“kunststoffverarbeitung”2005年第10版,vogelbuchverlag,第3章中所描述的。
除了矿物粘结剂组分b、热塑性聚合物组分p和表面活性剂组分s之外，均化熔体可以包含用于挤出和压延工艺的典型添加剂，例如内部润滑剂、滑爽剂、防粘连剂、防滑助剂、氧化稳定剂、熔体强度增强剂。该均化熔体也可以进一步包含其它添加剂，例如uv-和热稳定剂、增塑剂、发泡剂、染料、着色剂、颜料、消光剂、抗静电剂、抗冲改性剂和阻燃剂。
根据一个实施方案，均化熔体除了矿物粘结剂组分b、热塑性聚合物组分p和表面活性剂组分s之外还包含至少一种化学或物理发泡剂和任选地至少一种用于发泡剂的活化剂。合适的化学发泡剂的实例包括偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、苯磺酰肼，4,4-氧代苯磺酰基氨基脲、4,4-氧代双(苯磺酰肼)、二苯基砜-3,3-二磺酰肼、对甲苯磺酰基氨基脲、碳酸氢钠、碳酸铵、碳酸氢铵、碳酸氢钾、重氮氨基苯、重氮氨基甲苯、肼撑二甲酰胺(hydrazodicarbonamide)、重氮异丁腈、偶氮二羧酸钡和5-羟基四唑。优选地，发泡剂是碳酸氢钠。
也已经发现在将接触层与新鲜水泥基组合物接触之前使其经受洗涤步骤对于混凝土粘合强度具有积极作用，尤其是在接触层中表面活性剂组分s的量接近优选范围的上限时。可以使用水作为洗涤步骤的洗涤液。用于制备接触层的方法可以进一步包含使接触层经受洗涤步骤。
制备接触层的方法也可以包含后处理步骤，例如刷和/或喷砂和/或等离子处理，特别是空气等离子处理步骤，以优化制备的接触层的表面特性。最终产品优选以卷的形式储存。
在本发明的另一个方面，提供了用于将两个基材彼此粘结的方法。该基材可以是具有表面的任何物体，其可以用接触层覆盖。
用于将两个基材彼此粘结的方法，包含以下步骤：
a)将第一粘合剂层施加到第一基材的表面上，
b)使用根据本发明的接触层覆盖第一粘合剂层使得接触层的第一表面与第一粘合剂层接触，
c)将第二粘合剂层施加到接触层的第二相对表面上并且使第二粘合剂层与第二基材的表面接触或将第二粘合剂层施加到第二基材的表面上并且使第二粘合剂层与接触层的第二相对表面接触，
d)使第一和第二粘合剂的表面固化。
第一和第二粘合剂可以是新鲜的水泥基组合物或合成树脂组合物，例如环氧基双组分粘合剂或eva基粘合剂，优选新鲜的水泥基的组合物。
优选地，第一和第二基材由选自固化的水泥基组合物、木材、胶合板、刨花板、石膏板、金属、金属合金、塑料、绝热材料或其组合的材料组成或包含该材料。
所述基材可以由相同材料或不同材料组成或包含相同材料或不同的材料。优选地，至少一种基材由固化的混凝土组成。
在本发明的另一个方面，提供了用于使基材防水的方法。该基材可以是任何结构或土木工程结构，其将被密封防水防潮。基材的表面可以水平方向或不水平方向。
用于使基材防水的方法，包含以下步骤：
-将根据本发明的接触层施加到基材表面上使得接触层的第一表面朝向该基材的表面，
-在接触层的第二相对表面上浇注新鲜的水泥基组合物，和
-固化该新鲜的水泥基组合物。
优选地，新鲜水泥基的组合物是新鲜的混凝土混合物。
在固化后该浇注的水泥基组合物可以是结构，特别是地上或地下结构的一部分，所述结构例如是建筑物、车库、隧道、垃圾填埋场、蓄水池、池塘、堤坝或用于预制结构的构件。
在本发明的另一个方面中，提供了用于使基材防水防止水渗透的防水结构。该防水结构包含混凝土层和设置在基材表面和混凝土层之间的根据本发明的接触层，使得接触层的第一表面朝向基材的表面和接触层的第二表面完全粘结至混凝土层的表面。
术语“完全粘结”是指两个表面在整个表面上粘性连接。
该基材可以是任何结构或土木工程结构，其将被密封防水防潮，例如固化的混凝土结构或地下。
在本发明的另一个方面中，提供了用于密封基材防止水渗透的方法。用于密封基材防止水渗透的方法包含以下步骤：
-将一层粘合剂施加到基材的表面上，
-用根据本发明的接触层覆盖粘合剂层使得接触层的表面之一与粘合剂层接触，和
-使粘合剂层固化。
该粘合剂可以是新鲜的水泥基组合物或合成树脂基粘合剂，例如环氧基双组分粘合剂或eva基粘合剂，优选新鲜的水泥基组合物，特别是新鲜混凝土或新鲜喷浆混凝土组合物。
该粘合剂可以是新鲜的水泥基组合物或合成树脂基粘合剂，例如环氧基双组分粘合剂或eva基粘合剂，优选新鲜的水泥基组合物，特别是新鲜混凝土或新鲜喷浆混凝土组合物。
根据一个实施方案，用于密封基材防止水渗透的方法包含以下步骤：
-将粘合剂层施加到本发明接触层表面之一上，
-用该接触层覆盖基材的表面使得粘合剂层与基材的表面接触，和
-使粘合剂层固化。
该粘合剂可以是新鲜的水泥基组合物或合成树脂基粘合剂，例如环氧基双组分粘合剂或eva基粘合剂，优选新鲜的水泥基组合物，特别是新鲜混凝土或新鲜喷浆混凝土组合物。
在本发明的另一个方面，提供了用于密封基材防止水渗透的密封结构。该密封结构包含根据本发明的接触层和设置在基材的表面和该接触层之间的粘合剂层，使得接触层表面之一通过粘合剂层与基材的表面粘结。
该粘合剂可以是新鲜的水泥基组合物或合成树脂基粘合剂，例如环氧基双组分粘合剂或eva基粘合剂，优选新鲜的水泥基组合物，特别是新鲜混凝土或喷浆混凝土组合物。
在本发明的另一个方面，提供了根据本发明的接触层作为防水膜的用途。
实施例
在试验中使用表1中所示的材料。
表1.在试验中使用的材料
aeva,乙烯乙酸乙烯酯共聚物
c根据iso527-3标准在23℃下测量的弹性模量
为了测量平均抗剥离力，将各个接触层粘结至热塑性阻隔层以获得实施例膜，其可以用于抗剥离力测试。
测试膜的制备
对于各个实施例膜(ex1-ex16)，接触层(e)首先通过由包含各个接触层的组分的均化熔体热压制备。
接触层的均化熔体通过将包含接触层组分的组合物在双辊轧机(来自labtechengineering)上熔体均化获得。该熔体均化在高于聚合物组分的熔融温度大约30℃的温度下进行。随后使用热压机由均化的熔体压制厚度大约为1mm的片材。在压制期间将材料的温度保持在比聚合物组分的熔融温度高大约30℃。
最后，通过在热压机中将各个接触层层压到聚乙烯基的阻隔层(wp1210-06–h，可获自sika)制备实施例的膜。
在表2和3中呈现了对于实施例膜ex1-ex16的接触层(e)在23℃的温度下测量的组成和杨氏模量。
测试混凝土试样的制备
由如上所述制备的每一个实施例膜ex1-ex16切取尺寸为159mm(长)x39mm(宽)的三个样品膜。将样品膜置于尺寸为160mm(长)x45mm(宽)x30mm(高)的框架上，接触层面朝上并且热塑性阻隔层靠着框架的底部。
接触层侧面上的各个样品膜的一个边缘用长度为50mm和宽度与膜样品的宽度一致的胶带覆盖，以防止与固化的混凝土粘合。使用胶带以更容易地将测试试样安装到抗剥离性测试装置上。
为了制备混凝土测试试样，制备了一批新鲜混凝土配方。该新鲜混凝土配方通过将46.3wt％的粒径为0-1mm的砂，7.1wt％的nekafill-15(来自kfn)(石灰石填料)，32.1wt％的cemi42.5n水泥(holcimnormo4)，14.3wt％的水和0.2wt％的
随后用新鲜混凝土配方填充含有样品膜的框架并且振动30s以释放夹带的空气。在固化一天之后，在测量抗剥离性之前，将测试混凝土试样从框架上剥离并储存在潮湿气氛(空气温度23℃，相对空气湿度100％)中。
抗剥离性的测量
根据标准dinen1372:2015-06列出的程序进行样品膜由固化混凝土试样的抗剥离性测试。使用满足dinen1372:2015标准要求的抗剥离性测试装置用于进行抗剥离力测量。
对于抗剥离性测试，在包含样品膜的贴胶带部分的混凝土试样的末端用材料测试装置的上夹头夹紧混凝土试样10mm的长度。随后，将样品膜以90°的剥离角度和100mm/min的恒定横梁速度由混凝土试样的表面剥离。继续剥离样品膜直至整个样品膜由混凝土试样的表面剥离。计算剥离大约70mm长度期间的平均剥离力[n/50mm]作为抗剥离性的值，因此由计算中排除总剥离长度的第一个和最后一个四分之一。
在表2和3中呈现的实施例膜ex1-ex16的平均抗剥离力值已经作为由相同实施例膜切下的三个样品膜获得的测量值的平均值计算。