本發(fā)明涉及一種微膠囊耐霉抗菌型改性瀝青防水卷材及制備方法，屬特種防水材料的生產(chǎn)制造領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

1、改性瀝青類(lèi)防水卷材因其施工便利，防水性能優(yōu)異，耐候性好等優(yōu)勢(shì)已經(jīng)成為目前國(guó)內(nèi)防水工程選用范圍最大，用途最為廣泛的防水卷材品類(lèi)，廣泛地應(yīng)用在屋面、地下、市政管廊、大型公共建筑及高鐵、橋梁領(lǐng)域，目前在防水市場(chǎng)上具有不可替代性，是一種將長(zhǎng)期占據(jù)國(guó)內(nèi)防水市場(chǎng)的通用型建筑防水材料。

2、改性瀝青類(lèi)防水卷材在當(dāng)前的性能開(kāi)發(fā)及產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，更注重材料的耐高、低溫性能，耐熱氧老化性、防水結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，對(duì)于使用于屋面或其他非密閉空間的防水卷材，上述性能的好壞可直接決定材料防水效果及長(zhǎng)期耐久性的好壞，但是對(duì)于使用在密閉空間尤其是地下密閉空間的瀝青基防水卷材，密閉潮濕空間細(xì)菌、霉菌滋生過(guò)度繁殖，會(huì)消耗改性瀝青本體碳源、改性劑中的有機(jī)橡膠組分及卷材胎基布的有機(jī)物成分，導(dǎo)致產(chǎn)品性能衰減，防水能力大大減弱，長(zhǎng)時(shí)間周期的防水效果大幅度下降

3、對(duì)于材料耐霉菌及抗菌性能，一般可以采用直接添加抗菌劑、防霉劑的方式進(jìn)行改善，但針對(duì)防水卷材在地下工程中超長(zhǎng)的服役周期(gb55030-2022《建筑與市政防水通用規(guī)范》中要求地下工程防水材料其耐久年限需與建筑物同壽命)，單純的添加防霉劑、殺菌劑會(huì)因?yàn)椴牧祥L(zhǎng)時(shí)間的助劑置換、析出等造成抗菌性能的降低，無(wú)法達(dá)到上述與建筑主體同壽命的設(shè)防要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明利用微膠囊技術(shù)對(duì)改性瀝青防水卷材進(jìn)行改性，提升材料的長(zhǎng)期耐菌性與抗霉變性能，從而制得有長(zhǎng)效耐菌防霉效果的改性瀝青防水卷材，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有防水規(guī)范中與建筑主體同壽命的材料設(shè)防要求。

2、為達(dá)到上述效果，本發(fā)明使用的技術(shù)手段如下：

3、一種微膠囊耐霉抗菌型改性瀝青防水卷材及制備方法，由以下結(jié)構(gòu)組成，卷材中部為胎基，胎基兩側(cè)設(shè)置有微膠囊耐霉抗菌改性瀝青膠料層，微膠囊耐霉抗菌改性瀝青膠料外側(cè)設(shè)置有高粘耐霉抗菌改性瀝青膠料層，最下側(cè)設(shè)置有pe熱熔膜，上側(cè)設(shè)置pe熱熔膜或礦物粒料。

4、優(yōu)選地，所述的胎基為聚酯胎基或玻纖增強(qiáng)聚酯胎基，厚度為0.8-1.3mm；

5、所述的微膠囊耐霉抗菌改性瀝青膠料層熱涂覆在胎基的兩側(cè)，厚度為0.8-1.8mm；

6、所述的高粘耐霉抗菌改性瀝青膠料層采用二次涂油工藝熱涂覆在耐霉抗菌改性瀝青膠料層的外側(cè)，厚度均為0.3mm；

7、所述的pe熱熔膜與礦物粒料設(shè)置在卷材的最外側(cè)，pe熱熔膜厚度為0.008-0.015mm，礦物粒料為石英砂、燒結(jié)砂或頁(yè)巖片，礦物粒料層厚度為0.2mm。

8、優(yōu)選地，所述的微膠囊耐霉抗菌改性瀝青膠料由以下組分組成：100份的國(guó)標(biāo)瀝青、7-15份的橡膠改性劑、6-10份的增粘橡膠，15-30份的軟化油1、0.5-1份的橡膠活化劑、15-20份的滑石粉、0.5-1份的潤(rùn)濕分散劑、2-3份的微膠囊耐霉抗菌結(jié)構(gòu)。

9、所述的國(guó)標(biāo)瀝青為國(guó)標(biāo)70#瀝青或國(guó)標(biāo)70#與200#混合瀝青，混合質(zhì)量比為70#瀝青：200#瀝青＝100:10-30；

10、所述的橡膠改性劑為苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(sbs)，線型或星型結(jié)構(gòu)，其熔體流動(dòng)速率≤2g/10min；

11、所述的增粘橡膠為粉末/顆粒丁苯橡膠，或苯丙橡膠，或天然橡膠與苯丙橡膠/丁苯橡膠的混合物，混合比為天然橡膠：丁苯橡膠/苯丙橡膠＝1:2-3；

12、所述的軟化油1為橡膠填充油或基礎(chǔ)油，傾點(diǎn)≤-25℃。粘度2000-8000mpa.s；

13、所述的橡膠活化劑為酚醛或酰胺類(lèi)橡膠促進(jìn)劑；

14、所述的滑石粉為325-800目滑石粉；

15、所述的潤(rùn)濕分散劑為油性潤(rùn)濕分散劑。

16、所述的微膠囊耐霉抗菌改性瀝青膠料制備方法如下：

17、步驟1：將所述量的國(guó)標(biāo)瀝青、軟化油1放入攪拌罐，加熱至溫度達(dá)160±5℃，加入所述量的增粘橡膠、橡膠改性劑與橡膠活化劑，開(kāi)啟攪拌罐開(kāi)始高速剪切，持續(xù)30min并逐步升溫至195±5℃，保持溫度高速剪切60分鐘，加入所述量的滑石粉，繼續(xù)攪拌60分鐘，即得混合物一；

18、步驟2：將混合物一降溫至140±5℃，加入所述量的微膠囊結(jié)構(gòu)與潤(rùn)濕分散劑，攪拌60分鐘，即得所述的微膠囊耐霉菌型改性瀝青膠料；

19、優(yōu)選地，所述的微膠囊耐霉抗菌結(jié)構(gòu)為預(yù)制而成，分為囊核與囊壁，囊核與囊壁的質(zhì)量比為0.8-2.0:10，其囊壁組成如下：100份pva水溶液、100-150份粉煤灰、3-5份硅烷偶聯(lián)劑、0.5-1份的潤(rùn)濕分散劑，囊核組成如下：100份殺菌劑、80-120份防霉劑、40-60份分散油、1-2份分散劑、1-2份消泡劑。

20、所述的pva水溶液為質(zhì)量比為1:1的pva粉末與水高速攪拌30分鐘混合均勻制得；

21、所述的粉煤灰為60-200目粉煤灰；

22、所述的硅烷偶聯(lián)劑為氨基或甲氧基或二甲氧基硅烷偶聯(lián)劑；

23、所述的潤(rùn)濕分散劑為油性潤(rùn)濕分散劑；

24、所述的殺菌劑為1，2-苯并異噻唑啉-3-酮、五氯苯酚、雙硫代氨基甲酸酯、2-4-噻唑基苯并咪唑中的一種；

25、所述的防霉劑為鄰苯基苯酚、2-吡啶硫醇-1-氧化鋅、過(guò)硫酸銨、磷酸鈣中的一種；

26、所述的分散油為花椒油、茶樹(shù)油、礦物油或檸檬精油中的一種；

27、所述的消泡劑為礦物油類(lèi)消泡劑；

28、所述的微膠囊耐霉抗菌結(jié)構(gòu)采用如下工藝制備而成：

29、步驟1：將所述量的殺菌劑、防霉劑、分散油、分散劑按照比例混合均勻，攪拌30分鐘后加入消泡劑，繼續(xù)攪拌30分鐘，即得所述的微膠囊囊核組分。

30、步驟2：將pva水溶液、粉煤灰、硅烷偶聯(lián)劑、分散劑按比例加入高速分散劑，開(kāi)啟攪拌混合60分鐘制成黏性粉體，將步驟1制備的微膠囊囊核按質(zhì)量比以一定的速率滴加在上述黏性粉體中，混合均勻，待粉體將囊核包覆后即得所述的微膠囊耐霉抗菌結(jié)構(gòu)。

31、優(yōu)選地，所述的高粘耐霉抗菌改性瀝青膠料由以下組分組成：100份的國(guó)標(biāo)瀝青、6-10份的橡膠改性劑、10-15份的增粘橡膠，25-35份的軟化油2、0.5-1份的橡膠活化劑、30-40份的滑石粉、2-3份殺菌劑、2-3份防霉劑。

32、所述的國(guó)標(biāo)瀝青為國(guó)標(biāo)70#瀝青或國(guó)標(biāo)70#與200#混合瀝青，混合質(zhì)量比為70#瀝青：200#瀝青＝100:10-30；

33、所述的橡膠改性劑為苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(sbs)，線型或星型結(jié)構(gòu)，其熔體流動(dòng)速率≤2g/10min；

34、所述的增粘橡膠為粉末/顆粒丁苯橡膠，或苯丙橡膠，或天然橡膠與苯丙橡膠/丁苯橡膠的混合物，混合比為天然橡膠：丁苯橡膠/苯丙橡膠＝1:2-3；

35、所述的軟化油2為礦物油；

36、所述的橡膠活化劑為酚醛或酰胺類(lèi)橡膠促進(jìn)劑；

37、所述的滑石粉為325-800目滑石粉；

38、所述的殺菌劑為1，2-苯并異噻唑啉-3-酮、五氯苯酚、雙硫代氨基甲酸酯、2-4-噻唑基苯并咪唑中的一種；

39、所述的防霉劑為鄰苯基苯酚、2-吡啶硫醇-1-氧化鋅、過(guò)硫酸銨、磷酸鈣中的一種。

40、所述高粘耐霉抗菌改性瀝青膠料制備方法如下：

41、步驟1：將所述量的國(guó)標(biāo)瀝青、軟化油2放入攪拌罐，加熱至溫度達(dá)160±5℃，加入所述量的增粘橡膠、橡膠改性劑與橡膠活化劑，開(kāi)啟攪拌罐開(kāi)始高速剪切，持續(xù)30min并逐步升溫至195±5℃，保持溫度高速剪切60分鐘，加入所述量的滑石粉，繼續(xù)攪拌60分鐘，即得混合物一；

42、步驟2：將混合物一降溫至120±5℃，加入所述量的殺菌劑與防霉劑，攪拌60分鐘，即得所述的高粘耐霉抗菌改性瀝青膠料。

43、該微膠囊耐霉抗菌型改性瀝青卷材使用微膠囊耐霉抗菌技術(shù)與分層耐霉抗菌設(shè)計(jì)，卷材外側(cè)為常規(guī)添加殺菌劑與防霉劑的高粘耐霉抗菌改性瀝青層結(jié)構(gòu)，厚度為0.3mm，可以抵擋材料在0-5年防水應(yīng)用周期的耐霉抗菌效果，內(nèi)部為0.8-1.3mm的微膠囊耐霉抗菌瀝青涂層，囊壁采用pva水溶液與粉煤灰、偶聯(lián)劑等混合物制成，囊核采用殺菌劑、防霉劑、分散油等混合制成，微膠囊耐霉抗菌結(jié)構(gòu)為預(yù)制式，預(yù)制完畢后囊壁形成帶填料的硬殼將功能助劑包覆在內(nèi)，在改性瀝青膠料加工后期低溫混合加入，同膠料一起涂覆在卷材上。

44、該卷材一旦使用在有水或者潮濕部位，在防水工程施工后初期(2-5年)外部的常規(guī)高粘耐霉抗菌涂蓋料結(jié)構(gòu)會(huì)起到短時(shí)間周期殺菌防霉的效果，待長(zhǎng)時(shí)間外側(cè)材料受到侵蝕功能助劑置換析出導(dǎo)致外層結(jié)構(gòu)殺菌防霉性失效，造成材料外側(cè)侵蝕、性能降低時(shí)，滲透入卷材內(nèi)部的水汽會(huì)造成微膠囊結(jié)構(gòu)囊壁遇水后會(huì)慢慢溶脹，導(dǎo)致囊壁中出現(xiàn)空腔，囊核中殺菌防霉成份就會(huì)緩慢析出，來(lái)阻止長(zhǎng)時(shí)間周期(5-20年以上)細(xì)菌的產(chǎn)生和繁殖，同時(shí)，預(yù)制過(guò)程中微膠囊結(jié)構(gòu)多種尺寸的組合可以控制囊壁的溶脹速率與囊核成份的釋放速度，從而達(dá)到持續(xù)性長(zhǎng)期抑菌防霉的效果，保證防水卷材防水效果的有效性。