用于屋面產(chǎn)品的玻璃墊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及玻璃墊,更特別地涉及用于瀝青屋面產(chǎn)品的玻璃墊。
【背景技術(shù)】
[0002]屋面材料(如屋頂板、屋面卷材和商業(yè)屋面)通常由在纖維墊上具有瀝青涂層的玻璃纖維墊和嵌入瀝青涂層中的顆粒的表面層構(gòu)成。
[0003]適用于屋面材料中的短切絲束墊通常包括玻璃纖維,因為玻璃纖維具有高強度,且在使用過程中不趨于收縮。玻璃纖維通常通過使來自襯套的熔融玻璃材料流變細而形成。從襯套拉引出纖維,然后將纖維直接切碎至容器中。然后將短切纖維分散于水漿料中,所述水漿料含有表面活性劑、粘度改性劑、分散劑和其他化學(xué)試劑。在將混合物沉積至移動篩上之前,攪動纖維和漿料以分散纖維,在所述移動篩處去除水的大部分。盡管這通常描述濕法成網(wǎng)過程,但可使用干法成網(wǎng)。
[0004]然后施用聚合物粘結(jié)劑。脲醛(“UF”)粘結(jié)劑由于其低成本、與瀝青的相容性和所得的高強度而通常用于瀝青屋面產(chǎn)品應(yīng)用。在施用聚合物粘結(jié)劑之后,加熱所得墊以去除剩余的水,并固化粘結(jié)劑。接著,例如通過將瀝青噴射至墊的一側(cè)或兩側(cè)上,或通過將墊通過熔融瀝青浴,從而將通常包含氧化瀝青、礦物質(zhì)穩(wěn)定劑和可能的聚合物添加劑的混合物的瀝青涂層施用至墊,以將瀝青層設(shè)置于墊的兩側(cè)上。可將顆粒的保護涂層施用至經(jīng)瀝青涂布的墊以提供屋面材料,如屋頂板。
[0005]玻璃墊的重要性質(zhì)包括干拉伸強度、熱瀝青拉伸強度、熱濕拉伸強度和撕裂強度。這些機械性質(zhì)可用于確定瀝青屋面產(chǎn)品制造和屋頂板中的最終增強性質(zhì)。需要改變玻璃墊和粘結(jié)劑組合物以改進這些性質(zhì)。
[0006]因此,本領(lǐng)域持續(xù)需要用于玻璃墊的粘結(jié)劑組合物,所述粘結(jié)劑組合物可滿足新的且有時超過要求的應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]在一個實施例中,玻璃墊包括玻璃纖維組件;包含有機樹脂和粘附促進劑的粘結(jié)劑組合物,所述粘附促進劑包括樹脂酸添加劑、妥爾油脂肪酸、松香、妥爾油衍生物或它們的組合;和瀝青涂層;其中相比于具有不含粘附促進劑的粘結(jié)劑組合物的經(jīng)瀝青涂布的玻璃墊,所述玻璃墊具有至少2%的撕裂強度增加,如使用ASTM D3462中所指定的方法所測得。
[0008]在另一實施例中,提供了一種瀝青屋面產(chǎn)品。所述屋面產(chǎn)品包括玻璃墊,所述玻璃墊包括玻璃纖維組件;包含有機樹脂和粘附促進劑的粘結(jié)劑組合物,所述粘附促進劑包括樹脂酸添加劑、妥爾油脂肪酸、松香、妥爾油衍生物或它們的組合;和瀝青涂層;其中相比于具有不含粘附促進劑的粘結(jié)劑組合物的經(jīng)瀝青涂布的玻璃墊,所述玻璃墊具有至少2%的撕裂強度增加,如使用ASTM D3462中所指定的方法所測得。
[0009]在另一實施例中,提供了一種增加瀝青屋面產(chǎn)品中的撕裂強度的方法。所述方法包括提供用于瀝青屋面產(chǎn)品的玻璃墊,其中所述玻璃墊包括玻璃纖維組件;包含有機樹脂和粘附促進劑的粘結(jié)劑組合物,所述粘附促進劑包括樹脂酸添加劑、妥爾油脂肪酸、松香、妥爾油衍生物或它們的組合;和瀝青涂層;其中相比于具有不含粘附促進劑的粘結(jié)劑組合物的經(jīng)瀝青涂布的玻璃墊,所述玻璃墊具有至少2%的撕裂強度增加,如使用ASTM D3462中所指定的方法所測得。
【附圖說明】
[0010]實施例以示例的方式顯示,且不限于附圖。
[0011]圖1包括根據(jù)本文描述的一個實施例所示的玻璃墊的一部分的橫截面圖。
[0012]本領(lǐng)域技術(shù)人員了解,圖中的元件為了簡單和清晰而顯示,且不必按比例繪制。例如,圖中的一些元件的尺寸可相對于其他元件增大,以協(xié)助增進對本發(fā)明的實施例的理解。
【具體實施方式】
[0013]通過結(jié)合附圖的如下描述以協(xié)助理解本文公開的教導(dǎo)。如下討論將集中于教導(dǎo)的具體實施和實施例。提供該焦點以協(xié)助描述教導(dǎo),且該焦點不應(yīng)被解釋為對教導(dǎo)的范圍或適用性的限制。然而,其他教導(dǎo)當然可在本申請中使用。
[0014]在描述如下所述的實施例的細節(jié)之前,定義或闡明一些術(shù)語。術(shù)語“撕裂強度”旨在包括如通過ASTM D3462所測得,包括粘結(jié)劑組合物和瀝青涂層的玻璃墊的橫向強度。術(shù)語“ASTM D3462”旨在指美國材料試驗協(xié)會(ASTM)標準D-3462 (由玻璃氈制得且由礦物質(zhì)顆粒表面處理的瀝青屋頂板的標準規(guī)格(Standard Specificat1n for Asphalt ShinglesMade from Glass Felt and Surfaced with Mineral Granules)),其設(shè)定了用于住宅玻璃纖維屋面屋頂板的最低標準。術(shù)語“長絲”旨在意指具有任意合適長度的細長結(jié)構(gòu)或纖維。術(shù)語“墊”旨在意指織造或非織造織物,其包括不同于稀松布中的長絲排列的任何合適的長絲排列,包括無規(guī)取向的長絲的排列。
[0015]如本文所用,術(shù)語“包含”、“包括”、“具有”或它們的任何其他變體旨在涵蓋非排他性的包括。例如,包括一系列特征的方法、制品或裝置不必僅限于那些特征,而是可包括未明確列出的或這些方法、制品或裝置所固有的其他特征。此外,除非明確相反指出,“或”指包括性的或,而非排他性的或。例如,條件A或B由如下任一者滿足:A為真(或存在)且B為假(或不存在),A為假(或不存在)且B為真(或存在),以及A和B均為真(或存在)。
[0016]而且,“一種”的使用用于描述本文描述的元件和部件。這僅為了便利,并提供本發(fā)明的范圍的一般含義。該描述應(yīng)理解為包括一種或至少一種,且單數(shù)也包括復(fù)數(shù),反之亦然,除非其明顯具有相反含義。例如,當單個物品在本文描述時,超過一個物品可取代單個物品使用。類似地,當超過一個物品在本文描述時,單個物品可代替超過一個物品。
[0017]除非另外定義,本文所用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員所通常理解的具有相同的含義。材料、方法和實例僅為說明性的,且不旨在為限制性的。對于本文未描述的程度,有關(guān)具體材料和加工行為的許多細節(jié)為常規(guī)的,并可在結(jié)構(gòu)領(lǐng)域和相應(yīng)的制造領(lǐng)域內(nèi)的參考書和其他來源中找到。
[0018]在一個實施例中,本發(fā)明提供了一種玻璃墊。所述玻璃墊包括玻璃纖維組件;包含有機樹脂和粘附促進劑(如樹脂酸添加劑、妥爾油脂肪酸、松香、妥爾油衍生物,或它們的組合)的粘結(jié)劑組合物。玻璃纖維組件上還包括瀝青涂層。將粘附促進劑添加至玻璃墊的粘結(jié)劑組合物中提供了相比于具有不含粘附促進劑的粘結(jié)劑組合物的經(jīng)瀝青涂布的玻璃墊至少2%的撕裂強度增加,如使用ASTM D3462中指定的方法所測得。玻璃墊可特別用于屋面應(yīng)用,如用于瀝青屋面產(chǎn)品。如上所述具有粘結(jié)劑組合物和瀝青涂層的用于瀝青屋面產(chǎn)品應(yīng)用的玻璃墊相比于具有不含粘附促進劑的粘結(jié)劑的市售屋面屋頂板具有改進的撕裂強度,并可更好地提供用于瀝青屋面產(chǎn)品的所需性質(zhì)。還提供了一種增加瀝青屋面產(chǎn)品的撕裂的方法。
[0019]粘結(jié)劑組合物包含任何合適的有機樹脂。有機樹脂可包括一種或多種合適的聚合物、一種或多種合適的共聚物、合適的共混物,或它們的組合。在一個實施例中,有機樹脂包括設(shè)計用以在瀝青屋面產(chǎn)品制造過程中承受熱瀝青涂層的材料。在一個特定實施例中,有機樹脂為熱固性樹脂。例如,熱固性樹脂為脲醛樹脂。用作本發(fā)明的粘結(jié)劑組合物的主要組分的熱固性脲醛(UF)樹脂可以以任何合適的方式由脲和甲醛單體或由UF預(yù)縮合物制得。可預(yù)期任何合適形式的脲和甲醛反應(yīng)物。在一個實施例中,可在制備可用于本發(fā)明中的脲醛樹脂中使用可反應(yīng)且不引入不利于所需反應(yīng)和反應(yīng)產(chǎn)物的外來部分的任意形式的脲和甲醛反應(yīng)物。
[0020]用于制備合適的UF樹脂的甲醛可以以許多形式獲得。聚甲醛(固體、聚合的甲醛)和甲醛溶液(有時具有甲醇的甲醛的水溶液,例如具有任意合適濃度的甲醛,如大于約35重量%,如約37重量%,約44重量%,或約50重量%的甲醛濃度)為常用形式。甲醛也可作為氣體獲得。這些形式中的任意者適用于在本發(fā)明的實踐中制備脲醛樹脂。在一個特定實施例中,甲醛溶液為甲醛源。
[0021]類似地,脲可以以許多形式獲得。固體脲(如顆粒)和脲溶液(通常為水溶液)為通常可得