CN108059774B - 变形缝伸缩缝专用防水堵漏胶泥 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种变形缝伸缩缝专用防水堵漏胶泥，包括丁基橡胶、丁苯橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、八甲基环四硅氧烷、聚酰胺热塑性弹性体、四氟乙烯‑全氟乙烯基醚共聚物。自身粘结力强，能耐老化，耐潮湿基面等特性，能够在伸缩缝、变形缝里面形成长久稳定的止水层，达到长久堵漏效果，不会出现二次渗漏等问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种胶泥，特别是变形缝伸缩缝专用防水堵漏胶泥。
背景技术
目前各种建筑工程伸缩缝、变形缝由于原有防水系统的失效导致大量地上、地下建筑空间，高铁、地铁隧道、城市管廊，下穿隧道等出现大面积渗漏，影响使用效果，甚至出现意外灾害事故。
目前的堵漏技术主要是采用注浆聚氨酯发泡胶或用堵漏灵等刚性材料进行填塞以达到短期止漏效果：
1.由于聚氨酯发泡胶在潮湿状态下产生水解而出现粉化失去粘结性，短期内会导致重新渗漏，由于裂缝里面有残余的聚氨酯发泡胶，给再次补漏维修增加更大的困难。
2.采用堵漏灵等刚性防水材料填塞伸缩缝或变形缝进行堵漏，由于伸缩缝、变形缝的作用就是未了防止建筑结构的热胀冷缩产生挤压产生裂缝或结构变形导致危害建筑质量，在缝里填塞刚性材料本身就是违背科学规律的短期行为，其结果不是重新开裂渗漏就是导致其它部位变形开裂渗漏。
CN201510411798.3公开一种复合堵漏剂，由以下重量份的原料制成：所述的复合凝胶材料为5～10份硅橡胶、10～20份硫铝酸盐水泥和10～20份聚四氟乙烯的混合物；所述的增韧剂为纤维棉；所述的促凝增强剂为10～20份盐石膏、5～10份二氧化硅和4～8份硫酸钠的混合物；所述的固化剂为10～20份三聚氰胺、5～10份滑石粉和5～10份膨润土的混合物；所述的分散剂为8～15份三聚磷酸钠和5～10份六偏磷酸钠的混合物。本发明的复合堵漏剂，兼具刚性和柔性，可同时起到变形与填充的作用，同时起到架桥与变形填充的作用，大大减少堵漏材料的用量，降低成本。但是这种复合堵漏剂成分复杂，制备工艺不利于实际应用，容易产生二次开裂。
CN201610429819.9公开一种可反应凝胶堵漏剂及其制备方法，包括以下步骤：1)在碱性环境下，将甲醛、三聚氰胺和磺化剂进行反应，得到中间产物；2)在引发剂的作用下，将所述中间产物、乙烯基单体、N,N-亚甲基双丙烯酰胺和无机材料反应，得到凝胶堵漏剂；所述乙烯基单体为丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、乙烯基吡咯烷酮、N,N-二乙基丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸中的两种或两种以上；所述无机材料为钙土、硅粉和木粉。本发明提供的凝胶堵漏剂能够在漏失通道内化学缩聚，起到固化、胶结和吸附的作用，将漏失通道和堵漏剂胶结为一个整体，从而提高承压强度和封堵效果，减少重复漏失。但是其最终堵漏效果，与使用时的反应性有关，必须保证相应反应的进行，这无疑增大了成本。
CN201710701197.5公开一种新型堵漏密封剂含有以下重量份的组分：丁腈橡胶90-100，白炭黑15-25，滑石粉8-12，碳素纤维10-30，二辛酯10-20，三氧化二锑10-20，氧化镁5-10，氧化锌5-8，古马隆5-8，偶联剂2-3，硫磺粉1-3，防老剂2-3，硬脂酸1-3，石蜡1-2，促进剂CZ 0.5-1，防焦剂CTP0.3-0.5。其对酸碱泄漏介质具有良好的耐腐蚀性能。但是其成分较多，堵漏效果一般。
CN201710906420.X公开一种刚性抗裂防水堵漏材料及其制备和使用方法，所述堵漏材料按照重量百分比，包括以下粉料：硫铝水泥53-58％、灰水泥33-36％、钙粉8-10％、无水硫酸锂0.08-0.12％、甲酸钙0.2-0.4％和胶粉0.4-0.6％。可有效的防止涂料在阴阳角或在一些恶劣环境(如暴晒)的影响下开裂。但是这种堵漏材料主要由水泥材料构成，长时间堵漏效果差，容易出现二次渗漏。
目前的采用的堵漏材料和施工工艺只能达到短期止漏效果，不能长久止漏，二次渗漏维修增加更多社会成本。目前的堵漏材料和施工工艺，不能长时间达到稳定止漏效果，大大增加社会运行成本，开发能够达到长时间止漏效果，施工工艺相对简单，绿色环保的止漏产品成为我们的主要目标。
因此，充分考虑到变形缝伸缩缝的特性，不宜采用不耐潮湿的材料也不能使用刚性材料进行堵漏，由于伸缩缝、变形缝的实际环境复杂，被各种粉尘、污水、油污等垃圾污染的现实可能性大，采用化学粘结的作为堵漏的方式不可靠，因为伸缩缝变形缝的粘结面被污染后很难清理干净，导致很难稳定粘结，因此止漏效果不会长久。
经过大量的实验，我们通过梳理，摒弃不可靠的单一化学粘结密封方法，寻找合适的能够通过自身极性的物理粘结形成稳定的止漏密封层理念由此而生。
发明内容
本发明针对现有的伸缩缝、变形缝堵漏效果不佳的问题，提供一种变形缝伸缩缝专用防水堵漏胶泥，自身粘结力强，能耐老化，耐潮湿基面等特性，能够在伸缩缝、变形缝里面形成长久稳定的止水层，达到长久堵漏效果，不会出现二次渗漏等问题。
本发明的技术方案，通过上千次实验筛选，采用丁基橡胶、丁苯橡胶等具有不同功能的橡胶共混方式生产出满足伸缩缝、变形缝防渗防漏基本要求的专用防水胶泥，作为主要填塞型止漏密封材料。
本发明的技术方案为：一种变形缝伸缩缝专用防水堵漏胶泥，包括丁基橡胶、丁苯橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、八甲基环四硅氧烷、聚酰胺热塑性弹性体、四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物，在转矩流变仪中进行熔融共混，首先将丁基橡胶置于共混腔中，加入防老剂，待丁基橡胶完全熔融后依次加入原料组分丁苯橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、八甲基环四硅氧烷、聚酰胺热塑性弹性体、四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物，依次加入上述原料组分时待转矩曲线平稳后再加入下一种原料组分，共混均匀加入硫化剂后使用热平板硫化机硫化。
进一步优选地，各组分的重量份为，丁基橡胶50-100份，丁苯橡胶20-80重量份，甲基乙烯基硅橡胶30-60份，八甲基环四硅氧烷10-20份，聚酰胺热塑性弹性体10-15份，四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物10-30份。
进一步优选地，防老剂为酮胺类防老剂，硫化剂为过氧化物硫化剂。
进一步优选地，熔融共混温度为150-250℃，优选200℃。
进一步优选地，硫化为两段硫化过程，温度为170-190℃，时间为1-2h。
本发明同时提供一种变形缝伸缩缝专用防水堵漏胶泥的制备方法，包括丁基橡胶、丁苯橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、八甲基环四硅氧烷、聚酰胺热塑性弹性体、四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物，在转矩流变仪中进行熔融共混，首先将丁基橡胶置于共混腔中，加入防老剂，待丁基橡胶完全熔融后依次加入原料组分丁苯橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、八甲基环四硅氧烷、聚酰胺热塑性弹性体、四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物，依次加入上述原料组分时待转矩曲线平稳后再加入下一种原料组分，共混均匀加入硫化剂后使用热平板硫化机硫化。
进一步优选地，各组分的重量份为，丁基橡胶50-100份，丁苯橡胶20-80重量份，甲基乙烯基硅橡胶30-60份，八甲基环四硅氧烷10-20份，聚酰胺热塑性弹性体10-15份，四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物10-30份。
进一步优选地，防老剂为酮胺类防老剂，硫化剂为过氧化物硫化剂。
进一步优选地，熔融共混温度为150-250℃，优选200℃。
进一步优选地，硫化为两段硫化过程，温度为170-190℃，时间为1-2h。
本发明的技术方案中丁基橡胶(IIR)具有优良的耐热、耐臭氧和耐化学腐蚀，优异的气密性以及优良的吸收冲击性能，具有特有的液-液宽转变及玻璃化转变，在低温区域阻尼性能良好。
丁苯橡胶具有耐磨耗、耐屈挠、耐低温、生热低、滚动阻力小等性能，具有生胶不冷流，混炼胶挺性好，硫化胶拉伸强度高、抗撕裂、抗湿滑等优点。
甲基乙烯基硅橡胶简称乙烯基硅橡胶，是由二甲基硅氧烷与少量乙烯基硅氧烷共聚而成，乙烯基含量一般为0.1-0.3mol％，硅橡胶长时间暴露在紫外线及风雨中，其经户外爆晒试验数十年，未发现裂纹或降解发豁等老化现象，物理机械性能变化不大。
聚酰胺热塑性弹性体TPAE具有韧性、耐磨耗性、耐疲劳性、耐候性、耐寒性、耐热性、耐药品性、吸音性、加工成型性、热稳定性好等特点。
四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物主要有全氟丙基乙烯基醚、全氟乙基乙烯基醚和全氟甲基乙烯基醚等，实现了优异的综合性能以及良好加工性的有机结合，耐腐蚀性能十分优异，耐热温度高、渗透率低、摩擦系数低、耐腐蚀性好。
本发明具有以下有益效果：
通过上千次实验筛选，本发明采用丁基橡胶、丁苯橡胶等具有不同功能的橡胶共混方式生产出满足伸缩缝、变形缝防渗防漏基本要求的专用防水胶泥，作为主要填塞型止漏密封材料，其相关技术指标如下：
1.低温零下30度不断裂、有柔性且与基材粘结牢固。
2.高温90度不流淌，具备高触变性和自身0.3MPa强度。
3.潮湿、干燥基面能保持持久粘结力，100％内聚破坏。
4.酸碱盐溶液浸泡后外观无变化、延伸性大于40MM、质量变化不超过1％。
5.自愈性强。
6.具备0.8MP以上抗窜水性。
7.无溶剂，环保无毒。
8.自膨胀率10％左右。
由于本产品是多种橡胶共混生产而成，自身粘结力强，能耐老化，耐潮湿基面等特性，能够在伸缩缝、变形缝里面形成长久稳定的止水层，达到长久堵漏效果，增加社会效益，减少建筑危害。
具体实施方式
在下文中更详细地描述了本发明以有助于对本发明的理解。
应当理解的是，在说明书和权利要求书中使用的术语或词语不应当理解为具有在字典中限定的含义，而应理解为在以下原则的基础上具有与其在本发明上下文中的含义一致的含义：术语的概念可以适当地由发明人为了对本发明的最佳说明而限定。
实施例1
一种变形缝伸缩缝专用防水堵漏胶泥的制备方法，包括丁基橡胶、丁苯橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、八甲基环四硅氧烷、聚酰胺热塑性弹性体、四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物，在转矩流变仪中进行熔融共混，各组分的重量份为，丁基橡胶50份，丁苯橡胶20重量份，甲基乙烯基硅橡胶30份，八甲基环四硅氧烷15份，聚酰胺热塑性弹性体10份，四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物10份。
首先将丁基橡胶置于共混腔中，加入酮胺类防老剂防老剂，待丁基橡胶完全熔融后依次加入原料组分丁苯橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、八甲基环四硅氧烷、聚酰胺热塑性弹性体、四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物，依次加入上述原料组分时待转矩曲线平稳后再加入下一种原料组分，熔融共混温度为200℃，共混均匀加入过氧化物硫化剂后使用热平板硫化机硫化，硫化为两段硫化过程，一段硫化温度为170℃，时间为0.5h，二段硫化温度为190℃，时间为1h。
实施例2
一种变形缝伸缩缝专用防水堵漏胶泥的制备方法，包括丁基橡胶、丁苯橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、八甲基环四硅氧烷、聚酰胺热塑性弹性体、四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物，在转矩流变仪中进行熔融共混，各组分的重量份为，丁基橡胶80份，丁苯橡胶50重量份，甲基乙烯基硅橡胶30份，八甲基环四硅氧烷103份，聚酰胺热塑性弹性体315份，四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物17份。
首先将丁基橡胶置于共混腔中，加入酮胺类防老剂防老剂，待丁基橡胶完全熔融后依次加入原料组分丁苯橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、八甲基环四硅氧烷、聚酰胺热塑性弹性体、四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物，依次加入上述原料组分时待转矩曲线平稳后再加入下一种原料组分，熔融共混温度为180℃，共混均匀加入过氧化物硫化剂后使用热平板硫化机硫化，硫化为两段硫化过程，一段硫化温度为170℃，时间为0.4h，二段硫化温度为175℃，时间为1h。
实施例3
一种变形缝伸缩缝专用防水堵漏胶泥的制备方法，包括丁基橡胶、丁苯橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、八甲基环四硅氧烷、聚酰胺热塑性弹性体、四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物，在转矩流变仪中进行熔融共混，各组分的重量份为，丁基橡胶100份，丁苯橡胶80重量份，甲基乙烯基硅橡胶60份，八甲基环四硅氧烷20份，聚酰胺热塑性弹性体15份，四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物30份。
首先将丁基橡胶置于共混腔中，加入酮胺类防老剂防老剂，待丁基橡胶完全熔融后依次加入原料组分丁苯橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、八甲基环四硅氧烷、聚酰胺热塑性弹性体、四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物，依次加入上述原料组分时待转矩曲线平稳后再加入下一种原料组分，熔融共混温度为250℃，共混均匀加入过氧化物硫化剂后使用热平板硫化机硫化，硫化为两段硫化过程，一段硫化温度为180℃，时间为0.3h，二段硫化温度为190℃，时间为1h。
实施例4
一种变形缝伸缩缝专用防水堵漏胶泥的制备方法，包括丁基橡胶、丁苯橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、八甲基环四硅氧烷、聚酰胺热塑性弹性体、四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物，在转矩流变仪中进行熔融共混，各组分的重量份为，丁基橡胶90份，丁苯橡胶50重量份，甲基乙烯基硅橡胶350份，八甲基环四硅氧烷19份，聚酰胺热塑性弹性体14份，四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物24份。
首先将丁基橡胶置于共混腔中，加入酮胺类防老剂防老剂，待丁基橡胶完全熔融后依次加入原料组分丁苯橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、八甲基环四硅氧烷、聚酰胺热塑性弹性体、四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物，依次加入上述原料组分时待转矩曲线平稳后再加入下一种原料组分，熔融共混温度为200℃，共混均匀加入过氧化物硫化剂后使用热平板硫化机硫化，硫化为两段硫化过程，一段硫化温度为170℃，时间为1h，二段硫化温度为190℃，时间为1h。
实施例5
实施例1-4的变形缝伸缩缝专用防水堵漏胶泥的使用方法，包括：
1、将变形缝或伸缩缝两边界面清理干净。2、由于变形缝伸缩缝专用胶泥是柔性材料，采用人工方式捏成与缝隙相当尺寸规格直接填塞进去，保证填塞厚度不低于5厘米(如果环境温度低于15度或基面潮湿，应采用热吹风机等对基面进行加热处理至60度以上再填塞)。填塞完毕在胶泥上面及缝隙两边5厘米处涂覆聚硫密封胶。完成整个堵漏过程。
实际应用情况(该过程已采取保密措施)：
一、北京地铁盾构伸缩缝渗漏维修：1.清理缝隙基面后填塞五厘米深专用胶泥，再在胶泥上面和缝两边五厘米处涂覆聚硫密封胶。自该堵漏施工完成到目前，没有出现渗漏现象。
二、深茂高铁隧道伸缩缝渗漏维修：1.清理缝隙基面后填塞五厘米深专用胶泥，再在胶泥上面和缝两边五厘米处涂覆聚硫密封胶。自该堵漏施工完成到目前，没有出现渗漏现象。
三、本产品应用在国内东北西北极寒地带和华南华东炎热地带工程。
将实施例1-4所得的产品进行性能测试，各项测试均采用本领域的标准方法。测试结果如下表所示。
以上描述了本发明优选实施方式，然其并非用以限定本发明。本领域技术人员对在此公开的实施方案可进行并不偏离本发明范畴和精神的改进和变化。
Claims (1)
1.一种变形缝伸缩缝专用防水堵漏胶泥的制备方法，其特征在于，组分包括丁基橡胶、丁苯橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、八甲基环四硅氧烷、聚酰胺热塑性弹性体、四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物，在转矩流变仪中进行熔融共混，各组分的重量份为：丁基橡胶90份，丁苯橡胶50重量份，甲基乙烯基硅橡胶350份，八甲基环四硅氧烷19份，聚酰胺热塑性弹性体14份，四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物24份；
首先将丁基橡胶置于共混腔中，加入酮胺类防老剂，待丁基橡胶完全熔融后依次加入原料组分丁苯橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、八甲基环四硅氧烷、聚酰胺热塑性弹性体、四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物，依次加入上述原料组分时待转矩曲线平稳后再加入下一种原料组分，熔融共混温度为200℃，共混均匀加入过氧化物硫化剂后使用热平板硫化机硫化，硫化为两段硫化过程，一段硫化温度为170℃，时间为1h，二段硫化温度为190℃，时间为1h。
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