[发明专利]聚氨酯防水卷材及生产设备、工艺、复合防水层及其做法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑防水技术领域，特别是涉及一种防水卷材、复合防水层及其做法，以及这种防水卷材的生产设备和生产工艺。

背景技术

国内防水行业发展由来已久，各种新材料、新工艺层出不穷，但目前建筑防水渗漏率仍然居高不下。2014年7月，中国建筑防水协会与北京零点市场调查与分析公司联合发布《2013年全国建筑渗漏状况调查项目报告》显示：建筑屋面样本渗漏率达到95.33％；地下建筑样本渗漏率达到57.51％；住户样本渗漏率达到37.48％。

防水卷材和防水涂料是建筑防水材料领域最重要也是占比最大的两类。

复合防水层是指由一层防水涂料与一层防水卷材共同组成防水层(先做涂料，后做卷材)，藉此发挥涂料无缝连接和卷材厚度均匀的特性，进而提高防水工程质量，是当前建筑工程中积极推广的一种防水技术。

目前市场上可见的复合防水层做法较多，但都存在或多或少的各种无法解决的问题，以下简单列举几点：

其一，涂料与卷材的材料相容性问题。如涂料与卷材材性不相容，则需在二者之间另行设置隔离层(如聚酯无纺布、水泥砂浆等)以避免互相腐蚀或发生增塑剂加速迁移等其它不利影响。而设置隔离层又会造成水在涂料与卷材间肆意窜流的风险，无法充分发挥二者互相借助、互相弥补以提高整体防水可靠性的作用。

其二，施工工艺的局限性问题。如在有机涂料上方采用热熔法施工改性沥青卷材，则卷材热熔粘贴过程中火焰会烧到涂料，势必造成有机涂料本身性能的受损，从而降低防水效果及使用寿命。

其三，涂料的成膜固化问题。如水乳型或水泥基防水涂料涂刷后随即粘贴卷材，则会出现涂料成膜质量差甚至是完全无法成膜的问题。即便采用涂料完全固化后再粘贴卷材的做法，其粘贴质量也会因涂膜表面二次污染、粘结材料黏性有限等原因而无法完全保证。

其四，应用范围受限问题。当前，非固化橡胶沥青涂料与各类卷材的复合做法应用较多，防水效果也较为可靠，但因涂料本身几乎无内聚力的特性，在立面应用后极易出现下滑、脱落等问题。非固化橡胶沥青涂料在施工现场二次加热至180℃左右(此过程耗费电力或燃料，且产生大量沥青烟污染环境)，此高温物料一旦触及人身，则烫伤必然发生，尤其在地下室外墙脚手架上施工时后果会更加严重。

其五，涂料的存在对于解决卷材本身搭接或对接部位这一薄弱环节帮助有限，卷材层接缝的严密性大多数情况下仍依赖卷材本身搭接或对接工艺的可靠程度。而这种可靠程度在很多的情况下是较低的。

聚氨酯防水涂料素有“液体橡胶”之称，是目前综合性能最好的防水涂料之一，可用于长期浸水部位的防水防渗。该材料在施工现场涂刷后通过反应固化形成防水膜，是一种长寿命(20～50年)的防水做法，但因施工现场操作工艺、监控手段本身的限制，容易存在厚薄不均、偷工减料等问题，其单独使用易受到来自客户方、监管方的质疑。

由此，找到一种能够与聚氨酯防水涂料相匹配，并可靠地组成复合防水层的防水卷材具有十足的技术和商业价值。

目前常见的防水卷材主要包括高分子防水卷材和高聚物改性沥青防水卷材。高分子防水卷材如PVC、TPO、EPDM等一般通过薄涂胶粘剂满粘或空铺镇压、机械固定等方式施工，其与所要保护的结构层次粘结并不充分(水一旦进入卷材下方便可能形成“窜流”并导致大面积渗漏)，而其长短边接缝的连接往往通过胶粘剂(或胶粘带)粘结或热风焊接，其工艺复杂，对工人技术水平要求高，较难掌握；胶粘剂本身的耐水性、叠层施工时两层卷材之间的粘合也是令人担心的环节。高聚物改性沥青防水卷材(热熔类、自粘类、湿铺类)与基层粘结及接缝连接相对简单，但对工人责任心、技术水平的要求依然很高，而且由于原材料本身的限制，这类防水材料的使用寿命普遍偏低，一般在三、五年至十数年不等。

实践证明，聚氨酯防水涂料与上述两类防水卷材无法形成可靠的复合防水层。

中国专利CN202156081U公布了一种聚氨酯复合阻燃防水防潮卷材。这种卷材主要用于管线及设备表面保护的一种材料，通过在玻璃纤维布的表层复合添加阻燃剂的热塑性聚氨酯(TPU)涂层制成。

中国专利CN203510836U公布了另外一种用于石油化工行业的管道和设备表面保护的聚氨酯阻燃防水卷材。这种卷材通过在普通聚氨酯(TPU)复合阻燃防水防潮卷材上、下表面分别涂覆双组分聚氨酯防水涂料和铝箔来提升产品性能。

中国专利CN1858145A公布了一种聚氨酯防水卷材，其属于热塑性聚氨酯范畴，即TPU，跟本申请中的热固性聚氨酯不同。