环保型高耐候高粘结力建筑防水胶及其制备方法
【技术领域】
[0001 ]本发明属于建筑防水材料领域，更具体地，本发明涉及一种高耐候高粘结力建筑 防水胶及其制备方法。
[0002]
【背景技术】
[0003] 建筑防水胶广泛应用在人们的生活中，并且随着人们生活水平的提高以及健康意 识的增强，对建筑防水胶的要求也越来越高。现有技术中，一般使用苯乙烯类聚合物作为建 筑防水胶的主体组分，例如使用苯乙烯嵌段共聚物(SBS)。但是这类聚合物的耐候性以及粘 结性能均不出色，影响了建筑的使用寿命。
[0004] 因此，非常需要通过配方以及生产工艺的改进，制备一种环保型高耐候高粘结力 建筑防水胶及其制备方法。
[0005]
【发明内容】
[0006]为了解决上述问题，本发明的一个方面提供一种高耐候高粘结力建筑防水胶，其 制备原料包含： 100重量份的SBS; 150~200重量份的烃类树脂； 10~40重量份的H0-SBS; 50~100重量份的环烷油； 20~50重量份的二甲基亚砜； 0.5~2重量份的抗氧剂;和 5~20重量份的硅烷改性超支化聚酰亚胺； 其中，所述硅烷改性超支化聚酰亚胺由包括环氧硅烷偶联剂以及氨基封端超支化聚酰 亚胺的原料制备得到。
[0007] 在一种实施方式中，所述烃类树脂为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚异丁烯、羧基丁 苯胶乳、丁腈橡胶、松香树脂、PVC树脂以及脲醛树脂中的一种或多种。
[0008] 在一种实施方式中，所述H0-SBS中，羟基的接枝率为25-40%。
[0009]在一种实施方式中，所述抗氧化剂为BHT或DLTP。
[0010] 在一种实施方式中，所述超支化聚酰亚胺由三胺和二酐按摩尔比1:(1~1.3)制备 得到。
[0011 ]在一种实施方式中，所述三胺选自2，4，6-三氨基吡啶以及三(4-氨基苯基)胺中的 任意一种或两种。
[0012]在一种实施方式中，所述二酐选自均苯四甲酸酐、3,4,9,10-茈四羧酸酐、4,4'_ (六氟异丙烯)二酞酸酐、双环[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种或多种。
[0013]本发明的另一个方面提供所述的高耐候高粘结力建筑防水胶在建筑上的应用。 [0014]本发明的又另一个方面提供制备尚耐候尚粘结力建筑防水Jj父的方法，包括以下步 骤： 1) 先将环烷油、二甲基亚砜以及抗氧剂投入不锈钢反应釜中，升温至120~130°C后，加 入SBS、H〇-SBS，并将反应釜温度控制在140°C以内； 2) 待SBS和H0-SBS全部溶解后投入烃类树脂和硅烷改性超支化聚酰亚胺，将不锈钢反 应釜温度控制在155°C以内搅拌30~60分钟； 3) 将反应釜内抽真空至-0.085Mpa，出料、冷却后包装。
[0015] 在一种实施方式中，所述步骤2)中的温度为140°C。
[0016] 参考以下详细说明更易于理解本申请的上述以及其他特征、方面和优点。
[0017]
【具体实施方式】
[0018] 参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本公 开内容。在以下说明书和权利要求书中会提及大量术语，这些术语被定义为具有以下含义。
[0019] 单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。
[0020] "任选的"或者"任选地"是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描 述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。
[0021] 说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体 数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相 应的，用"大约"、"约"等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似 用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以 组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。
[0022] 本发明的一个方面提供一种提供一种高耐候高粘结力建筑防水胶，其制备原料包 含： 100重量份的SBS; 150~200重量份的烃类树脂； 10~40重量份的H0-SBS; 50~100重量份的环烷油； 20~50重量份的二甲基亚砜； 0.5~2重量份的抗氧剂;和 5~20重量份的硅烷改性超支化聚酰亚胺； 其中，所述硅烷改性超支化聚酰亚胺由包括环氧硅烷偶联剂以及氨基封端超支化聚酰 亚胺的原料制备得到； 优选地，其制备原料包含： 100重量份的SBS; 180重量份的烃类树脂； 30重量份的H0-SBS; 80重量份的环烧油； 40重量份的二甲基亚砜； 1重量份的抗氧剂;和 10重量份的硅烷改性超支化聚酰亚胺； 其中，所述硅烷改性超支化聚酰亚胺由包括环氧硅烷偶联剂以及氨基封端超支化聚酰 亚胺的原料制备得到。
[0023]本发明所述术语"SBS"是指聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段热塑性弹性体。所述 SBS在结构上有两个特点:其一，分子链由玻璃化温度低于室温的软弹性聚丁二烯PB段和玻 璃化温度高于室温的硬塑性聚苯乙烯PS段相嵌而成;其二，这两种嵌段是力学不相容的，以 微观尺寸相分离形成两相分离的"海岛"结构，当聚苯乙烯含量较低时，PS被分割成孤立的 区域，周围是橡胶的PB连续相。由于塑料相的存在，使得橡胶分子链段的运动受到一定的限 制，使热塑弹性体具有硫化橡胶的性能，与硫化橡胶所不同的是，塑料相的交联是可逆的物 理交联，当它溶于有机溶剂或加热熔融时，塑料相即被溶解或熔融，失去交联作用；而在溶 剂挥发或熔体冷却好，塑料相又会分离沉淀出来，并恢复原来的物理交联状态。用于本申请 的SBS并无特别限定，可以为市售的或合成的。SBS的结构与分子量及苯乙烯的含量有紧密 联系，作为本发明的一种优选方式，SBS中，苯乙烯的含量为40wt%。
[0024]本发明所述术语"H0-SBS"是指由SBS、双氧水、无水甲酸制备的。所述H0-SBS的制 备方法为:在一配有冷凝管、机械搅拌、温度计的250ml四口瓶中，将5g的SBS投入到50ml氯 仿中，紧接着50ml无水甲酸和5ml双氧水分别被缓慢的滴加到反应瓶中。于50°C~80°C下搅 拌反应一天，反应结束后，将反应液倒入甲醇溶液中沉淀，过滤，甲醇多次洗涤，将所得絮状 物于40 °C下在真空干燥中干燥8h，即得;分别地，在50 °C、70 °C以及80 °C下得到羟基的接枝 率分别为25%、33%以及40%。
[0025]作为本发明的一种优选实施方式，所述H0-SBS中，羟基的接枝率为25-40%。
[0026]作为本发明的一种优选实施方式，所述H0-SBS中，羟基的接枝率为33%。
[0027] 本发明所述术语"烃类树脂"主要作为增粘剂使用，常见的增粘剂有萜烯树脂、C5 石油树脂、C9石油树脂、C5/C9共聚树脂、松香、氢化松香、聚合松香、松香甘油酯、210树脂、 422树脂、240树脂、古马路树脂、QMS树脂、聚乙烯等。在一种优选地实施方式中，所述烃类树 脂为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚异丁烯、羧基丁苯胶乳、丁腈橡胶、松香树脂、PVC树脂以 及脲醛树脂中的一种或多种;更优选地，所述烃类树脂为羧基丁苯胶乳。
[0028] 用于本申请的环烷油并无特别限定，可以为市售的商业化产品。
[0029]本发明所述术语"抗氧化剂"是指高聚物的氧化导致大分子链断裂、交联、使性能 变坏，能防止或抑制氧化过程的化合物。抗氧剂分为自由基终止剂和氢过氧化物分解剂两 类。所述自由基终止剂主要通过链转移生成不活泼的自由基或形成稳定产物，使链终止。位 阻酚、芳香胺及某些环烃是很好的自由基稳定剂，酚类化合物一般在较低温度下使用，在较 高温度下抗氧性差，胺类化合物如芳香胺。氢过氧化物分解剂的作用是把氢过氧化物分解 为非自由基产物。为了实现本发明的有益效果，作为本发明的一种优选实施方式，所述抗氧 化剂为BHT或DLTP。
[0030]本发明所述术语"硅烷改性超支化聚酰亚胺"由包括环氧硅烷偶联剂以及氨基封 端超支化聚酰亚胺的原料制备得到。
[0031 ]在一种实施方式中，所述硅烷改性超支化聚酰亚胺的制备方法包括： (1)氨基封端超支化聚酰亚胺的制备 在干燥的三颈瓶中，依次加入lmmol的三胺、1~1.3 mmol的二酐、2 mmol苯甲酸、0.5 ~3 mL异喹啉以及10~500 mL的有机良溶剂。通氮气保护，0.1~1 Oh后，升温至100~160 °C反应1~4 h，然后升温至180 °C~220 °C反应2~20 h。反应结束后，降至室温并将反应溶 液倒入甲醇中，析出大量固体。将该固体用甲醇反复洗涤后，抽滤并将收集到的固体于真空 烘箱中，30~80 °C干燥2~10 h得氨基封端超支化聚酰亚胺； (2 )硅烷改性超支化聚酰亚胺的制备 在完全干燥的三口烧瓶中加入氨基封端超支化聚酰亚胺10份，环氧型硅烷偶联剂KH-560 1~30份以及适量良溶剂，在惰性气体保护下搅拌5~50min后，加热至60~100 °C反应 0.1~10h后，降至室温，把溶液倒入甲醇中，有沉淀析出；用甲醇反复洗涤去除溶剂后过滤 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亚胺； 优选地，所述超支化聚酰亚胺由三胺和二酐按摩尔比1:1.1制备得到。
[0032]在一种实施方式中，所述三胺选自2，4，6-三氨基吡啶以及三(4-氨基苯基)胺中的 任意一种或两种;优选地，所述三胺为2，4，6-三氨基吡啶。
[0033]在一种实施方式中，所述二酐选自均苯四甲酸酐、3,4,9,10-茈四羧酸酐、4,4'_ (六氟异丙烯)二酞酸酐、双环[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐、3,3'，4