一种耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法及防水卷材与流程

公开日期:2021-06-04
位置:E科技>>纺织,织造,皮革制品制作工具,设备的制造及其制品技术处理方法

一种耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法及防水卷材与流程

1.本发明涉及新型防水卷材制备技术领域,尤其涉及一种耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法及防水卷材。

背景技术

2.防水卷材主要是用于建筑墙体、屋面、以及隧道、公路、地铁、垃圾填埋场等处,起到抵御外界雨水、地下水渗漏的柔性建材产品。防水卷材作为工程基础与建筑物之间无渗漏连接,是整个工程防水的第一道屏障,对整个工程起着至关重要的作用,根据其主要防水组成材料可分为沥青防水材料、高聚物改性防水卷材和合成高分子防水卷材三大类沥青防水卷材。

3.现有技术中防水卷材是在基胎(如原纸、纤维织物)上浸涂改性沥青后,再在表面撒布粉状或片状的隔离材料而制成的可卷曲片状防水材料,但现有的改性沥青在涂布完成制成的防水卷材,因为聚氨酯弹性体在沥青中的相容性不能精确控制导致制备的防水卷材其耐酸碱度和拉伸性能不高,造成制备的防水卷材的品质不高以致使用周期不长,造成资源浪费。

技术实现要素

4.为此,本发明提供一种耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法及防水卷材。用以克服现有技术中因为聚氨酯弹性体在沥青中的相容性不能精确控制导致制备的防水卷材其耐酸碱度和拉伸性能不高,造成制备的防水卷材的品质不高以致使用周期不长,造成资源浪费的问题。

5.为实现上述目的,本发明一方面提供一种耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法,包括步骤a,将聚乙烯加入至高速剪切机加热融化并向融化完成的聚乙烯中分别加入改性剂和偶联剂搅拌完成,获得改性聚乙烯;步骤b,将沥青加入高速剪切机中加热融化并向融化完成的沥青中加入增塑剂、偶联剂以及改性剂混合搅拌获得改性沥青混合物料,将该改性沥青输送至螺杆挤出机并加入稳定剂熔融挤出,获得改性沥青;步骤c,将所述将所述改性聚乙烯和所述改性沥青输送至涂布机,按照下隔离膜层、下改性沥青层、胎基层、上改性沥青层、上隔离膜层依次涂布,获得耐酸碱性弹性体改性沥青防水卷材;所述步骤a中,在中控处理器中设有改性聚乙烯标准相容性系数pa0,,当制备改性聚乙烯时,所述中控处理器根据超声探头实时检测改性聚乙烯相容性并确定改性聚乙烯相容性系数实际值pa,所述中控处理器通过对所述改性聚乙烯相容性系数实际值和所述改性聚乙烯标准相容性系数进行比对,若pa≥pa0,则所述中控处理器判定所述改性聚乙烯改性完成,若pa<pa0,则所述中控处理器判定所述改性聚乙烯未改性完成,当所述中控处理器

判定所述改性聚乙烯改性未完成时,所述中控处理器对所述改性聚乙烯相容性系数实际值pa与所述改性聚乙烯标准相容性系数pa0进行比对并计算其差值

pa,所述中控处理器根据该差值选取对应偶联剂添加量向改性聚乙烯混合物料中添加偶联剂并检测添加后的相容性系数重新对比,若pa<pa0,则所述中控处理器控制向所述改性聚乙烯混合物料中添加助溶剂;所述中控处理器还设有改性沥青标准相容性系数pb0和各混合物料添加量比例bb0,当制备改性沥青时,所述中控处理器根据超声探头实时监测改性沥青相容性并确定改性沥青相容性系数实际值pb,所述中控处理器对所述改性沥青相容性系数实际值和所述改性沥青标准相容性系数进行比对,若pb<pb0,则所述中控处理器判定所述沥青未改性完成,若pb≥pb0,则所述中控处理器判定所述沥青改性完成,当所述中控处理器判定所述改性沥青为改性完成时,所述中控处理器计算所述改性沥青相容性系数实际值pb和所述改性沥青相容性系数pb0的差值

pb,中控处理器根据该差值选取对应的混合物料添加量比例调节增加各物料的量,直至改性完成。

6.进一步地,所述步骤a中,所述改性剂为tpu树脂和tpe树脂其中一种,所述助溶剂为苯甲酸钠,水杨酸钠,对氨基苯甲酸其中一种,所述步骤b中,所述改性剂为tpu树脂和mpu树脂按照质量分数31混合的混合物料或者tpe树脂和mpu树脂按照质量分数31混合的混合物料,所述稳定剂为稀土稳定剂。

7.进一步地,所述步骤a中,所述中控处理器还设有改性聚乙烯相容性系数差值和偶联剂添加量,所述改性聚乙烯相容性系数差值包括第一改性聚乙烯相容性系数差值

pa1,第二改性聚乙烯相容性系数差值

pa2,第三改性聚乙烯相容性系数数差值

pa3,第四改性聚乙烯相容性系数差值

pa4,

pa1<

pa2<

pa3<

pa4,所述偶联剂添加量包括第一偶联剂添加量

qb1,第二偶联剂添加量

qb2,第三偶联剂添加量

qb3,第四偶联剂添加量

qb4,

qb1<

qb2<

qb3<

qb4,当pa<pa0时,所述中控处理器根据所述改性聚乙烯实际相容性系数差值

pa选取对应的偶联剂添加量向高速剪切机中增加偶联剂,当

pa1<

pa≤

pa2,所述中控处理器选用

qb1增加偶联剂,当

pa2<

pa≤

pa3,所述中控处理器选用

qb2增加偶联剂,当

pa3<

pa≤

pa4,所述中控处理器选用

qb3增加偶联剂,当

pa>

pa4,所述中控处理器选用

qb4增加偶联剂。

8.进一步地,所述步骤a中,所述中控处理器中还设有助溶剂质量,所述助溶剂质量包括第一助溶剂质量mz1,第二助溶剂质量mz2,第三助溶剂质量mz3,第四助溶剂质量mz4,mz1<mz2<mz3<mz4,当所述中控处理器选用

qbi增加偶联剂并搅拌完成时,若pa<pa0,所述中控处理器根据所述改性聚乙烯实际相容性系数差值

pa选取对应的助溶剂质量向所述高速剪切机中加入助溶剂,当

pa1<

pa≤

pa2,所述中控处理器向所述高速剪切机中加入mz1质量的助溶剂,当

pa2<

pa≤

pa3,所述中控处理器向所述高速剪切机中加入mz2质量的助溶剂,

pa3<

pa≤

pa4,所述中控处理器向所述高速剪切机中加入mz3质量的助溶剂,当

pa>

pa4,所述中控处理器向所述高速剪切机中加入mz4质量的助溶剂。

9.进一步地,所述步骤b中,所述中控处理器中设有混合物料质量比例,所述混合物料质量比例包括第一混合物料质量比例ba1,第二混合物料质量比例ba2,第三混合物料质量比例ba3,第四混合物料质量比例ba4,对于第i混合物料质量比例bai(ai,zi,qi,gi),设定i=1,2,3,4,其中,ai为沥青质量,zi为增塑剂质量,qi为偶联剂质量,gi为改性剂质量,当制备改性沥青时,所述中控处理器根据加入所述高速剪切机中的沥青质量确定所述增塑剂质量、偶联剂质量以及改性剂质量。

10.进一步地,对于混合物料添加量比例和所述改性沥青相容性系数差值,所述混合物料添加量比例包括第一混合物料添加量比例bb1,第二混合物料添加量比例bb2,第三混合物料添加量比例bb3,第四混合物料添加量比例bb4,对于所述第i混合物料添加量比例bbi(

ai,

zi,

qi,

gi),其中,

ai为沥青添加量,

zi为增塑剂添加量,

qi为偶联剂添加量,

gi为改性剂添加量,所述改性沥青相容性系数差值包括第一改性沥青相容性系数差值

pb1,第二改性沥青相容性系数差值

pb2,第三改性沥青相容性系数差值

pb3,第四改性沥青相容性系数差值

pb4,

pb1<

pb2<

pb3<

pb4,当pb<pb0时,所述中控处理器通过计算实际改性沥青相容性系数并比对所述实际改性沥青相容性系数和改性沥青标准相容性系数的差值

pb,中控处理器根据所述改性沥青相容性差值

pb选取对应的混合物料添加量比例向高速剪切机添加各物料以调节改性沥青的相容性,当

pb1<

pb≤

pb2时,所述中控处理器选用bb1向混合物料中添加各物料,当

pb2<

pb≤

pb3时,所述中控处理器选用bb2向混合物料中添加各物料,当

pb3<

pb≤

pb4时,所述中控处理器选用bb3向混合物料中添加各物料,当

pb>

pb2时,所述中控处理器选用bb4向混合物料中添加各物料。

11.进一步地,所述中控单元还设有混合物料最大添加量

pb

´

,当所述中控处理器以混合物料添加量比例bbi向混合物料中添加各物料时,所述中控处理器计算各物料添加量总和,若所述各物料添加量总和大于所述混合物料最大添加量

pb

´

,则所述中控处理器控制更换混合物料添加量比例。

12.进一步地,所述中控处理器控制更换混合物料比例时,若各混合物料质量比例中各物料质量总和均大于混合物料最大添加量

pb

´

,则所述中控处理器控制调节增大高速剪切机搅拌转速和超声频率或调节增大搅拌时长。

13.本发明另一方面提供一种根据上述制备方法制备的耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材,其特征在于,包括下隔离膜层、下改性沥青层、胎基层、上改性沥青层以及上隔离膜层,所述下隔离膜层和所述上隔离膜层为改性聚乙烯,所述胎基层为聚酯纤维或玻纤聚酯毡。

14.进一步地,所述下隔离膜层为0.2mm~1mm,所述下改性沥青层为1mm~2mm,所述胎基层为0.2mm~0.9mm,所述上改性沥青层为1mm~2mm,所述上隔离膜层为0.2mm~1mm。

15.与现有技术相比,本发明的有益效果在于,当制备改性聚乙烯时,通过在所述中控处理器中改性聚乙烯标准相容性系数,并根据超声探头在制备搅拌过程中实时检测计算所

述改性聚乙烯中的相容性系数,并通过该相容性系数判定对聚乙烯改性是否完成,若判定改性未完成则调节以一定量添加偶联剂和/或助溶剂,提高了制备过程中改性剂与聚乙烯的交联程度,进一步提高了改性聚乙烯的品质,从而进一步提高防水卷材的品质。

16.当制备改性沥青时,通过在所述中控处理器中改性沥青标准相容性系数,并通过实际测算的相容性系数和所述改性沥青标准相容性系数进行比对,若比对结果相容性达不到要求,则所述中控处理器通过选取的添加量比例向所述改性沥青混合物料中以对应选取的添加量比例添加各物料,通过控制改性沥青混合物料的相容性,提高了改性剂与沥青的交联程度,进一步调高了改性沥青的品质,从而进一步提高了防水卷材的品质。

17.进一步地,当制备改性聚乙烯时,选取tpu树脂或者tpe树脂作为改性剂,所述tpu树脂或者tpe树脂具有很高的耐候性和拉伸性能,和聚乙烯混合搅拌物理交联,获得具有耐酸碱且具有高拉伸性能的改性聚乙烯,当制备改性沥青时,选取tpu树脂和mpu树脂或者tpe树脂和mpu树脂作为改性剂,经物理交联后提高了沥青的耐酸碱性和拉伸性能,从而进一步提高了防水卷材的品质。

18.进一步地,当制备改性聚乙烯时,若pa<pa0,则所述中控处理器判定改性聚乙烯的相容性不符合要求,所述中控处理器根据实际相容性系数差值所在改性聚乙烯相容性系数差值中的范围选取对应的偶联剂添加量向改性聚乙烯混合物料中增加偶联剂提高聚乙烯与改性剂的物理交联,提高了制备改性聚乙烯过程中对改性聚乙烯混合物料相容性的控制精度,进一步提高了改性聚乙烯的品质,从而进一步提高了防水卷材的品质。

19.进一步地,当制备改性聚乙烯时,若按一定量完成添加偶联剂,所述中控处理器判定pa<pa0,则所述中控处理器根据改性聚乙烯相容性差值选取对应的助溶剂质量向改性聚乙烯混合物料中添加助溶剂,以使提高聚乙烯和改性剂的物理交联,提高了制备改性聚乙烯过程中对改性聚乙烯混合物料相容性的控制精度,进一步提高了改性聚乙烯的品质,从而进一步提高了防水卷材的品质。

20.进一步地,所述中控处理器中有多个改性沥青混合物料质量比例,当制备改性沥青时,可以根据实际需求选取不同的改性沥青混合物料质量比例,提高了制备改性沥青时对各物料量控制的灵活性和精度,从而进一步提高了改性沥青的品质。

21.进一步地,通过改性沥青实际相容性系数和所述中控处理器中的改性沥青标准相容性系数进行比对并计算差值,根据该差值选用对应的改性沥青混合物料质量比例向所述改性沥青混合物料中添加各物料,提高了制备改性沥青时对各物料量控制精度,从而进一步提高了改性沥青的品质。

22.进一步地,通过在所述中控处理器中改性沥青混合物料最大添加量,当制备改性沥青时,所述中控处理器按照改性沥青混合物料质量比例向改性沥青混合物料中添加各物料,若各物料添加量总和大于混合物料最大添加量,则更换另一改性沥青混合物料质量比例向改性沥青混合物料中添加各物料,提高了制备改性沥青时对各物料量控制精度,从而进一步提高了改性沥青的品质。

23.进一步地,当所述中控处理器控制更换改性沥青混合物料质量比例时,若各物料添加量总和大于混合物料最大添加量,则所述中控处理器通过调节高速剪切机的搅拌转速和超声频率或者增加搅拌时间以使改性沥青混合物料的相容性达到要求,提高了改性沥青制备的控制精度,从而进一步提高了改性沥青的品质。

24.进一步地,通过所述涂布机将改性完成的聚乙烯和改性沥青按照改性聚乙烯层、下改性沥青层、胎基层、上改性沥青层以及上改性聚乙烯层,经改性的聚乙烯和沥青具备了很好的耐酸碱性和拉伸性能,提高了防水卷材的品质。

25.附图说明

26.图1为本发明所述耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材制备装置结构示意图;图2为本发明所述耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法流程图;图3为本发明所述耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材剖切面结构图。

27.具体实施方式

28.为了使本发明的目的和优点更加清楚明白,下面结合实施例对本发明作进一步描述;应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。

29.下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是,这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理,并非在限制本发明的保护范围。

30.需要说明的是,在本发明的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系,这仅仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

31.此外,还需要说明的是,在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

32.请参阅图1所示,其为本发明所述耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材制备装置结构示意图。本发明实施例所述耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法是通过该装置实现,所述耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材制备装置,包括高速剪切机20、螺杆挤出机30、料仓10、中控处理器40,所述料仓10包括第一料仓101和第二料仓102,用以盛放以及根据使用需求称取制备改性沥青所需的原料;所述高速剪切机20包括第一电机201、超声振动器202、温度传感器203、螺旋式搅拌桨204、超声探头205、第一进料口206、第二进料口207、第一出料口208,用制备改性沥青;所述螺杆挤出机30,其包括第二电机301、双螺杆机构302、第三进料口303、第四进料口304以及第二出料口305,用以将制备完成的改性沥青熔融挤出;中控处理器40,用以根据使用需求控制料仓称取原料、用以根据实时接收温度传感器检测的数据和超声探头检测的数据并根据检测的数据控制搅拌桨的转速、剪切机的加热温度和超声振动器的振动频率以及用以控制螺杆挤出机的温度和螺杆的转速。

33.所述中控处理器40分别与所述料仓10、所述高速剪切机20以及所述螺杆挤出机30电连接,所述第一料仓101与所述高速剪切机20的第一进料口206连接,所述第二料仓102与所述高速剪切机20的第二进料口207连接,所述螺杆挤出机30的第四进料口304与所述高速

剪切机20的第二出料口210连接。

34.当制备改性沥青或制备改性聚乙烯时,所述中控处理器40控制第一料仓101称取沥青或聚乙烯加入高速剪切机20中,将所述高速剪切机20加热以使沥青或聚乙烯完全融化,当沥青或聚乙烯完全融化时,所述中控处理器40控制第二料仓102称取改性剂、增塑剂和偶联剂加入所述高速剪切机20中并启动第一电机201带动搅拌桨205以转动对混合物料搅拌,所述中控处理器40根据超声探头测算的混合物料的相容性,相容性达到值时,所述中控处理器判定对沥青改性完成,所述中控处理器控制通过第一出料口208将改性完成的改性沥青输送至螺杆挤出机30中,并通过第三进料口303加入稳定剂,控制第二电机启动301以使螺杆302转动以将改性沥青和稳定剂进行混合后熔融挤出。

35.请参阅图2所示,其为本发明耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法流程图,本发明实施例所述耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法,包括步骤a,将聚乙烯加入至高速剪切机加热融化并向融化完成的聚乙烯中分别加入改性剂和偶联剂搅拌完成,获得改性聚乙烯;步骤b,将沥青加入高速剪切机中加热融化并向融化完成的沥青中加入增塑剂、偶联剂以及改性剂混合搅拌获得改性沥青,将该改性沥青输送至螺杆挤出机并加入稳定剂熔融挤出;步骤c,将所述将所述改性聚乙烯和所述改性沥青输送至涂布机,按照下隔离膜层、下改性沥青层、胎基层、上改性沥青层、上隔离膜层依次涂布,获得耐酸碱性弹性体改性沥青防水卷材;所述步骤a中,在中控处理器中设有改性聚乙烯标准相容性系数pa0,,当制备改性聚乙烯时,所述中控处理器根据超声探头实时检测改性聚乙烯相容性并确定改性聚乙烯相容性系数实际值pa,所述中控处理器通过对所述改性聚乙烯相容性系数实际值和所述改性聚乙烯标准相容性系数进行比对,若pa≥pa0,则所述中控处理器判定所述改性聚乙烯改性完成,若pa<pa0,则所述中控处理器判定所述改性聚乙烯未改性完成,当所述中控处理器判定所述改性聚乙烯改性未完成时,所述中控处理器对所述改性聚乙烯相容性系数实际值pa与所述改性聚乙烯标准相容性系数pa0进行比对并计算其差值

pa,所述中控处理器根据该差值选取对应偶联剂添加量向改性聚乙烯混合物料中添加偶联剂并检测添加后的相容性系数重新对比,若pa<pa0,则所述中控处理器控制向所述改性聚乙烯混合物料中添加助溶剂。

36.具体而言,当制备改性聚乙烯时,通过在所述中控处理器中改性聚乙烯标准相容性系数,并根据超声探头在制备搅拌过程中实时检测计算所述改性聚乙烯中的相容性系数,并通过该相容性系数判定对聚乙烯改性是否完成,若判定改性未完成则调节以一定量添加偶联剂和/或助溶剂,提高了制备过程中改性剂与聚乙烯的交联程度,进一步提高了改性聚乙烯的品质,从而进一步提高防水卷材的品质。

37.具体而言,所述中控处理器还设有改性沥青标准相容性系数pb0和各混合物料添加量比例bb0,当制备改性沥青时,所述中控处理器根据超声探头实时监测改性沥青相容性并确定改性沥青相容性系数实际值pb,所述中控处理器对所述改性沥青相容性系数实际值和所述改性沥青标准相容性系数进行比对,若pb<pb0,则所述中控处理器判定所述沥青未改性完成,若pb≥pb0,则所述中控处理器判定所述沥青改性完成,当所述中控处理器判定

所述改性沥青未改性完成时,所述中控处理器计算所述改性沥青相容性系数实际值pb和所述改性沥青相容性系数pb0的差值

pb,中控处理器根据该差值选取对应的混合物料添加量比例调节增加各物料的量,直至改性完成。

38.具体而言,当制备改性沥青时,通过在所述中控处理器中改性沥青标准相容性系数,并通过实际测算的相容性系数和所述改性沥青标准相容性系数进行比对,若比对结果相容性达不到要求,则所述中控处理器通过选取的添加量比例向所述改性沥青混合物料中以对应选取的添加量比例添加各物料,通过控制改性沥青混合物料的相容性,提高了改性剂与沥青的交联程度,进一步调高了改性沥青的品质,从而进一步提高了防水卷材的品质。

39.请继续参阅图2所示,本发明实施例所述耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法,所述步骤a中,所述改性剂为tpu树脂和tpe树脂其中一种,所述助溶剂为苯甲酸钠,水杨酸钠,对氨基苯甲酸其中一种,所述步骤b中,所述改性剂为tpu树脂和mpu树脂按照质量分数31混合的混合物料或者tpe树脂和mpu树脂按照质量分数31混合的混合物料,所述稳定剂为稀土稳定剂。

40.具体而言,当制备改性聚乙烯时,选取tpu树脂或者tpe树脂作为改性剂,所述tpu树脂或者tpe树脂具有很高的耐候性和拉伸性能,和聚乙烯混合搅拌物理交联,获得具有耐酸碱且具有高拉伸性能的改性聚乙烯,当制备改性沥青时,选取tpu树脂和mpu树脂或者tpe树脂和mpu树脂作为改性剂,经物理交联后提高了沥青的耐酸碱性和拉伸性能,从而进一步提高了防水卷材的品质。

41.本实施例中,制备改性聚乙烯时,各物料质量分数为聚乙烯15~20份、改性剂15~20份以及偶联剂5~10份,助溶剂2~8份,优选地,各物料质量分数比例为1:1:0.35:0.15,优选地,聚乙烯15份、改性剂15份以及偶联剂5份,助溶剂2份,优选地,聚乙烯17份、改性剂17份以及偶联剂6份,助溶剂4份,优选地,聚乙烯19份、改性剂19份以及偶联剂8份,助溶剂6份;制备改性沥青时,各物料质量分数为90#沥青15~30份,改性剂10~20份,偶联剂5~8份[E科技www.ehome5.com],增塑剂3~8份,优选地,90#沥青15份,改性剂10份,偶联剂5份,增塑剂3份,优选地,90#沥青20份,改性剂12份,偶联剂6份,增塑剂4份,优选地,90#沥青25份,改性剂13份,偶联剂6份,增塑剂5份,优选地,各物料质量分数比例为1:0.67:0.35:0.2。

42.请继续参阅图2所示,本发明实施例所述耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法,所述步骤a中,所述中控处理器还设有改性聚乙烯相容性系数差值和偶联剂添加量,所述改性聚乙烯相容性系数数差值包括第一改性聚乙烯相容性系数差值

pa1,第二改性聚乙烯相容性系数差值

pa2,第三改性聚乙烯相容性系数差值

pa3,第四改性聚乙烯相容性系数差值

pa4,

pa1<

pa2<

pa3<

pa4,所述偶联剂添加量包括第一偶联剂添加量

qb1,第二偶联剂添加量

qb2,第三偶联剂添加量

qb3,

qb4第四偶联剂添加量,

qb1<

qb2<

qb3<

qb4,具体而言,当pa<pa0时,所述中控处理器根据所述改性聚乙烯实际相容性系数差值

pa选取对应的偶联剂添加量向高速剪切机中增加偶联剂,当

pa1<

pa≤

pa2,所述中控处理器选用

qb1增加偶联剂,当

pa2<

pa≤

pa3,所述中控处理器选用

qb2增加偶联剂,当

pa3<

pa≤

pa4,所述中控处理器选用

qb3增加偶联剂,当

pa>

pa4,所述中控处理器选用

qb4增加偶联剂。

43.具体而言,当制备改性聚乙烯时,若pa<pa0,则所述中控处理器判定改性聚乙烯的相容性不符合要求,所述中控处理器根据实际相容性系数差值所在改性聚乙烯相容性系数差值中的范围选取对应的偶联剂添加量向改性聚乙烯混合物料中增加偶联剂提高聚乙烯与改性剂的物理交联,提高了制备改性聚乙烯过程中对改性聚乙烯混合物料相容性的控制精度,进一步提高了改性聚乙烯的品质,从而进一步提高了防水卷材的品质。

44.请继续参阅图2所示,本发明实施例所述耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法,所述步骤a中,所述中控处理器中还设有助溶剂质量,所述助溶剂质量包括第一助溶剂质量mz1,第二助溶剂质量mz2,第三助溶剂质量mz3,第四助溶剂质量mz4,mz1<mz2<mz3<mz4,具体而言,当所述中控处理器选用

qbi增加偶联剂搅拌完成时,若pa<pa0,所述中控处理器根据所述改性聚乙烯实际相容性系数差值

pa选取对应的助溶剂质量向所述高速剪切机中加入助溶剂,当

pa1<

pa≤

pa2,所述中控处理器向所述高速剪切机中加入mz1质量的助溶剂,当

pa2<

pa≤

pa3,所述中控处理器向所述高速剪切机中加入mz2质量的助溶剂,当

pa3<

pa≤

pa4,所述中控处理器向所述高速剪切机中加入mz3质量的助溶剂,当

pa>

pa4,所述中控处理器向所述高速剪切机中加入mz4质量的助溶剂。

45.具体而言,当制备改性聚乙烯时,若按一定量完成添加偶联剂,所述中控处理器判定pa<pa0,则所述中控处理器根据改性聚乙烯相容性差值选取对应的助溶剂质量向改性聚乙烯混合物料中添加助溶剂,以使提高聚乙烯和改性剂的物理交联,提高了制备改性聚乙烯过程中对改性聚乙烯混合物料相容性的控制精度,进一步提高了改性聚乙烯的品质,从而进一步提高了防水卷材的品质。

46.请继续参阅图2所示,本发明实施例所述耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法,所述步骤b中,所述中控处理器中设有混合物料质量比例,所述混合物料质量比例包括第一混合物料质量比例ba1,第二混合物料质量比例ba2,第三混合物料质量比例ba3,第四混合物料质量比例ba4,对于第i混合物料质量比例bai(ai,zi,qi,gi),设定i=1,2,3,4,其中,ai为沥青质量,zi为增塑剂质量,qi为偶联剂质量,gi为改性剂质量,当制备改性沥青时,所述中控处理器根据加入所述高速剪切机中的沥青质量确定所述增塑剂质量、偶联剂质量以及改性剂质量。

47.具体而言,所述中控处理器中有多个改性沥青混合物料质量比例,当制备改性沥青时,可以根据实际需求选取不同的改性沥青混合物料质量比例,提高了制备改性沥青时对各物料量控制的灵活性和精度,从而进一步提高了改性沥青的品质。

48.请继续参阅图2所示,本发明实施例所述耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法,所述中控处理器还设有混合物料添加量比例和改性沥青相容性系数差值,所述混合物料添加量比例包括第一混合物料添加量比例bb1,第二混合物料添加量比例bb2,第三混合物料添加量比例bb3,第四混合物料添加量比例bb4,对于所述第i混合物料添加量比例

bbi(

ai,

zi,

qi,

gi),其中,

ai为沥青添加量,

zi为增塑剂添加量,

qi为偶联剂添加量,

gi为改性剂添加量,所述改性沥青相容性系数差值包括第一改性沥青相容性系数差值

pb1,第二改性沥青相容性系数差值

pb2,第三改性沥青相容性系数差值

pb3,第四改性沥青相容性系数差值

pb4,

pb1<

pb2<

pb3<

pb4,具体而言,当pb<pb0时,所述中控处理器通过计算实际改性沥青相容性系数并比对所述实际改性沥青相容性系数和改性沥青标准相容性系数的差值

pb,所述中控处理器根据所述改性沥青相容性系数差值

pb选取对应的混合物料添加量比例向高速剪切机添加各物料以调节改性沥青的相容性,当

pb1<

pb≤

pb2时,所述中控处理器选用bb1向混合物料中添加各物料,当

pb2<

pb≤

pb3时,所述中控处理器选用bb2向混合物料中添加各物料,当

pb3<

pb≤

pb4时,所述中控处理器选用bb3向混合物料中添加各物料,当

pb>

pb2时,所述中控处理器选用bb4向混合物料中添加各物料。

49.具体而言,通过改性沥青实际相容性系数和所述中控处理器中的改性沥青标准相容性系数进行比对并计算差值,根据该差值选用对应的改性沥青混合物料质量比例向所述改性沥青混合物料中添加各物料,提高了制备改性沥青时对各物料量控制精度,从而进一步提高了改性沥青的品质。

50.请继续参阅图2所示,本发明实施例所述耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材制备方法,所述中控单元还设有混合物料最大添加量

pb

´

,当所述中控处理器以混合物料添加量比例bbi向混合物料中添加各物料时,所述中控处理器计算各物料添加量总和,若所述各物料添加量总和大于所述混合物料最大添加量

pb

´

,则所述中控处理器控制更换混合物料添加量比例。

51.具体而言,通过在所述中控处理器中改性沥青混合物料最大添加量,当制备改性沥青时,所述中控处理器按照改性沥青混合物料质量比例向改性沥青混合物料中添加各物料,若各物料添加量总和大于混合物料最大添加量,则更换另一改性沥青混合物料质量比例向改性沥青混合物料中添加各物料,提高了制备改性沥青时对各物料量控制精度,从而进一步提高了改性沥青的品质。

52.请继续参阅图2所示,本发明实施例所述耐酸碱弹性体改性沥青的制备方法,所述中控处理器控制更换混合物料比例时,若各混合物料质量比例中各物料质量总和均大于混合物料最大添加量

pb

´

,则所述中控处理器控制调节增大高速剪切机搅拌转速和超声频率或调节增大搅拌时长。

53.具体而言,当所述中控处理器控制更换改性沥青混合物料质量比例时,若各物料添加量总和大于混合物料最大添加量,则所述中控处理器通过调节高速剪切机的搅拌转速和超声频率或者增加搅拌时间以使改性沥青混合物料的相容性达到要求,提高了改性沥青制备的控制精度,从而进一步提高了改性沥青的品质。

54.请参阅图3所示,其为本发明所述耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材防水卷材剖切面结构图。本发明实施例所述耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材,包括下隔离膜层、下改性沥青层、胎基层、上改性沥青层以及上隔离膜层,所述下隔离膜层和所述上隔离膜层为改性聚乙烯,所述胎基层为聚酯纤维或玻纤聚酯毡。

55.具体而言,通过所述涂布机将改性完成的聚乙烯和改性沥青按照改性聚乙烯层、

下改性沥青层、胎基层、上改性沥青层以及上改性聚乙烯层,经改性的聚乙烯和沥青具备了很好的耐酸碱性和拉伸性能,提高了防水卷材的品质。

56.请继续参阅图3所示,本发明实施例所述耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材,所述下隔离膜层为0.2mm~1mm,所述下改性沥青层为1mm~2mm,所述胎基层为0.2mm~0.9mm,所述上改性沥青层为1mm~2mm,所述上隔离膜层为0.2mm~1mm。

57.具体而言,本发明实施例所述上、下隔离膜层为0.5mm,上、下改性沥青层为1.5mm,所述胎基层为0.5mm。

58.至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

59.以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明;对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征

1.一种耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法,其特征在于,包括步骤a,将聚乙烯加入至高速剪切机加热融化并向融化完成的聚乙烯中分别加入改性剂和偶联剂搅拌完成,获得改性聚乙烯;步骤b,将沥青加入高速剪切机中加热融化并向融化完成的沥青中加入增塑剂、偶联剂以及改性剂混合搅拌获得改性沥青混合物料,将该改性沥青输送至螺杆挤出机并加入稳定剂熔融挤出,获得改性沥青;步骤c,将所述将所述改性聚乙烯和所述改性沥青输送至涂布机,按照下隔离膜层、下改性沥青层、胎基层、上改性沥青层、上隔离膜层依次涂布,获得耐酸碱性弹性体改性沥青防水卷材;所述步骤a中,在中控处理器中设有改性聚乙烯标准相容性系数pa0,,当制备改性聚乙烯时,所述中控处理器根据超声探头实时检测改性聚乙烯相容性并确定改性聚乙烯相容性系数实际值pa,中控处理器通过对所述改性聚乙烯相容性系数实际值和所述改性聚乙烯标准相容性系数进行比对,若pa≥pa0,则所述中控处理器判定所述改性聚乙烯改性完成,若pa<pa0,则所述中控处理器判定所述改性聚乙烯未改性完成,当所述中控处理器判定所述改性聚乙烯改性未完成时,所述中控处理器对所述改性聚乙烯相容性系数实际值pa与所述改性聚乙烯标准相容性系数pa0进行比对并计算其差值

pa,中控处理器根据该差值选取对应偶联剂添加量向改性聚乙烯混合物料中添加偶联剂并检测添加后的相容性系数重新对比,若pa<pa0,则所述中控处理器控制向所述改性聚乙烯混合物料中添加助溶剂;所述中控处理器还设有改性沥青标准相容性系数pb0和各混合物料添加量比例bb0,当制备改性沥青时,所述中控处理器根据超声探头实时监测改性沥青相容性并确定改性沥青相容性系数实际值pb,所述中控处理器对所述改性沥青相容性系数实际值和所述改性沥青标准相容性系数进行比对,若pb<pb0,则所述中控处理器判定所述沥青未改性完成,若pb≥pb0,则所述中控处理器判定所述沥青改性完成,当所述中控处理器判定所述改性沥青未改性完成时,所述中控处理器计算所述改性沥青相容性系数实际值pb和所述改性沥青相容性系数pb0的差值

pb,中控处理器根据该差值选取对应的混合物料添加量比例调节增加各物料的量,直至改性完成。2.根据权利要求1所述的耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法,其特征在于,所述步骤a中,所述改性剂为tpu树脂和tpe树脂其中一种,所述助溶剂为苯甲酸钠,水杨酸钠,对氨基苯甲酸其中一种,所述步骤b中,所述改性剂为tpu树脂和mpu树脂按照质量分数31混合的混合物料或者tpe树脂和mpu树脂按照质量分数31混合的混合物料,所述稳定剂为稀土稳定剂,制备改性聚乙烯时,各物料质量分数为聚乙烯15~20份、改性剂15~20份以及偶联剂5~10份,助溶剂2~8份,优选地,各物料质量分数比例为1:1:0.35:0.15;制备改性沥青时,各物料质量分数为90#沥青15~30份,改性剂10~20份,偶联剂5~8份,增塑剂3~8份。3.根据权利要求1所述的耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法,其特征在于,所述步骤a中,所述中控处理器还设有改性聚乙烯相容性系数差值和偶联剂添加量,所述改性聚乙烯相容性系数数差值包括第一改性聚乙烯相容性系数差值

pa1,第二改性聚乙烯相容性系数差值

pa2,第三改性聚乙烯相容性系数差值

pa3,第四改性聚乙烯相容性系数差值

pa4,

pa1<

pa2<

pa3<

pa4,所述偶联剂添加量包括第一偶联剂添加量

qb1,第二偶联剂添加量

qb2,第三偶联剂添加量

qb3,

qb4第四偶联剂添加量,

qb1<

qb2<

qb3<

qb4,当pa<pa0时,所述中控处理器根据所述改性聚乙烯实际相容性系数差值

pa选取对应的偶联剂添加量向高速剪切机中增加偶联剂,当

pa1<

pa≤

pa2,所述中控处理器选用

qb1增加偶联剂,当

pa2<

pa≤

pa3,所述中控处理器选用

qb2增加偶联剂,当

pa3<

pa≤

pa4,所述中控处理器选用

qb3增加偶联剂,当

pa>

pa4,所述中控处理器选用

qb4增加偶联剂。4.根据权利要求3所述的耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法,其特征在于,所述步骤a中,所述中控处理器中还设有助溶剂质量,所述助溶剂质量包括第一助溶剂质量mz1,第二助溶剂质量mz2,第三助溶剂质量mz3,第四助溶剂质量mz4,mz1<mz2<mz3<mz4,当所述中控处理器选用

qbi增加偶联剂搅拌完成时,若pa<pa0,中控处理器根据所述改性聚乙烯实际相容性系数差值

pa选取对应的助溶剂质量向所述高速剪切机中加入助溶剂,当

pa1<

pa≤

pa2,所述中控处理器向所述高速剪切机中加入mz1质量的助溶剂,当

pa2<

pa≤

pa3,所述中控处理器向所述高速剪切机中加入mz2质量的助溶剂,当

pa3<

pa≤

pa4,所述中控处理器向所述高速剪切机中加入mz3质量的助溶剂,当

pa>

pa4,所述中控处理器向所述高速剪切机中加入mz4质量的助溶剂。5.根据权利要求1所述的耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法,其特征在于,所述步骤b中,所述中控处理器中设有混合物料质量比例,所述混合物料质量比例包括第一混合物料质量比例ba1,第二混合物料质量比例ba2,第三混合物料质量比例ba3,第四混合物料质量比例ba4,对于第i混合物料质量比例bai(ai,zi,qi,gi),设定i=1,2,3,4,其中,ai为沥青质量,zi为增塑剂质量,qi为偶联剂质量,gi为改性剂质量,当制备改性沥青时,所述中控处理器根据加入所述高速剪切机中的沥青质量确定所述增塑剂质量、偶联剂质量以及改性剂质量。6.根据权利要求5所述的耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法,其特征在于,所述中控处理器还设有混合物料添加量比例和改性沥青相容性系数差值,所述混合物料添加量比例包括第一混合物料添加量比例bb1,第二混合物料添加量比例bb2,第三混合物料添加量比例bb3,第四混合物料添加量比例bb4,对于所述第i混合物料添加量比例bbi(

ai,

zi,

qi,

gi),其中,

ai为沥青添加量,

zi为增塑剂添加量,

qi为偶联剂添加量,

gi为改性剂添加量,所述改性沥青相容性系数差值包括第一改性沥青相容性系数差值

pb1,第二改性沥青相容性系数差值

pb2,第三改性沥青相容性系数差值

pb3,第四改性沥青相容性系数差值

pb4,

pb1<

pb2<

pb3<

pb4,当pb<pb0时,所述中控处理器通过计算实际改性沥青相容性系数并比对所述实际改性沥青相容性系数和改性沥青标准相容性系数的差值

pb,所述中控处理器根据所述改性沥青相容性系数差值

pb选取对应的混合物料添加量比例向高速剪切机添加各物料以调节改性沥青的相容性,当

pb1<

pb≤

pb2时,所述中控处理器选用bb1向混合物料中添加各物料,当

pb2<

pb≤

pb3时,所述中控处理器选用bb2向混合物料中添加各物料,

pb3<

pb≤

pb4时,所述中控处理器选用bb3向混合物料中添加各物料,当

pb>

pb2时,所述中控处理器选用bb4向混合物料中添加各物料。7.根据权利要求6所述的耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法,其特征在于,所述中控单元还设有混合物料最大添加量

pb

´

,当所述中控处理器以混合物料添加量比例bbi向混合物料中添加各物料时,所述中控处理器计算各物料添加量总和,若所述各物料添加量总和大于所述混合物料最大添加量

pb

´

,则所述中控处理器控制更换混合物料添加量比例。8.根据权利要求7所述的耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法,其特征在于,所述中控处理器控制更换混合物料比例时,若各混合物料质量比例中各物料质量总和均大于混合物料最大添加量

pb

´

,则所述中控处理器控制调节增大高速剪切机搅拌转速和超声频率或调节增大搅拌时长。9.一种根据权利要求1

8任一项所述的制备方法制备的耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材,其特征在于,包括下隔离膜层、下改性沥青层、胎基层、上改性沥青层以及上隔离膜层,所述下隔离膜层和所述上隔离膜层为改性聚乙烯,所述胎基层为聚酯纤维或玻纤聚酯毡。10.根据权利要求9所述的耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材,其特征在于,所述下隔离膜层为0.2mm~1mm,所述下改性沥青层为1mm~2mm,所述胎基层为0.2mm~0.9mm,所述上改性沥青层为1mm~2mm,所述上隔离膜层为0.2mm~1mm。

技术总结

本发明涉及一种耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法。涉及新型防水卷材制备技术领域。所述方法包括将聚乙烯加入至高速剪切机加热融化并向融化完成的聚乙烯中分别加入改性剂和偶联剂搅拌完成,获得改性聚乙烯;将沥青加入高速剪切机中加热融化并向融化完成的沥青中加入增塑剂、偶联剂以及改性剂混合搅拌获得改性沥青混合物料,将该改性沥青输送至螺杆挤出机并加入稳定剂熔融挤出,获得改性沥青;将所述将所述改性聚乙烯和所述改性沥青输送至涂布机,按照下隔离膜层、下改性沥青层、胎基层、上改性沥青层、上隔离膜层依次涂布,获得耐酸碱性弹性体改性沥青防水卷材;通过上述方法防水卷材具有很好的耐酸碱性和拉伸性。法防水卷材具有很好的耐酸碱性和拉伸性。法防水卷材具有很好的耐酸碱性和拉伸性。

技术研发人员郑智涛

受保护的技术使用者潍坊市宇虹防水材料(集团)有限公司

技术研发日2021.03.02

技术公布日2021/6/4

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