[发明专利]一种丁基胶及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种丁基胶及其制备方法和应用，该丁基胶的原料包含丁基橡胶、硫化剂、N‑环己基硫代邻苯二甲酞亚胺，硫化剂包含硫磺以及选择性的N,N’‑四甲基二硫双硫羰胺；丁基橡胶、硫化剂和N‑环己基硫代邻苯二甲酞亚胺的投料质量比为1∶0.001‑0.01∶0.015‑0.2；该丁基胶的制备方法包括：在加热和搅拌条件下使丁基橡胶熔融，然后加入硫化剂，保持温度和搅拌，并从硫化剂加入后开始计时，直至反应时间达到5‑20min后加入N‑环己基硫代邻苯二甲酞亚胺，保持温度和搅拌；其中，反应时间与硫化剂的添加量呈反比；该方法制备的丁基胶具有优异的剥离力，而且用于防水卷材发生剥离时仅发生内聚破坏。

技术领域

本发明涉及防水材料技术领域，尤其涉及防水卷材用的粘接材料，具体涉及一种丁基胶及其制备方法和应用。

背景技术

丁基橡胶，简称IIR，是Isobutylene Isoprene Rubber的缩写，是合成橡胶的一种，由异丁烯和少量异戊二烯合成，其具有良好的化学稳定性和热稳定性，最突出的是气密性和水密性，它对空气的透过率仅为天然橡胶的1/7，丁苯橡胶的1/5，而对蒸汽的透过率则为天然橡胶的1/200，丁苯橡胶的1/140，因此主要用于制造各种内胎、蒸汽管、水胎、水坝底层以及垫圈等各种橡胶制品。目前，在建筑防水领域，丁基橡胶以环保的名号已经全面普及代替沥青，主要应用于自粘卷材或胶带中的粘接层，例如常用的丁基橡胶类压敏胶，可以涂覆在片材例如TPO片材(也称热塑性聚烯烃类片材)上，进而得到可以与其它基体例如其它卷材、彩钢板等实现粘接的防水卷材，合理的粘接体系在受力破坏时，应该表现为大多数出现胶粘层内聚破坏或内聚破坏与界面破坏共存的混合破坏，最好是仅表现为胶粘层内聚破坏，但目前实践发现，现有常规的丁基橡胶类压敏胶普遍存在粘接力不够，即使粘接力有所提高，但是又存在着剥离时容易发生界面破坏的问题，存在着明显的顾此失彼现象。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的一个或多个不足，提供一种改进的丁基胶的制备方法，该方法制备的丁基胶具有优异的剥离力，而且用于防水卷材发生剥离时仅发生内聚破坏。

本发明同时还提供了一种上述所述的方法制备的丁基胶。

本发明同时还提供了一种上述所述的方法制备的丁基胶在防水卷材中的应用。

为达到上述目的，本发明采用的一种技术方案是：

一种丁基胶的制备方法，所述丁基胶的原料包含丁基橡胶、硫化剂、N-环己基硫代邻苯二甲酞亚胺，所述硫化剂包含硫磺以及选择性的N,N’-四甲基二硫双硫羰胺；所述丁基橡胶、所述硫化剂和所述N-环己基硫代邻苯二甲酞亚胺的投料质量比为1∶0.001-0.01∶0.015-0.2；

该丁基胶的制备方法包括：在加热和搅拌条件下使丁基橡胶熔融，然后加入硫化剂，保持温度和搅拌，并从硫化剂加入后开始计时，直至反应时间达到5-20min后加入N-环己基硫代邻苯二甲酞亚胺，保持温度和搅拌；

其中，所述反应时间与所述硫化剂的添加量呈反比。

根据本发明的一些优选方面，所述丁基橡胶、所述硫化剂和所述N-环己基硫代邻苯二甲酞亚胺的投料质量比为1∶0.002-0.008∶0.03-0.1。

根据本发明的一些优选方面，当所述硫化剂的添加量与所述丁基橡胶的比值大于0.005时，所述反应时间小于等于10min。

根据本发明的一些优选方面，以重量份数计，所述丁基胶的原料包含：混合橡胶基体100份、硬脂酸锌0.5-5份、增粘树脂10-20份、金属氧化物0.5-5份、聚异丁烯5-20份、液体石蜡1-10份、硫化剂0.1-1份、N-环己基硫代邻苯二甲酞亚胺2-8份；所述混合橡胶基体包含丁基橡胶和阻燃剂，所述丁基橡胶与所述阻燃剂的投料质量比为5-10∶1。

根据本发明的一些优选方面，所述丁基橡胶的橡胶颗粒粒径为700-90目。