一种改性沥青胶料及其制备方法、沥青防水卷材
阅读：1016发布：2020-05-22
专利汇可以提供一种改性沥青胶料及其制备方法、沥青防水卷材专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种改性 沥青 胶料及其制备方法、沥青防 水 卷材，该改性沥青胶料的原料配方包括：石油沥青、 软化 油、弹性体改性剂和/或塑性体改性剂、 增粘剂 、增韧剂、防老化剂、高温改性剂、 无机填料 ，所述高温改性剂为大于六个 碳 烷基的硬脂酰胺类。本发明中的改性沥青胶料采用高温改性剂，既能改善产品的高温性能，可以达到130℃的耐热性，又能不影响140℃以上改性沥青胶料的 粘度 ，保证包括该改性沥青胶料的改性沥青防水卷材的耐热性，该改性沥青胶料特别适用于外露屋面的沥青防水卷材，而且保证产品的出油性好，160℃以上的热 风 或者微弱的明火即可施工，施工效率高，可避免或减少明火的使用，减少施工过程中存在的安全隐患。，下面是一种改性沥青胶料及其制备方法、沥青防水卷材专利的具体信息内容。
1.一种改性沥青胶料，其特征在于，其原料配方包括：石油沥青、软化油、弹性体改性剂和/或塑性体改性剂、增粘剂、增韧剂、防老化剂、高温改性剂、无机填料，所述高温改性剂为大于六个碳烷基的硬脂酰胺类，其原料配方包括以下质量百分比的组分：
所述弹性体改性剂和/或所述塑性体改性剂的总质量至多为所述原料配方的质量的
8％，所述高温改性剂包括N,N'-己烷-1,6-二基二硬脂酰胺、N,N’-亚甲双十八酰胺、乙撑双硬脂酸酰胺中的一种或几种，改性沥青胶料的耐热性在90℃以上，其中，弹性体改性剂、塑性体改性剂的质量百分含量不同时为0％，将改性沥青胶料做成自粘沥青防水卷材，按照国标GB18242-2008弹性体改性沥青防水卷材标准检测，在0.3MPa，30min，不透水性合格。
2.根据权利要求1所述的改性沥青胶料，其特征在于，所述原料配方包括以下质量百分比的组分：
3.根据权利要求1～2任意一项所述的改性沥青胶料，其特征在于，所述弹性体改性剂包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、丁苯橡胶、苯乙烯一异戊二烯一苯乙烯嵌段共聚物、氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物中的一种或几种。
4.根据权利要求3所述的改性沥青胶料，其特征在于，所述弹性体改性剂的玻璃态转化温度为-60℃～-40℃。
5.根据权利要求1～2任意一项所述的改性沥青胶料，其特征在于，所述塑性体改性剂包括高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、非晶态α-烯烃共聚物、聚丙烯-聚乙烯嵌段共聚物中的一种或几种。
6.根据权利要求5所述的改性沥青胶料，其特征在于，所述塑性体改性剂的熔点为90℃～130℃。
7.根据权利要求1～2任意一项所述的改性沥青胶料，其特征在于，所述石油沥青包括标号大于10号的石油沥青中的一种或几种；
所述软化油包括减线油、糠醛抽出油、环烷油、芳烃油中的一种或几种；
所述增粘剂包括松香树脂、C5石油树脂、C9石油树脂、苯乙烯系树脂中的一种或几种；
所述增韧剂包括丙烯酸酯橡胶、氯磺化聚乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、聚醋酸乙烯中的一种或几种；
所述防老化剂包括水杨酸苯酯、紫外线吸收剂UV-P、紫外线吸收剂UV-O、紫外线吸收剂UV-531、光稳定剂GW-540中的一种或几种；
所述无机填料包括重钙、滑石粉、膨润土、高岭土、炭黑中的一种或几种。
8.一种权利要求1～7任意一项所述的改性沥青胶料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将所述原料配方中的物质混合、发育、溶胀，得到所述改性沥青胶料。
9.根据权利要求8所述的改性沥青胶料的制备方法，其特征在于，将所述原料配方中的物质混合、发育、溶胀的具体方法包括以下步骤：
将石油沥青加热到140～160℃，然后加入软化油，升温至165～170℃，加入弹性体改性剂和/或塑性体改性剂，在此温度下发育30～45分钟，升温至180～190℃，溶胀0.5-2.5小时，加入增粘剂与增韧剂，溶胀0.5～2.5小时，加入防老剂与高温改性剂，0.3～1.5小时后加入无机填料，得到改性沥青胶料。
10.一种沥青防水卷材，其特征在于，包括权利要求1～7任意一项所述的改性沥青胶料。
11.根据权利要求10所述的沥青防水卷材，其特征在于，包括由上而下设置的第一隔离层、第一改性沥青胶料层、增强层、第二改性沥青胶料层、第二隔离层，其中，所述第一改性沥青胶料层由所述改性沥青胶料形成，所述第二改性沥青胶料层由所述改性沥青胶料形成。
12.根据权利要求11所述的沥青防水卷材，其特征在于，所述第二隔离层为多层共挤聚烯烃热收缩膜，其热收缩温度为160～180℃。
一种改性沥青胶料及其制备方法、沥青防水卷材
技术领域
背景技术
[0002] 沥青基防水材料由于沥青价格便宜、易得，沥青的致密性好，防水性能优越，且沥青具有自愈性，耐老化性能也非常优良，是其他材料难以比拟的，因此在国内外均占据了防水材料的主要市场，我国自50年代开始应用沥青油毡以来，沥青类防水材料迅速成为我国建筑防水材料的主导产品，无论是品种还是质量都有了质的提升。在中国据防水协会统计沥青类防水材料占有65％以上的国内市场，沥青基防水材料主要包括改性沥青防水卷材、自粘沥青防水卷材、沥青涂料、油毡、沥青瓦等，其中热熔型的改性沥青防水卷材由于其性能优越、用途广泛、价格便宜等优点，是占有率最高的一种防水材料，据防水协会统计，2015年占比达到26.7％。
[0003] 热熔型改性沥青防水卷材尽管具有很多的优点，但是其施工需要明火，在施工过程中存在巨大的安全隐患；加热温度较高，达到280℃以上，导致防水卷材中的一些可挥发性物质溢出而污染大气；表面膜的燃烧释放大量的二噁英等有害气体，损害施工人员的健康；耐热性较好的改性沥青防水卷材，由于沥青胶料的粘度较大，需要过量的火焰加热，致使卷材老化严重，施工不便，且存在不满粘的问题，导致漏水率居高不下。
发明内容
[0004] 本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种改性沥青胶料及其制备方法、沥青防水卷材，改性沥青胶料采用高温改性剂，既能改善产品的高温性能，可以达到130℃的耐热性，又能不影响140℃以上改性沥青胶料的粘度，保证包括该改性沥青胶料的改性沥青防水卷材的耐热性。
[0005] 解决本发明技术问题所采用的技术方案是提供一种改性沥青胶料，其原料配方包括：石油沥青、软化油、弹性体改性剂和/或塑性体改性剂、增粘剂、增韧剂、防老化剂、高温改性剂、无机填料，所述高温改性剂为大于六个碳烷基的硬脂酰胺类。
[0006] 优选的是，所述高温改性剂中的酰胺基团至少为两个。本发明中的改性沥青胶料的原料配方中的高温改性剂为大于六个碳烷基的硬脂酰胺类，该高温改性剂中含有酰胺基团，其中酰胺基团中的N上的氢元素较为活泼，容易与石油沥青中的苯环、—O—、—S—等形成氢键，从而使得改性沥青胶料体系较为稳定。当高温改性剂中的酰胺基团至少为两个时，酰胺基团可以与更多的石油沥青中的苯环、—O—、—S—等形成氢键，形成更大的基团，从而大幅提升产品的软化点。
[0007] 优选的是，所述的改性沥青胶料的原料配方包括以下质量百分比的组分：
[0008]
[0009] 优选的是，所述弹性体改性剂和/或所述塑性体改性剂的总质量至多为所述原料配方的质量的8％。
[0010] 现有技术中的沥青胶料在不加填料时，其耐热性一般小于70℃，将这样的沥青胶料做成的普通沥青防水卷材如果耐热性做到70℃则是没法在屋面使用的。通常，屋面使用的普通防水卷材最低需要达到90℃的耐热才能满足防水需求，这需要在现有技术中的胶料中添加大量的改性剂，一般需要添加高分子改性剂比例为11％左右，要再提高20℃耐热至少需要再添加5％左右的高分子改性剂，例如：弹性体改性剂和/或塑性体改性剂，或者添加部分有机填料，如废轮胎胶粉，但是这将大大提高沥青胶料体系在高温下的粘度，使得沥青胶料不容易析出，从而造成施工困难。
[0011] 本发明中的改性沥青胶料的耐热性在90℃以上，且其原料配方中的弹性体改性剂和/或塑性体改性剂的占总比例较低，一般在8％以内，且其在高温下的流变性较好，一般在140℃时其剪切粘度为800cP，这种粘度具有极好的流动性，因此在热熔时具有良好的出油性，便于施工。
[0012] 优选的是，所述的改性沥青胶料的原料配方包括以下质量百分比的组分：
[0013]
[0014] 优选的是，所述高温改性剂的分子量大于280。
[0015] 优选的是，所述高温改性剂的分子量为280～2000。
[0016] 优选的是，所述高温改性剂包括N,N'-己烷-1,6-二基二硬脂酰胺、N,N’-亚甲双十八酰胺、乙撑双硬脂酸酰胺中的一种或几种。
[0017] 优选的是，所述弹性体改性剂包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、丁苯橡胶(SBR)、苯乙烯一异戊二烯一苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS)中的一种或几种。
[0018] 优选的是，所述弹性体改性剂的玻璃态转化温度为-60℃～-40℃。
[0019] 优选的是，所述塑性体改性剂包括高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、聚丙烯(PP)、聚烯烃弹性体(POE)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、无规聚丙烯(APP)、过氧化二碳酸二异丙酯(IPP)、非晶态α-烯烃共聚物(APAO)、聚丙烯-聚乙烯-嵌段共聚物(VMX)中的一种或几种。
[0020] 优选的是，所述塑性体改性剂的熔点为90℃～130℃。
[0021] 优选的是，所述石油沥青包括标号大于10号的石油沥青中的一种或几种；
[0022] 所述软化油包括减线油、糠醛抽出油、环烷油、芳烃油中的一种或几种；
[0023] 所述增粘剂包括松香树脂、C5石油树脂、C9石油树脂、苯乙烯系树脂中的一种或几种；
[0024] 所述增韧剂包括丙烯酸酯橡胶、氯磺化聚乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、聚乙烯醇缩丁醛、聚醋酸乙烯中的一种或几种；
[0025] 所述防老化剂包括水杨酸苯酯、紫外线吸收剂UV-P、紫外线吸收剂UV-O、紫外线吸收剂UV-531、光稳定剂GW-540、硫磺、含硫有机物、含硫有机过氧化物中的一种或几种；
[0027] 优选的是，所述石油沥青包括石油沥青70号、石油沥青90号、石油沥青110号、石油沥青130号中的一种或几种。
[0028] 本发明还提供一种上述的改性沥青胶料的制备方法，包括以下步骤：将所述原料配方中的物质混合、发育、溶胀，得到所述改性沥青胶料。
[0029] 优选的是，将所述原料配方中的物质混合、发育、溶胀的具体方法包括以下步骤：
[0030] 将石油沥青加热到140～160℃，然后加入软化油，升温至165～170℃，加入弹性体改性剂和/或塑性体改性剂，在此温度下发育30～45分钟，升温至180～190℃，溶胀0.5-2.5小时，加入增粘剂与增韧剂，溶胀0.5～2.5小时，加入防老剂与高温改性剂，0.3～1.5小时后加入无机填料，保持180～190℃搅拌30～50分钟后，得到易熔型高耐热的改性沥青胶料。
[0031] 现有技术中的沥青胶料一般软化点较高，沥青胶料在高于软化点的温度受热后，沥青胶料的粘度变大，使得沥青胶料不容易析出，从而造成施工困难。
[0032] 本发明中的改性沥青胶料的原料配方中的高温改性剂为大于六个碳烷基的硬脂酰胺类，该高温改性剂中含有酰胺基团，其中酰胺基团中的N上的氢元素较为活泼，容易与石油沥青中的苯环、—O—、—S—等形成氢键，从而使得改性沥青胶料体系较为稳定。且高温改性剂中的酰胺基团通过氢键形成相对稳定的大的基团，从而提升改性沥青胶料的软化点，而这种氢键并不是稳定的，在温度大于120℃时氢键开始断裂，在140℃时则氢键完全断裂，因此该改性沥青胶料其耐热性最多可达到130℃，在140℃时由于氢键完全断裂，所以不存在上述的氢键，此时改性沥青胶料体现的几乎相当于原料配方中不加高温改性剂的粘度，因此粘度较小，受热时可以快速析出沥青胶料，便于施工。上述高温改性剂不仅提高了改性沥青胶料的软化点，而且还使得改性沥青胶料在软化点温度或高于软化点温度下受热后具有较低的粘度，本发明中的改性沥青胶料易熔且高耐热。
[0033] 本发明还提供一种沥青防水卷材，包括上述的改性沥青胶料。
[0034] 优选的是，所述的沥青防水卷材包括由上而下设置的第一隔离层、第一改性沥青胶料层、增强层、第二改性沥青胶料层、第二隔离层，其中，所述第一改性沥青胶料层由所述改性沥青胶料形成，所述第二改性沥青胶料层由所述改性沥青胶料形成。
[0035] 优选的是，所述第二隔离层为多层共挤聚烯烃热收缩膜(POF膜)，其热收缩温度为160～180℃。
[0036] 优选的是，所述第一隔离层为PE膜，或者第一隔离层为第一隔离层为细沙和/或矿物颗粒形成的第一隔离层。
[0038] 本发明中的沥青防水卷材的第二隔离层使用POF膜，与普通的PE膜相比，该POF膜受热，当在热量达到160℃以上时可以迅速分裂并快速收缩成一个个小塑料颗粒，然后极剧收缩，形成极小的颗粒状。本申请中的改性沥青胶料由于具有易熔性，可以在140℃迅速熔化成液体，包裹住POF形成的小颗粒，使得POF不燃烧，不影响沥青防水卷材与基层的粘接性能，减少了施工过程中存在的环境污染以及对施工工人的伤害。现有技术中的常规的PE膜其熔点一般为260℃以上，因此加热温度均超过280℃，以使PE膜熔化并燃烧，使其不影响其保护的沥青胶料与基层的粘接。
[0039] 本发明中的改性沥青胶料采用高温改性剂，既能改善产品的高温性能，可以达到130℃的耐热性，又能不影响140℃以上改性沥青胶料的粘度，保证包括该改性沥青胶料的改性沥青防水卷材的耐热性，该改性沥青胶料特别适用于外露屋面的沥青防水卷材，而且保证产品的出油性好，160℃以上的热风或者微弱的明火即可施工，施工效率高，可避免或减少明火的使用，减少施工过程中存在的安全隐患。
[0040] 相对于现有技术中的沥青胶料，本发明中的改性沥青胶料可以节约5％以上的改性剂，可降低成本10％左右。防水施工过程可减少热能损耗30-50％，提高施工效率10％左右，大量减少施工造成的环境污染。附图说明
[0041] 图1是本发明实施例9中的沥青防水卷材的结构示意图。
具体实施方式
[0042] 为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
[0043] 实施例1
[0044] 本实施例提供一种改性沥青胶料，其原料配方包括：石油沥青、软化油、弹性体改性剂和/或塑性体改性剂、增粘剂、增韧剂、防老化剂、高温改性剂、无机填料，高温改性剂为大于六个碳烷基的硬脂酰胺类。
[0045] 本实施例中的改性沥青胶料的原料配方中的高温改性剂为大于六个碳烷基的硬脂酰胺类，该高温改性剂中含有酰胺基团，其中酰胺基团中的N上的氢元素较为活泼，容易与石油沥青中的苯环、—O—、—S—等形成氢键，从而使得改性沥青胶料体系较为稳定。且高温改性剂中的酰胺基团通过氢键形成相对稳定的大的基团，从而提升改性沥青胶料的软化点，而这种氢键并不是稳定的，在温度大于120℃时氢键开始断裂，在140℃时则氢键完全断裂，因此该改性沥青胶料其耐热性最多可达到130℃，在140℃时由于氢键完全断裂，所以不存在上述的氢键，此时改性沥青胶料体现的几乎相当于原料配方中不加高温改性剂的粘度，因此粘度较小，受热时可以快速析出沥青胶料，便于施工。上述高温改性剂不仅提高了改性沥青胶料的软化点，而且还使得改性沥青胶料在软化点温度或高于软化点温度下受热后具有较低的粘度，本实施例中的改性沥青胶料易熔且高耐热。
[0046] 实施例2
[0047] 本实施例提供一种改性沥青胶料，其原料配方包括以下质量百分比的组分：
[0048]
[0049] 高温改性剂为高温改性剂为大于六个碳烷基的硬脂酰胺类。
[0050] 石油沥青为石油沥青90号。
[0051] 软化油为减线油和糠醛抽出油(质量比为3:1)。
[0052] 塑性体改性剂为过氧化二碳酸二异丙酯(IPP)。塑性体改性剂的熔点为90℃～130℃。
[0053] 增粘剂为苯乙烯系树脂。
[0054] 增韧剂为丙烯酸酯橡胶。
[0055] 防老化剂为硫磺。
[0056] 无机填料为重钙。
[0057] 本实施例提供一种上述的改性沥青胶料的制备方法，包括以下步骤：将原料配方中的物质混合、发育、溶胀，得到改性沥青胶料。
[0058] 实施例3
[0059] 本实施例提供一种改性沥青胶料，其原料配方包括以下质量百分比的组分：
[0060]
[0061] 高温改性剂的分子量为280～2000。
[0062] 高温改性剂为N,N’-亚甲双十八酰胺和乙撑双硬脂酸酰胺(质量比为1:1)。
[0063] 石油沥青为石油沥青70号。
[0064] 软化油为环烷油。
[0065] 弹性体改性剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)和丁苯橡胶(SBR)(质量比为1:5)。弹性体改性剂的玻璃态转化温度为-60℃～-40℃。
[0066] 塑性体改性剂为聚丙烯(PP)。塑性体改性剂的熔点为90℃～130℃。
[0067] 增粘剂为C5石油树脂和C9石油树脂(质量比为2:5)。
[0068] 增韧剂为氯磺化聚乙烯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)(质量比为1:1)。
[0069] 防老化剂为紫外线吸收剂UV-O。
[0070] 无机填料为炭黑。
[0071] 本实施例提供一种上述的改性沥青胶料的制备方法，包括以下步骤：
[0072] 将石油沥青加热到140℃，然后加入软化油，升温至165℃，加入弹性体改性剂与塑性体改性剂，在此温度下发育30分钟，并逐渐升温至187℃，开启胶体磨加速溶胀过程，使改性剂均化更完全，0.5小时后加入增粘剂与增韧剂，继续剪切1.5小时后停止胶体磨，保持快速搅拌加入防老剂与高温改性剂，0.5小时后加入无机填料，保持187℃左右搅拌30分钟后取样做中控检测，合格后即可出料，该料即为易熔型高耐热的改性沥青胶料。
[0073] 实施例4
[0074] 本实施例提供一种改性沥青胶料，其原料配方包括以下质量百分比的组分：
[0075]
[0076] 高温改性剂的分子量为280～2000。
[0077] 高温改性剂为大于六个碳烷基的硬脂酰胺类。
[0078] 石油沥青为石油沥青70号和石油沥青90号(质量比为1:2)。
[0079] 软化油为芳烃油。
[0080] 弹性体改性剂为苯乙烯一异戊二烯一苯乙烯嵌段共聚物(SIS)。弹性体改性剂的玻璃态转化温度为-60℃～-40℃。
[0081] 塑性体改性剂为高密度聚乙烯(HDPE)和低密度聚乙烯(LDPE)(质量比为3:2)。塑性体改性剂的熔点为90℃～130℃。
[0082] 增粘剂为苯乙烯系树脂。
[0083] 增韧剂为丙烯酸酯橡胶。
[0084] 防老化剂为含硫有机物和含硫有机过氧化物(质量比为4:5)。
[0085] 无机填料为膨润土和高岭土(质量比为1:1)。
[0086] 本实施例提供一种上述的改性沥青胶料的制备方法，包括以下步骤：
[0087] 将石油沥青加热到145℃，然后加入软化油，升温至170℃，加入弹性体改性剂与塑性体改性剂，在此温度下发育45分钟，并逐渐升温至182℃，开启胶体磨加速溶胀过程，使改性剂均化更完全，1.8小时后加入增粘剂与增韧剂，继续剪切0.8小时后停止胶体磨，保持快速搅拌加入防老剂与高温改性剂，1.5小时后加入无机填料，保持182℃左右搅拌50分钟后取样做中控检测，合格后即可出料，该料即为易熔型高耐热的改性沥青胶料。
[0088] 对比例1
[0089] 本实施例提供一种改性沥青胶料，其原料配方包括以下质量百分比的组分：
[0090]
[0091] 石油沥青为石油沥青90号。
[0092] 软化油为环烷油。
[0093] 弹性体改性剂为SBS4402。
[0094] 塑性体改性剂为非晶态α-烯烃共聚物(APAO)。塑性体改性剂的熔点为90℃～130℃。
[0095] 增粘剂为C9石油树脂。
[0096] 增韧剂为聚醋酸乙烯。
[0097] 防老化剂为紫外线吸收剂UV-P。
[0098] 无机填料为滑石粉。
[0099] 本实施例提供一种上述的改性沥青胶料的制备方法，包括以下步骤：
[0100] 将石油沥青加热到160℃，然后加入软化油，升温至167℃，加入弹性体改性剂与塑性体改性剂，在此温度下发育40分钟，并逐渐升温至180℃，开启胶体磨加速溶胀过程，使改性剂均化更完全，2.5小时后加入增粘剂与增韧剂，继续剪切0.5小时后停止胶体磨，保持快速搅拌加入防老剂，1.2小时后加入无机填料，保持180℃左右搅拌45分钟后取样做中控检测，合格后即可出料，该料即为易熔型高耐热的改性沥青胶料。
[0101] 对比例1中的原料配方中未加高温改性剂，便于同下述实施例5进行对比，以体现高温改性剂的作用为表征实施例5中的改性沥青胶料的易熔性、耐高温性以及一般防水性能，将测试的关键技术指标设定为：100℃下的粘度，140℃下的粘度，耐热性极限，低温柔性，不透水性，接缝剥离强度(制备样品时采用热风，样品烘烤温度为160℃)，其他指标均不测试，测试的对比数据见表1。
[0102] 本实施例中的改性沥青胶料的原料配方中的高温改性剂为大于六个碳烷基的硬脂酰胺类，该高温改性剂中含有酰胺基团，其中酰胺基团中的N上的氢元素较为活泼，容易与石油沥青中的苯环、—O—、—S—等形成氢键，从而使得改性沥青胶料体系较为稳定。且高温改性剂中的酰胺基团通过氢键形成相对稳定的大的基团，从而提升改性沥青胶料的软化点，而这种氢键并不是稳定的，在温度大于120℃时氢键开始断裂，在140℃时则氢键完全断裂，因此该改性沥青胶料其耐热性最多可达到130℃，在140℃时由于氢键完全断裂，所以不存在上述的氢键，此时改性沥青胶料体现的几乎相当于原料配方中不加高温改性剂的粘度，因此粘度较小，受热时可以快速析出沥青胶料，便于施工。上述高温改性剂不仅提高了改性沥青胶料的软化点，而且还使得改性沥青胶料在软化点温度或高于软化点温度下受热后具有较低的粘度，本实施例中的改性沥青胶料易熔且高耐热。
[0103] 实施例5
[0104] 本实施例提供一种改性沥青胶料，其原料配方包括以下质量百分比的组分：
[0105]
[0106] 高温改性剂的分子量为649。
[0107] 本实施例中的改性沥青胶料的耐热性在90℃以上，且其原料配方中的弹性体改性剂和/或塑性体改性剂的占总比例较低，一般在8％以内，且其在高温下的流变性较好，一般在140℃时其剪切粘度为800cP，这种粘度具有极好的流动性，因此在热熔时具有良好的出油性，便于施工。
[0108] 高温改性剂为N,N'-己烷-1,6-二基二硬脂酰胺，其CAS号为4112-25-8。
[0109] 石油沥青为石油沥青90号。
[0110] 软化油为环烷油。
[0111] 弹性体改性剂为SBS4402。
[0112] 塑性体改性剂为非晶态α-烯烃共聚物(APAO)。塑性体改性剂的熔点为90℃～130℃。
[0113] 增粘剂为C9石油树脂。
[0114] 增韧剂为聚醋酸乙烯。
[0115] 防老化剂为紫外线吸收剂UV-P。
[0116] 无机填料为滑石粉。
[0117] 本实施例提供一种上述的改性沥青胶料的制备方法，包括以下步骤：
[0118] 将石油沥青加热到160℃，然后加入软化油，升温至167℃，加入弹性体改性剂与塑性体改性剂，在此温度下发育40分钟，并逐渐升温至180℃，开启胶体磨加速溶胀过程，使改性剂均化更完全，2.5小时后加入增粘剂与增韧剂，继续剪切0.5小时后停止胶体磨，保持快速搅拌加入防老剂与高温改性剂，1.2小时后加入无机填料，保持180℃左右搅拌45分钟后取样做中控检测，合格后即可出料，该料即为易熔型高耐热的改性沥青胶料。
[0119] 本实施例中的改性沥青胶料的原料配方中的高温改性剂为大于六个碳烷基的硬脂酰胺类，该高温改性剂中含有酰胺基团，其中酰胺基团中的N上的氢元素较为活泼，容易与石油沥青中的苯环、—O—、—S—等形成氢键，从而使得改性沥青胶料体系较为稳定。且高温改性剂中的酰胺基团通过氢键形成相对稳定的大的基团，从而提升改性沥青胶料的软化点，而这种氢键并不是稳定的，在温度大于120℃时氢键开始断裂，在140℃时则氢键完全断裂，因此该改性沥青胶料其耐热性最多可达到130℃，在140℃时由于氢键完全断裂，所以不存在上述的氢键，此时改性沥青胶料体现的几乎相当于原料配方中不加高温改性剂的粘度，因此粘度较小，受热时可以快速析出沥青胶料，便于施工。上述高温改性剂不仅提高了改性沥青胶料的软化点，而且还使得改性沥青胶料在软化点温度或高于软化点温度下受热后具有较低的粘度，本实施例中的改性沥青胶料易熔且高耐热。
[0120] 实施例6
[0121] 本实施例提供一种改性沥青胶料，其原料配方包括以下质量百分比的组分：
[0122]
[0123] 高温改性剂的分子量为579，其CAS号为109-23-9，。
[0124] 高温改性剂为N,N’-亚甲双十八酰胺。本实施例中的改性沥青胶料的原料配方中的高温改性剂为大于六个碳烷基的硬脂酰胺类，该高温改性剂中含有酰胺基团，其中酰胺基团中的N上的氢元素较为活泼，容易与石油沥青中的苯环、—O—、—S—等形成氢键，从而使得改性沥青胶料体系较为稳定。当高温改性剂中的酰胺基团至少为两个时，酰胺基团可以与更多的石油沥青中的苯环、—O—、—S—等形成氢键，形成更大的基团，从而大幅提升产品的软化点。
[0125] 石油沥青为石油沥青110号。
[0126] 软化油为芳烃油。
[0127] 弹性体改性剂为SBS1401。弹性体改性剂的玻璃态转化温度为-60℃～-40℃。
[0128] 塑性体改性剂为聚烯烃弹性体(POE)。塑性体改性剂的熔点为90℃～130℃。
[0129] 增粘剂为C5石油树脂。
[0130] 增韧剂为聚乙烯醇缩丁醛。
[0131] 防老化剂为光稳定剂GW-540。
[0132] 无机填料为重钙。
[0133] 本实施例提供一种改性沥青胶料的制备方法，包括以下步骤：
[0134] 将石油沥青加热到150℃，然后加入软化油，升温至165℃，加入弹性体改性剂和/或塑性体改性剂，在此温度下发育42分钟，升温至186℃，溶胀2小时，加入增粘剂与增韧剂，溶胀2小时，加入防老剂与高温改性剂，1小时后加入无机填料，得到改性沥青胶料。
[0135] 本实施例中的改性沥青胶料采用高温改性剂，既能改善产品的高温性能，可以达到130℃的耐热性，又能不影响140℃以上改性沥青胶料的粘度，保证包括该改性沥青胶料的改性沥青防水卷材的耐热性，该改性沥青胶料特别适用于外露屋面的沥青防水卷材，而且保证产品的出油性好，160℃以上的热风或者微弱的明火即可施工，施工效率高，可避免或减少明火的使用，减少施工过程中存在的安全隐患。
[0136] 相对于现有技术中的沥青胶料，本实施例中的改性沥青胶料可以节约5％以上的改性剂，可降低成本10％左右。防水施工过程可减少热能损耗30-50％，提高施工效率10％左右，大量减少施工造成的环境污染。
[0137] 实施例7
[0138] 本实施例提供一种改性沥青胶料，其原料配方包括以下质量百分比的组分：
[0139]
[0140]
[0141] 高温改性剂的分子量为594。
[0142] 高温改性剂为乙撑双硬脂酸酰胺，其CAS号为110-30-5。
[0143] 石油沥青为石油沥青130号。
[0144] 软化油为环烷油。
[0145] 弹性体改性剂为氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS)。弹性体改性剂的玻璃态转化温度为-60℃～-40℃。
[0146] 塑性体改性剂为无规聚丙烯(APP)。塑性体改性剂的熔点为90℃～130℃。
[0147] 增粘剂为松香树脂。
[0148] 增韧剂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)。
[0149] 防老化剂为水杨酸苯酯。
[0150] 无机填料为滑石粉。
[0151] 本实施例提供一种上述的改性沥青胶料的制备方法，包括以下步骤：
[0152] 将石油沥青加热到160℃，然后加入软化油，升温至169℃，加入弹性体改性剂与塑性体改性剂，在此温度下发育35分钟，并逐渐升温至190℃，开启胶体磨加速溶胀过程，使改性剂均化更完全，1小时后加入增粘剂与增韧剂，继续剪切2.5小时后停止胶体磨，保持快速搅拌加入防老剂与高温改性剂，0.3小时后加入无机填料，保持190℃左右搅拌35分钟后取样做中控检测，合格后即可出料，该料即为易熔型高耐热的改性沥青胶料。
[0153] 沥青卷材的成型工艺为：
[0154] 采用普通改性沥青防水卷材生产线，聚酯胎基展开后通过导热油烘干，然后采用预浸油浸渍，挤干后上下表面涂覆制备合格的改性沥青胶料并控制上下层的厚度，通过冷却池并覆盖上表面隔离膜或者细沙、页岩，继续冷却，至表面温度小于130℃时，覆盖下表面热收缩膜并在背面喷水冷却，确保热收缩膜不会发生变形，划线，冷却后，打卷，按照10平米一卷收好即可。
[0155] 按照上述沥青防水卷材的成型工艺，分别使用对比例1实施例5～7中的自粘沥青胶料做成自粘沥青防水卷材，其中，100℃与140℃下的粘度按照SH/T0739-2003沥青粘度测定法(布如克菲尔德旋转粘度仪法)测定，其他性能按照国标GB18242-2008弹性体改性沥青防水卷材标准检测，测试性能见表1
[0156] 表1，沥青防水卷材典型指标测试结果
[0157]
[0158] 由测试结果可知，对比上述对比例1与实施例5～7对比测试的耐热性，不透水性，接缝剥离强度等指标，对比例1在不添加高温改性剂的情况下，其性能是不满足标准的。实施例5～7加入特种高温改性剂后，其140℃高温下的粘度基本没有影响，实施例5～7说明制备的易熔型高耐热改性沥青防水卷材具有高耐热与易熔性的特点，且满足防水的要求。
[0159] 实施例8
[0160] 本实施例提供一种沥青防水卷材，包括实施例1～7中任意一个实施例中的改性沥青胶料。
[0161] 实施例9
[0162] 如图1所示，本实施例提供一种沥青防水卷材，所述的沥青防水卷材包括由上而下设置的第一隔离层1、第一改性沥青胶料层2、增强层3、第二改性沥青胶料层4、第二隔离层5，其中，所述第一改性沥青胶料层2由实施例1～7中任意一个实施例中的改性沥青胶料形成，所述第二改性沥青胶料层4由实施例1～7中任意一个实施例中的改性沥青胶料形成。
[0163] 优选的是，所述第二隔离层5为多层共挤聚烯烃热收缩膜(POF膜)，其热收缩温度为160～180℃。本实施例中的沥青防水卷材的第二隔离层5使用POF膜，与普通的PE膜相比，该POF膜受热，当在热量达到160℃以上时可以迅速分裂并快速收缩成一个个小塑料颗粒，然后极剧收缩，形成极小的颗粒状。本申请中的改性沥青胶料由于其易熔性，可以在140℃迅速熔化成液体，包裹住POF形成的小颗粒，使得POF不燃烧，不影响沥青防水卷材与基层的粘接性能，减少了施工过程中存在的环境污染以及对施工工人的伤害。现有技术中的常规的PE膜其熔点一般为260℃以上，因此加热温度均超过280℃，以使PE膜熔化并燃烧，使其不影响其保护的沥青胶料与基层的粘接。
[0164] 优选的是，所述第一隔离层1为PE膜，或者第一隔离层1为第一隔离层1为细沙和矿物颗粒形成的第一隔离层1。
[0165] 优选的是，所述增强层3为聚酯纤维无纺布做成的胎基，所述增强层3为150～2
350g/m，厚度为0.5～1.8mm。
350g/m，厚度为0.5～1.8mm。
[0166] 可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
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