[发明专利]聚合物膨润土防水卷材及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚合物膨润土防水卷材及其制备方法，属于环保建材新材料技术领域。

背景技术

膨润土是以蒙脱石为主的含水粘土矿，蒙脱石的化学成分为:（Al2,Mg3）Si4O10 OH2·nH2O，蒙脱石的结构是由两个硅氧四面体夹一层铝氧八面体组成的2：1型晶体结构，使其本身具有强的吸湿性和膨胀性，可吸附8～15倍于自身体积的水量，体积膨胀可达数倍至30倍。将膨润土进行压力局限，可以使膨润土在遇水时膨胀，各分子间相互挤压而形成一种胶体状阻水层发挥防水防渗的作用。膨润土是火山喷发沉积而形成的天然矿土，使该类防水材料可以成为环保型的建筑防水材料，全球地下建筑结构中得到了更广泛的应用。第一代的膨润土防水产品采用硬纸板作为载体，由于其载体对膨润土的固定力度不够，在立面侧墙使用时，出现严重的膨润土滑落的现象，很快被淘汰，从而将膨润土防水产品推到了目前使用广泛且成熟的第二代膨润土防水材料，即以土工布为载体的膨润土防水毯。第二代膨润土防水材料解决了第一代产品立面侧墙膨润土滑脱的问题，但单位面积质量之大，增加了挂设难题，且无论在平面还是立面，均需要铺设较厚的夯实土作为膨润土的局限层，才能使其发挥正常的防水性能，不仅增加了施工工序，还延长了工期，增加了人力。20世纪以来，在市场需求以及以人为本精神的推动下，开发出质量轻便、施工简易、高效环保的膨润土防水材料是不断革新的目标。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种聚合物膨润土防水卷材及其制备方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

聚合物膨润土防水卷材，由面层、中间层、底层复合形成，特点是：所述底层是厚度为0.2~0.3mm的涂膜土工布，或克重范围为110~130克/平方米的平织机土工布，中间层是厚度为1~3mm的聚合物膨润土复合体，面层是厚度为0.015~0.025mm的防粘或水溶性材料层；所述聚合物膨润土复合体的重量百分比成分为：膨润土65~85%，聚异丁烯10~20%，交联丁基橡胶3~10%，三元乙丙橡胶0~5%，热塑性弹性体0~2% 。 

进一步地，上述的聚合物膨润土防水卷材，所述防粘或水溶性材料层为经过硅化处理的聚乙烯膜。

更进一步地，上述的聚合物膨润土防水卷材，所述膨润土的粒径小于74微米，膨胀系数大于24毫升/2克，滤失量小于18毫升，蒙脱石含量大于85%，水分小于12% 。

更进一步地，上述的聚合物膨润土防水卷材，所述聚异丁烯的运动粘度为190~240厘斯100℃。

本发明聚合物膨润土防水卷材的制备方法，包括以下步骤：

①制备胶块：按成分重量配比：膨润土65~85%，聚异丁烯10~20%，交联丁基橡胶3~10%，三元乙丙橡胶0~5%，热塑性弹性体0~2%，选料；

将1/2重量的聚异丁烯、交联丁基橡胶、三元乙丙橡胶、2/3重量的膨润土投入反应釜中，升温至125~175℃，搅拌20~35分钟后，加入剩余1/2重量的聚异丁烯、剩余1/3重量的膨润土、热塑性弹性体，升温至125~175℃，搅拌20~35分钟后，出口处冷却至室温，形成粘稠半流体状胶块；

②制备聚合物膨润土复合体：将胶块投入到进料口，升温至30~45℃，保温，经钢轮双辊碾压形成1~3mm厚的软性饼状结构，出口处冷却至室温，表面平整光滑且无气泡及缺损；

③制备聚合物膨润土防水卷材：将软性饼状结构附在0.2~0.3mm厚的涂膜土工布或110~130克/平方米的平织机土工布上，通过碾压使得聚合物膨润土复合层粘附并填充涂膜土工布或者平织机土工布缝隙，使其成为一体，然后覆一层0.015~0.025mm厚的防粘或水溶性材料层，收卷成形。

本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在：

本发明采用聚合物对膨润土进行物理性改性，使防水材料自身产生局限力，而发挥正常防水防渗效果，并降低了渗透系数和蒸汽穿透力，增强了材料的抗穿刺能力，大大减少了膨润土类防水材料的重量，减免了施工时的夯实土层工序，节省工期和人力。聚合物膨润土防水卷材可以应用在各种建筑防水领域，还可主动密封由于地面沉降、混凝土收缩、地震活动等不可控因素造成的微小混凝土裂缝。除具有强效的防水防渗效果外，其质量轻便，方便施工，解决了传统的膨润土防水卷材质量重、难以施工等弊端，并避免了施工中对局限压的要求，可以在工程设计中减少一层夯实工序，很大程度上节约了工期和施工材料。

具体实施方式