環(huán)保型高耐候高粘結(jié)力建筑防水膠及其制備方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明屬于建筑防水材料領域，更具體地，本發(fā)明涉及一種高耐候高粘結(jié)力建筑 防水膠及其制備方法。
[0002]
【背景技術】
[0003] 建筑防水膠廣泛應用在人們的生活中，并且隨著人們生活水平的提高以及健康意 識的增強，對建筑防水膠的要求也越來越高。現(xiàn)有技術中，一般使用苯乙烯類聚合物作為建 筑防水膠的主體組分，例如使用苯乙烯嵌段共聚物(SBS)。但是這類聚合物的耐候性以及粘 結(jié)性能均不出色，影響了建筑的使用壽命。
[0004] 因此，非常需要通過配方以及生產(chǎn)工藝的改進，制備一種環(huán)保型高耐候高粘結(jié)力 建筑防水膠及其制備方法。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決上述問題，本發(fā)明的一個方面提供一種高耐候高粘結(jié)力建筑防水膠，其 制備原料包含： 100重量份的SBS; 150~200重量份的烴類樹脂； 10~40重量份的H0-SBS; 50~100重量份的環(huán)烷油； 20~50重量份的二甲基亞砜； 0.5~2重量份的抗氧劑;和 5~20重量份的硅烷改性超支化聚酰亞胺； 其中，所述硅烷改性超支化聚酰亞胺由包括環(huán)氧硅烷偶聯(lián)劑以及氨基封端超支化聚酰 亞胺的原料制備得到。
[0007] 在一種實施方式中，所述烴類樹脂為聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚異丁烯、羧基丁 苯膠乳、丁腈橡膠、松香樹脂、PVC樹脂以及脲醛樹脂中的一種或多種。
[0008] 在一種實施方式中，所述H0-SBS中，羥基的接枝率為25-40%。
[0009]在一種實施方式中，所述抗氧化劑為BHT或DLTP。
[0010] 在一種實施方式中，所述超支化聚酰亞胺由三胺和二酐按摩爾比1:(1~1.3)制備 得到。
[0011 ]在一種實施方式中，所述三胺選自2，4，6-三氨基吡啶以及三(4-氨基苯基)胺中的 任意一種或兩種。
[0012]在一種實施方式中，所述二酐選自均苯四甲酸酐、3,4,9,10-茈四羧酸酐、4,4'_ (六氟異丙烯)二酞酸酐、雙環(huán)[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐、3,3'，4,4'-二苯甲酮 四甲酸二酐、1，4，5，8-萘四甲酸二酐中的任意一種或多種。
[0013]本發(fā)明的另一個方面提供所述的高耐候高粘結(jié)力建筑防水膠在建筑上的應用。 [0014]本發(fā)明的又另一個方面提供制備尚耐候尚粘結(jié)力建筑防水Jj父的方法，包括以下步 驟： 1) 先將環(huán)烷油、二甲基亞砜以及抗氧劑投入不銹鋼反應釜中，升溫至120~130°C后，加 入SBS、H〇-SBS，并將反應釜溫度控制在140°C以內(nèi)； 2) 待SBS和H0-SBS全部溶解后投入烴類樹脂和硅烷改性超支化聚酰亞胺，將不銹鋼反 應釜溫度控制在155°C以內(nèi)攪拌30~60分鐘； 3) 將反應釜內(nèi)抽真空至-0.085Mpa，出料、冷卻后包裝。
[0015] 在一種實施方式中，所述步驟2)中的溫度為140°C。
[0016] 參考以下詳細說明更易于理解本申請的上述以及其他特征、方面和優(yōu)點。
[0017]
【具體實施方式】
[0018] 參選以下本發(fā)明的優(yōu)選實施方法的詳述以及包括的實施例可更容易地理解本公 開內(nèi)容。在以下說明書和權(quán)利要求書中會提及大量術語，這些術語被定義為具有以下含義。
[0019] 單數(shù)形式包括復數(shù)討論對象，除非上下文中另外清楚地指明。
[0020] "任選的"或者"任選地"是指其后描述的事項或事件可以發(fā)生或不發(fā)生，而且該描 述包括事件發(fā)生的情形和事件不發(fā)生的情形。
[0021] 說明書和權(quán)利要求書中的近似用語用來修飾數(shù)量，表示本發(fā)明并不限定于該具體 數(shù)量，還包括與該數(shù)量接近的可接受的而不會導致相關基本功能的改變的修正的部分。相 應的，用"大約"、"約"等修飾一個數(shù)值，意為本發(fā)明不限于該精確數(shù)值。在某些例子中，近似 用語可能對應于測量數(shù)值的儀器的精度。在本申請說明書和權(quán)利要求書中，范圍限定可以 組合和/或互換，如果沒有另外說明這些范圍包括其間所含有的所有子范圍。
[0022] 本發(fā)明的一個方面提供一種提供一種高耐候高粘結(jié)力建筑防水膠，其制備原料包 含： 100重量份的SBS; 150~200重量份的烴類樹脂； 10~40重量份的H0-SBS; 50~100重量份的環(huán)烷油； 20~50重量份的二甲基亞砜； 0.5~2重量份的抗氧劑;和 5~20重量份的硅烷改性超支化聚酰亞胺； 其中，所述硅烷改性超支化聚酰亞胺由包括環(huán)氧硅烷偶聯(lián)劑以及氨基封端超支化聚酰 亞胺的原料制備得到； 優(yōu)選地，其制備原料包含： 100重量份的SBS; 180重量份的烴類樹脂； 30重量份的H0-SBS; 80重量份的環(huán)燒油； 40重量份的二甲基亞砜； 1重量份的抗氧劑;和 10重量份的硅烷改性超支化聚酰亞胺； 其中，所述硅烷改性超支化聚酰亞胺由包括環(huán)氧硅烷偶聯(lián)劑以及氨基封端超支化聚酰 亞胺的原料制備得到。
[0023]本發(fā)明所述術語"SBS"是指聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段熱塑性彈性體。所述 SBS在結(jié)構(gòu)上有兩個特點:其一，分子鏈由玻璃化溫度低于室溫的軟彈性聚丁二烯PB段和玻 璃化溫度高于室溫的硬塑性聚苯乙烯PS段相嵌而成;其二，這兩種嵌段是力學不相容的，以 微觀尺寸相分離形成兩相分離的"海島"結(jié)構(gòu)，當聚苯乙烯含量較低時，PS被分割成孤立的 區(qū)域，周圍是橡膠的PB連續(xù)相。由于塑料相的存在，使得橡膠分子鏈段的運動受到一定的限 制，使熱塑彈性體具有硫化橡膠的性能，與硫化橡膠所不同的是，塑料相的交聯(lián)是可逆的物 理交聯(lián)，當它溶于有機溶劑或加熱熔融時，塑料相即被溶解或熔融，失去交聯(lián)作用；而在溶 劑揮發(fā)或熔體冷卻好，塑料相又會分離沉淀出來，并恢復原來的物理交聯(lián)狀態(tài)。用于本申請 的SBS并無特別限定，可以為市售的或合成的。SBS的結(jié)構(gòu)與分子量及苯乙烯的含量有緊密 聯(lián)系，作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，SBS中，苯乙烯的含量為40wt%。
[0024]本發(fā)明所述術語"H0-SBS"是指由SBS、雙氧水、無水甲酸制備的。所述H0-SBS的制 備方法為:在一配有冷凝管、機械攪拌、溫度計的250ml四口瓶中，將5g的SBS投入到50ml氯 仿中，緊接著50ml無水甲酸和5ml雙氧水分別被緩慢的滴加到反應瓶中。于50°C~80°C下攪 拌反應一天，反應結(jié)束后，將反應液倒入甲醇溶液中沉淀，過濾，甲醇多次洗滌，將所得絮狀 物于40 °C下在真空干燥中干燥8h，即得;分別地，在50 °C、70 °C以及80 °C下得到羥基的接枝 率分別為25%、33%以及40%。
[0025]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述H0-SBS中，羥基的接枝率為25-40%。
[0026]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述H0-SBS中，羥基的接枝率為33%。
[0027] 本發(fā)明所述術語"烴類樹脂"主要作為增粘劑使用，常見的增粘劑有萜烯樹脂、C5 石油樹脂、C9石油樹脂、C5/C9共聚樹脂、松香、氫化松香、聚合松香、松香甘油酯、210樹脂、 422樹脂、240樹脂、古馬路樹脂、QMS樹脂、聚乙烯等。在一種優(yōu)選地實施方式中，所述烴類樹 脂為聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚異丁烯、羧基丁苯膠乳、丁腈橡膠、松香樹脂、PVC樹脂以 及脲醛樹脂中的一種或多種;更優(yōu)選地，所述烴類樹脂為羧基丁苯膠乳。
[0028] 用于本申請的環(huán)烷油并無特別限定，可以為市售的商業(yè)化產(chǎn)品。
[0029]本發(fā)明所述術語"抗氧化劑"是指高聚物的氧化導致大分子鏈斷裂、交聯(lián)、使性能 變壞，能防止或抑制氧化過程的化合物?？寡鮿┓譃樽杂苫K止劑和氫過氧化物分解劑兩 類。所述自由基終止劑主要通過鏈轉(zhuǎn)移生成不活潑的自由基或形成穩(wěn)定產(chǎn)物，使鏈終止。位 阻酚、芳香胺及某些環(huán)烴是很好的自由基穩(wěn)定劑，酚類化合物一般在較低溫度下使用，在較 高溫度下抗氧性差，胺類化合物如芳香胺。氫過氧化物分解劑的作用是把氫過氧化物分解 為非自由基產(chǎn)物。為了實現(xiàn)本發(fā)明的有益效果，作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述抗氧 化劑為BHT或DLTP。
[0030]本發(fā)明所述術語"硅烷改性超支化聚酰亞胺"由包括環(huán)氧硅烷偶聯(lián)劑以及氨基封 端超支化聚酰亞胺的原料制備得到。
[0031 ]在一種實施方式中，所述硅烷改性超支化聚酰亞胺的制備方法包括： (1)氨基封端超支化聚酰亞胺的制備 在干燥的三頸瓶中，依次加入lmmol的三胺、1~1.3 mmol的二酐、2 mmol苯甲酸、0.5 ~3 mL異喹啉以及10~500 mL的有機良溶劑。通氮氣保護，0.1~1 Oh后，升溫至100~160 °C反應1~4 h，然后升溫至180 °C~220 °C反應2~20 h。反應結(jié)束后，降至室溫并將反應溶 液倒入甲醇中，析出大量固體。將該固體用甲醇反復洗滌后，抽濾并將收集到的固體于真空 烘箱中，30~80 °C干燥2~10 h得氨基封端超支化聚酰亞胺； (2 )硅烷改性超支化聚酰亞胺的制備 在完全干燥的三口燒瓶中加入氨基封端超支化聚酰亞胺10份，環(huán)氧型硅烷偶聯(lián)劑KH-560 1~30份以及適量良溶劑，在惰性氣體保護下攪拌5~50min后，加熱至60~100 °C反應 0.1~10h后，降至室溫，把溶液倒入甲醇中，有沉淀析出；用甲醇反復洗滌去除溶劑后過濾 后，于真空烘箱中20°C~80°C下烘干1 h~24h，即得硅烷改性超支化聚酰亞胺； 優(yōu)選地，所述超支化聚酰亞胺由三胺和二酐按摩爾比1:1.1制備得到。
[0032]在一種實施方式中，所述三胺選自2，4，6-三氨基吡啶以及三(4-氨基苯基)胺中的 任意一種或兩種;優(yōu)選地，所述三胺為2，4，6-三氨基吡啶。
[0033]在一種實施方式中，所述二酐選自均苯四甲酸酐、3,4,9,10-茈四羧酸酐、4,4'_ (六氟異丙烯)二酞酸酐、雙環(huán)[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐、3,3'，4