[发明专利]一种改性废渣耐火防水板材及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种改性废渣耐火防水板材及制备方法。

背景技术

沥青是一种重要的建筑防水材料，因其防水性能优良、价格便宜而被广泛使用。聚合物改性沥青防水卷材因其具备优良的高低温性能而成为备受关注的建筑防水材料。但聚合物改性沥青防水卷材同普通有机材料一样，容易受紫外光、热、氧等因素的作用而会发生老化，致使防水卷材变硬变脆，低温柔韧性快速降低，在冬季低温下难以适应屋面基层的冷缩而出现开裂，从而导致防水层破坏，致使屋面渗漏，大大缩短了屋面防水材料的使用寿命。因此，改善屋面沥青的耐老化性能，对提高建筑屋面的耐久性具有重要意义。

用热塑性弹性体对沥青进行改性，在国内外已有多年的历史，使用最多的是苯乙烯－丁二烯－苯乙烯嵌段热塑性弹性体（SBS）。SBS改性沥青具有优良的耐高、低温性能和弹性恢复性能，是目前聚合物改性沥青中用量最大的品种。但沥青及弹性体改性剂主要含C—H、C—C和C=C，在使用过程中受紫外光、氧、热等因素的作用引起化学键断裂，成分和结构发生变化，导致性能劣化，使用寿命缩短。

关于提高弹性体改性沥青屋面防水材料耐老化性能已有一些研究报道。中国专利CN102190957A提出在沥青中加入镁铝基层状双氢氧化物，利用镁铝基层状双氢氧化物对紫外线的物理屏蔽作用，提高弹性体改性体沥青的抗紫外老化能力，但沥青在使用过程中除受到紫外光作用而发生老化外，还会受到热、氧的作用发生热氧老化，而镁铝基层状双氢氧化物在改善沥青耐热氧老化性能的效果并不明显。将抗氧剂加入到沥青中，可在一定程度上提高沥青的抗热氧老化能力，但由于抗氧剂为低分子量有机化合物，其与热沥青在高温条件下混合时易受热挥发，且其本身也会因老化而降低抗热氧老化能力，造成抗氧剂对沥青的抗老化作用不能长久有效。

弹性体（SBS）改性沥青防水卷材因具有良好的高温抗流淌、低温抗裂性能已在防水工程中得到广泛的应用。然而，沥青基防水卷材在使用过程中会受到光、热、氧等因素的影响而发生老化，导致防水卷材变硬变脆，低温柔性显著降低。对于SBS改性沥青防水卷材，老化不仅包括沥青的老化，还包括SBS的老化。为延长弹性体改性沥青防水卷材的使用寿命，极有必要提高弹性体改性沥青的耐老化性能。层状双羟基复合金属氢氧化物（LDHs）是一类超分子层状结构材料。LDHs由层状双氢氧化物层板和层间阴离子构成多级叠加的层状结构，其无机层板可以对紫外线起到物理屏蔽作用；如果将有机紫外吸收剂插入层间，将会使LDHs对紫外线同时具有物理屏蔽和吸收的双重作用。此外，紫外线在通过LDHs多级层板时，会在层板界面上发生多级反射和折射，能量也会减弱。

本发明是利用钢渣、粉煤灰及脱硫石膏等工业废渣来制备一种硅酸钙砂板板，充分发挥不同固体废物之间的协同作用，生产得到符合国家标准的建筑材料，不仅可实现工业固体废物的综合利用，还能减少固废排放对环境的污染。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够，有效提高弹性体改性沥青的改性耐火防水板材，从而可延长弹性体改性沥青防水材料的使用寿命的防水材料及制备方法。

一种改性废渣耐火防水板材，其特征是其原料由以下重量份的成分组成：电厂废渣30-35份、沥青20-30份、弹性体改性剂10-12份、层状双羟基复合金属氢氧化物10-12份、稳定剂5-10份和外加剂5-10份、增容剂橡胶油15～18份，稳定剂硫磺0.1-0.5份。

其特征是它由以下重量份的成分组成：

所述的电厂废渣为粉煤灰和脱硫石膏重量比为5～10：10，其粒子直径为0.04～20μm；

所述沥青为重交道路石油沥青或环烷基石油沥青，针入度为55～100；

所述外加剂为火山灰或硅粉或粉煤灰，外加剂与沥青的重量比为8～15：90；

所述稳定剂为松香或松香树脂，稳定剂与沥青的重量比为5～10：90。

所述沥青为石油沥青或煤焦油沥青，其针入度范围为50～1101/10mm，软化点是40～100℃；所述的弹性体改性剂是线型苯乙烯－丁二烯－苯乙烯三嵌段热塑性弹性体、星型苯乙烯－丁二烯－苯乙烯三嵌段热塑性弹性体中的一种或二种的混合物，混合时为任意配比，所述的增容剂橡胶油为芳烃含量大于65%且闪点≥200℃的橡胶油。