一種環(huán)保型非固化防水涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種防水涂料及其生產(chǎn)工藝，具體涉及一種屋面、地下、室內(nèi)、隧道等 領(lǐng)域使用的防水、防潮、防腐用非固化防水涂料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國建筑滲漏率近年來一直居高不下，其中主要原因之一就是防水層與基層無法 實現(xiàn)微觀上100%的粘接，一旦出現(xiàn)某處漏水就會產(chǎn)生竄水現(xiàn)象，從而導(dǎo)致整個防水層失 效。"竄水"一直是人們最關(guān)注的一個防水難題，為了解決這個難題，非固化橡膠瀝青防水涂 料應(yīng)運而生。非固化橡膠瀝青防水涂料具有自愈性、蠕變性，使用壽命周期內(nèi)保持很好的粘 滯性，長久不固化，與基層粘接強度高、難剝離，大大改善了"竄水"問題。
[0003] 但是，目前市場上的非固化橡膠瀝青防水涂料在施工時需要180°C以上的高溫進(jìn) 行現(xiàn)場熔化，施工過程中產(chǎn)生大量的瀝青煙氣，不僅對空氣產(chǎn)生污染，破壞大氣環(huán)境，而且 對現(xiàn)場施工人員也存在健康影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種無毒、環(huán)保，具有優(yōu)異的自 愈性、蠕變性、粘接性、抗剝離性的環(huán)保型非固化防水涂料及其制備方法。
[0005] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：
[0006] -種環(huán)保型非固化防水涂料，其特征在于，包括如下重量份的組分：苯乙烯-異戊 二烯-苯乙烯熱塑性嵌段共聚物18-30份，聚異丁烯15-25份，軟化劑10-18份，氫化松香19-33份，抗流掛劑8-14份，防老劑0.5-1.5份。
[0007] 作為優(yōu)選方案，所述的苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯熱塑性嵌段共聚物為星型SIS，其 中所述的苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯熱塑性嵌段共聚物中苯乙烯含量為15-25%。
[0008] 作為優(yōu)選方案，所述的聚異丁烯粘均分子量為800-2500。
[0009] 作為優(yōu)選方案，所述的軟化劑為液體石蠟。
[00?0]作為優(yōu)選方案，所述的氫化松香軟化點為75-95°C，其酸值大于或等于162mg/g。
[0011] 作為優(yōu)選方案，所述的抗流掛劑為疏水性氣相二氧化硅，比表面積大于或等于 150m2/g〇
[0012] 作為優(yōu)選方案，所述的防老劑為1，2-二氫-2，2，4-三甲基喹啉的均聚物。
[0013] -種制備環(huán)保型非固化防水涂料的方法，包括如下步驟：
[0014] (1)將軟化劑升溫至123-127°c，加入抗流掛劑，恒溫攪拌25-35分鐘，得到第一混 合料；
[0015] (2)向所述第一混合料中依次加入防老劑、氫化松香和聚異丁烯，升溫到138-142 °C后恒溫攪拌55-65分鐘，得到第二混合料；
[0016] (3)向第二混合料中加入苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯熱塑性嵌段共聚物，升溫到 148-152°C后，恒溫攪拌至苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯熱塑性嵌段共聚物完全熔化，即得。
[0017] 苯乙烯（Styrene，C8H8)是用苯取代乙烯的一個氫原子形成的有機化合物，別稱乙 烯基苯，主要有乙苯催化脫氫法和乙苯共氧化法兩種生產(chǎn)方法。
[0018] 異戊二烯通常指2-甲基-1，3-丁二烯，可由高溫?zé)崃咽蜌庵频?，或由異戊烷和?戊烯脫氫制得，也可由乙炔和丙酮縮合制取。
[0019] SIS嵌段共聚物是重要的粘接劑材料之一，它含有玻璃狀聚合物(如聚苯乙烯)和 橡膠聚合物(如聚異戊二烯）的分子設(shè)計產(chǎn)物。本發(fā)明中采用廣東眾和化塑有限公司生產(chǎn)的 的S-2501型苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯熱塑性嵌段共聚物。
[0020] 聚異丁稀(Poly isobutylene，PIB)是由異丁稀經(jīng)正離于聚合制得的聚合物，它是 一種典型的飽和線型聚合物。分子鏈主體不含雙鍵，無長支鏈存在，其結(jié)構(gòu)單元為-(ch2-c (CH 3)2)-，其中無不對稱碳原子，并且結(jié)構(gòu)單元以首一尾有規(guī)序列連接。本發(fā)明中采用韓國 大林公司生產(chǎn)的PB1300型聚異丁烯。
[0021 ]液體石蠟:別名白油，石蠟油、白色油、礦物油。化學(xué)結(jié)構(gòu)：是由石油所得精煉液態(tài) 烴的混合物，主要為飽和的環(huán)烷烴與鏈烷烴混合物，原油經(jīng)常壓和減壓分餾、溶劑抽提和脫 蠟，加氫精制而得。本發(fā)明中軟化劑采用深圳市德康石化產(chǎn)品有限公司生產(chǎn)的300#加氫液 體石蠟。
[0022] 氫化松香是一種重要的松香改性產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)式為C19H31COOH，外文名為： hydrogenated rosin，具有抗氧性能好、脆性小、熱穩(wěn)定性高、顏色淺等特點。氫化松香的傳 統(tǒng)生產(chǎn)方法是以松香為組分、Pd/C為催化劑、采用熔融法，在210-270°C、10.0_25.0MPa的高 溫高壓下加氫制得。本發(fā)明采用崇左森隆林化科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的1446-61-3型氫化 松香。
[0023] 疏水性氣相二氧化硅是通過親水性氣相二氧化硅與活性硅烷(例如氯硅烷或六甲 基二硅胺烷)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而制得。它具有疏水性(憎水性），而且不能在水中分散。疏水性 氣相二氧化硅產(chǎn)品的特點是:低吸濕性、很好的分散性、即使對于極性體系也有流變調(diào)節(jié)能 力。本發(fā)明采用德國固賽生產(chǎn)的R974型氣相二氧化硅。
[0024] 1，2-二氫-2，2，4-三甲基喹啉的均聚物又稱2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合 體;2，2，4-三甲基-1，2-二氫喹啉聚合物；防老劑RD; 2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉；防老 劑TMQ;抗氧劑RD;防老劑224,為防老劑中的一種，主要用作橡膠防老劑，適用于天然膠及丁 腈、丁苯、乙丙及氯丁等合成橡膠，對熱和氧引起的老化防護效果極佳。本發(fā)明采用石家莊 騰馳化工有限公司生產(chǎn)的224型防老劑。
[0025] 酸值，指中和脂肪、脂肪油或其他類似物質(zhì)lg中含有的游離脂肪酸所需氫氧化鉀 的重量(毫克數(shù)）。
[0026] 酸值是在滴定lg的待測樣品（如生物柴油）時，所需要的氫氧化鉀質(zhì)量，其計算公 式如下：
[0028] 式中：IA以毫克為單位，A是氫氧化鉀的滴定量，單位為ml，N是氫氧化鉀的當(dāng)量濃 度，56.1是氫氧化鉀的分子量，W是待測物的質(zhì)量，單位是克。
[0029] 本發(fā)明符合防水涂料市場的需要以及國家治理大氣污染相關(guān)政策的要求，其在施 工時熔化溫度只需120°C，不會產(chǎn)生污染環(huán)境的任何煙氣，不含對人體有害的有機揮發(fā)溶 劑，屬于環(huán)保型防水涂料，優(yōu)于目前市場上的非固化橡膠瀝青防水涂料在施工時需要180°C 以上的高溫進(jìn)行現(xiàn)場熔化，施工過程中產(chǎn)生大量的瀝青煙氣，污染空氣，破壞大氣環(huán)境，影 響現(xiàn)場施工人員的健康。
[0030] 粘接破壞發(fā)生在接頭最薄弱的地方，不一定總是發(fā)生在膠粘劑和被粘物的界面 上，破壞的形式有1、內(nèi)聚破壞-破壞發(fā)生在膠粘劑層內(nèi)；2、粘附破壞-破壞發(fā)生在膠粘劑與 被粘物的界面上;3、被粘材料破壞;4、混合破壞-膠粘劑的內(nèi)聚破壞和粘附破壞與被粘材料 破壞的混合。膠粘劑或被粘材料破壞是最理想的破壞形式，即100%的內(nèi)聚破壞，因為這種 破壞在材料粘接時能獲得最大強度。
[0031] 本發(fā)明的有益效果為:施工時熔化所需最高溫度為120°C，在_40°C時仍能保持良 好的蠕變性和抗剝離性，延伸可達(dá)50mm，90°C不會出現(xiàn)流淌現(xiàn)象，與基面粘接性強，可實現(xiàn) 100%內(nèi)聚破壞。對施工作業(yè)人員無健康危害，施工方式多樣化，無毒無味，安全環(huán)保。
【具體實施方式】
[0032] 下面結(jié)合6個具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述，需要指出的是本發(fā)明不局限 于上述最佳實施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在 其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明 的保護范圍之內(nèi)。
[0033]以下實施例中以1份代表lg。
[0034] 實施例1
[0035] -種環(huán)保型非固化防水涂料，包括如下重量份的組分：
[0036]苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯熱塑性嵌段共聚物18份，聚異丁烯15份，軟化劑10份，氫 化松香19份，抗流掛劑5份，防老劑0.5份。
[0037]所述的苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯熱塑性嵌段共聚物是廣東眾和化塑有限公司的 S-2501，其為星型SIS，其中苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯熱塑性嵌段共聚物中苯乙烯的含量為 15-25% 〇
[0038]所述的聚異丁烯聚異丁烯是韓國大林公司的PB1300,其粘均分子量為800。
[0039]所述的軟化劑是深圳市德康石化產(chǎn)品有限公司的300#加氫液體石蠟。
[0040]所述的氫化松香是崇左森隆林化科技發(fā)展有限公司的1446-61-3,其軟化點為75 °C，酸值為 162mg/g。
[0041 ]所述的抗流掛劑是德國固賽的氣相二氧化硅R974,其比表面積為150m2/g。
[0042] 所述的防老劑是石家莊騰馳化工有限公司生產(chǎn)的1，2-二氫-2,2,4-三甲基喹啉的 均聚物。
[0043] -種制備環(huán)保型非固化防水涂料的方法:包括如下步驟：
[0044]將液體石蠟升溫至123°C，加入氣相二氧化硅，恒溫攪拌25分鐘，依次加入1，2-二 氫-2，2，4_三甲基喹啉的均聚物、氫化松香和聚異丁稀，升溫到138°C后丨旦溫攪拌55分鐘，最 后加入苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯熱塑性嵌段共聚物，升溫到148°C恒溫攪拌至苯乙烯-異戊 二烯-苯乙烯熱塑性嵌段共聚物完全熔化，即得本發(fā)明。
[0045]性能檢測：將本實施例制得的環(huán)保型非固化防水涂料加熱到110°C，依據(jù)GB/ T22235-2008測得其黏度為70mPa · s，其耐熱性可達(dá)65°C，不會產(chǎn)生污染環(huán)境的任何煙氣， 不含對人體有害的有機揮發(fā)溶劑，在-40°C時仍能保持良好的蠕變性和抗剝離性，延伸可達(dá) 50_，可用于平面噴涂施工。
[0046] 實施例2
[0047] -種環(huán)保型非固化防水涂料，包括如下重量份的組分：
[0048]苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯熱塑性嵌段共聚物24份，聚異丁烯20份，軟化劑15份，氫 化松香25份，抗流掛劑8份，防老劑1.0份。
[0049]所述的苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯熱塑性嵌段共聚物是廣東眾和化塑有限公司的 S-2501，其為星型SIS，其中苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯熱塑性嵌段共聚物中苯乙烯的含量為 15-25% 〇
[0050]所述的聚異丁烯聚異丁烯是韓國大林公司的PB1300,其粘均分子量為1100。
[0051]所述的軟化劑是深圳市德康石化產(chǎn)品有限公司的300#加氫液體石蠟。
[0052]所述的氫化松香是崇左森隆林化科技發(fā)展有限公司的1446-61-3,其軟化點為78 °C，酸值大于162mg/g。
[0053] 所述抗流掛劑是德國固賽的氣相二氧化硅R974,其比表面積大于150m2/g。
[0054] 所述的防老劑是石家莊騰馳化工有限公司生產(chǎn)的1，2-二氫-2,2,4-三甲基喹啉的 均聚物。
[0055] -種制備環(huán)保型非固化防水涂料的方法:包括如下步驟：
[0056]將液體石蠟升溫至123°C，加入氣相二氧化硅，恒溫攪拌25分鐘，依次加入1，2-二 氫-2，2，4_三甲基喹啉的均聚物、氫化松香和聚異丁稀，升溫到138°C后丨旦溫攪