[发明专利]一种丁基压敏胶及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及建筑防水材料领域，具体涉及一种丁基压敏胶及其制备方法和应用，该方法包括：(1)将丁基橡胶、二氧化硅气凝胶‑银锌复合物、热塑性弹性体、抗氧剂、光稳定剂和一部分补强剂进行第一接触反应，得到产物I；(2)将所述产物I与一部分增粘剂、一部分增塑剂和剩余部分补强剂进行第二接触反应，得到产物II；(3)将所述产物II与偶联剂、剩余部分增粘剂和剩余部分增塑剂进行第三接触反应，得到所述丁基压敏胶。本发明提供的丁基压敏胶具有较高的防霉、降噪性能，同时能够保持较好的内聚强度。

技术领域

本发明涉及建筑防水材料领域，具体涉及一种丁基压敏胶及其制备方法和应用。

背景技术

高分子防水卷材以其良好的防水效果、简便的施工方式以及优异的耐候性，逐渐成为建筑领域重要的材料之一。

自粘型高分子卷材通常由HDPE、PVC等高分子片材、胶粘剂以及隔离材料组成，所采用的非沥青基胶粘剂主要有热熔压敏胶和丁基压敏胶两种，其中丁基压敏胶具有优异的密封性、耐水性、耐候性，且环保无污染，已得到广泛应用。

随着城市规模的扩大，建筑密度的提高，噪声已经成为一种影响人们日常生活的污染，尤其是缺乏降噪处理的建筑，噪声会对室内活动人群的生理和心理造成伤害。这一问题的解决有赖于提高建筑材料各部分的降噪能力。

气凝胶是一种具有三维网络结构的多孔材料，这一结构特征赋予其优异的物理负载能力和阻隔能力，以石墨烯气凝胶为代表的材料已经在负载催化剂、防火隔热等领域实现了应用，其低声速特性也意味着其是一种优异的隔音材料。

目前，用于防水卷材的丁基压敏胶存在以下技术问题：

(1)防水卷材的胶层长期处于潮湿环境中，极易受到细菌侵蚀产生霉变，造成粘接性能的下降，产生渗水漏水位点，因此其防霉性能亟待提高；

(2)相比于高分子片材的物理隔音防噪，现有的丁基压敏胶层因受到厚度、组成、密度等因素影响，其防噪能力难以满足需要。

例如，CN110511345A公开了一种防霉防静电二氧化硅气凝胶聚氨酯复合保温墙板及其制备方法，该方案是通过添加季铵型阳离子表面活性剂来提高防霉性，并未同时解决丁基压敏胶的防霉和降噪性能较差的问题。

因此，为解决上述现有的技术问题，有必要开发防霉、降噪性能更好的丁基压敏胶。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有丁基压敏胶存在的防霉、降噪性能较差的缺陷。

发明人发现，相比于其他结构粉体填料，二氧化硅气凝胶的三维多孔网络使其具备低声速特性，能够提高声音阻隔能力；二氧化硅气凝胶极性表面有利于结合银锌复合物，且较高的比表面积提高了抗菌剂颗粒的负载量，能够提高纳米颗粒在丁基压敏胶中的分散，增强杀菌防霉能力；二氧化硅气凝胶的多孔结构会对丁基橡胶分子链产生一定的吸附作用，限制其运动能力，从而提高其内聚强度，增强丁基压敏胶层的抗剥离能力。本发明的发明人在研究中发现，将密度为0.12-0.15g/mL、比表面积为700-800m²/g、孔隙率大于90％的二氧化硅气凝胶与硝酸银、硫酸锌等组分反应得到二氧化硅气凝胶-银锌复合物，并将其作为改性材料与丁基橡胶等组分以定量的比例配合时，能够使得得到的丁基压敏胶具有较高的防霉、降噪性能，同时能够保持较好的内聚强度。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种制备丁基压敏胶的方法，该方法包括：

(1)将组合A中的各组分进行第一接触反应，得到产物I，所述组合A中含有丁基橡胶、二氧化硅气凝胶-银锌复合物、热塑性弹性体、抗氧剂、光稳定剂和一部分补强剂；

(2)将所述产物I与组合B中的各组分进行第二接触反应，得到产物II，所述组合B中含有一部分增粘剂、一部分增塑剂和剩余部分补强剂；