超强化学反应型高分子自粘橡胶止水带

成果简介

1.提出了目前隧道接缝防水存在止水带止水能力不足、安装质量可控性差及产品质量参差不齐等问题。
2.将背贴式自粘橡胶止水带结构划分为变形区、止水区、锚固区及排水区等四大功能区，将中埋式自粘橡胶止水带结构划分为变形区、止水区及锚固区等三大功能区。基于防排结合与胶粘密封的设计理念，通过增设胶粘密封带，阻断了渗水通道，增强了锚固性能，通过增设排水功能区，实现了止水带本体自排水，改善了现有止水带止水机理，丰富和发展了隧道接缝防水理论。
3.研制了与橡胶基材匹配的非沥青类高分子热熔压敏自粘胶，确定了自粘胶与止水带基材相互匹配的材料配方。
4.研究开发了自粘橡胶止水带产品，形成了超强化学反应型高分子自粘橡胶止水带（简称自粘橡胶止水带）配套制备工艺及检验方法。
5.开展了自粘橡胶止水带防排水性能模型试验，验证了防水、排水、接头不透水及锚固等性能。

技术状况

创新性

独占性

盈利性

持续性

先进性

成熟度

现有隧道用橡胶止水带的止水机理：止水带结构两侧均设置凸肋。凸肋一方面起到增强止水带与结构混凝土间的握裹力的作用，另一方面起到延长渗水通道及增大渗水阻力的作用，阻碍地下水向衬砌中渗漏。自粘橡胶止水带止水机理：首先，自粘胶层与止水带基材通过机械嵌合力、分子间力、和化学键力将其牢固粘接；其次，水泥水化过程中会产生大量水化热，其温度能达到70℃-80℃，在这个环境温度下自粘胶就会软化而具有一定的黏性；然后，水泥水化过程中混凝土毛细孔中的水一部分参与水化反应而形成孔内负压，从而将有黏性的自粘胶吸入毛细孔中；最后，在混凝土硬化和冷却过程中固化在毛细孔中，形成止水带和混凝土的肌肤式粘接面。自粘橡胶止水带由于复合自粘胶层形成止水区，增强止水带和混凝土的粘接力，比单纯依靠凸肋阻水及长度延长渗水通道来止水的方式更合理、更可靠、更稳定。

自粘胶配方设计难度主要体现在以下几方面：自粘橡胶止水带要求与混凝土粘接性能优异，因此在设计橡胶配方和自粘胶层配方时，需要考虑两个界面间的粘接，即自粘胶与橡胶止水带本体粘接界面和自粘胶与混凝土粘接界面。现有橡胶止水带本体采用天然橡胶、三元乙丙橡胶等为主体材料，橡胶表面为非极性，而混凝土界面为极性，众所周知，根据相似相容原理，非极性材料与非极性表面粘接效果好，极性材料与极性表面粘接效果好，因此对自粘胶粘接性能要求很高，如果仅提高自粘胶的极性，那么仅能提高自粘胶与混凝土界面间（极性表面）的粘接力，自粘胶层与橡胶表面粘接力(非极性表面)会迅速下降，反之，则亦然，因此自粘胶配方是研发的关键技术，要求自粘胶同时与非极性表面和极性表面粘接良好。橡胶配方设计难度主要体现在以下几方面：橡胶配方中成分复杂，为了达到橡胶止水带的防水性和耐久性，橡胶配方中会添加很多小分子助剂，这些助剂与橡胶大分子链不相容，会逐渐迁移到橡胶表面，形成隔离层，影响止水带本体与自粘胶粘接，尤其在橡胶进行热老化处理后，更加加速小分子物质的迁移，止水带与自粘胶层粘接性能急剧下降。

提出了隧道接缝防水存在的问题改善了止水带止水机理，丰富和发展了隧道接缝防水理论。优化了止水带结构形式，明确了功能分区开展了自粘胶原材料选型试验，确定了自粘胶主要成分为弹性体、增黏树脂、增塑剂、抗氧剂等，开展了自粘胶与基材匹配性能试验，确定了自粘胶与橡胶基材粘接性能相互匹配的最佳配方。开展了自粘橡胶止水带制备工艺及型式试验，形成了自粘橡胶止水带产品，开展了自粘橡胶止水带防排水性能模型试验，验证了防水、排水、接头不透水及锚固等性能。开展了自粘橡胶止水带综合防水效果现场验证试验，研究开发了配套安装卡具和接头设备，优化了接头工艺，形成了适用于自粘橡胶止水带安装工艺，保障了安装质量，提高了综合防水效果。

衡水中铁建与铁科院、中科院、公科院、钢研院及清华大学、北京科技大学、石家庄铁道大学、西南交大等多家科研机构和大学建立了紧密的合作关系，奠定了公司持续发展的人才和智力基础。公司被批准为清华大学博士生实习基地、多家大学的研究生实训基地及成果孵化中心，公司技术中心被评为省级企业技术中心，中心实验室取得国家CNAS认证。公司承办了河北省减振降噪工程技术研究中心、河北省同创交通工程配套产品产业技术研究院、中国交通工程配套产品产业创新联盟。

在调研分析国内外隧道防排水现状的基础上，采用资料调研、理论分析、材料配方与性能试验、制备与型式试验等方法，研发了隧道用自粘式橡胶止水带，并设计了配套卡具，形成了接头与安装工艺，验证了自粘橡胶止水带综合防排水性能的可靠性和稳定性。

08、产品级：批产合格、图纸完备、工艺成熟

市场状况

市场分析

商业模式

营销状况

超强化学反应型高分子自粘橡胶止水带是我公司研发的新产品，核心技术是提高了传统止水带与混凝土的粘接力，提高了防窜水能力，产品是最终产品，广泛应用于各种建筑结构、室内地下、屋顶绿化等建筑防护防水；化工、电力工业和环境保护；引、排水工程及水利设施保护；地铁隧道、地下工程、国防工程及公路桥梁等的防水防护、防腐蚀。特别适用于以上行业中异形部位和形状复杂的场所，可满足以上行业施工中的特殊要求。产品在国内地铁、轨道交通、地下综合管廊项目的地下防水施工中应用，竞争对象为国内大中型防水企业。比如北京东方雨虹、广东科顺、深圳卓宝、北京大禹等企业。我公司的核心竞争力在于：产品已经成为一个系列（其他厂家只有单橡胶）、产品应用范围广（其他厂家销售渠道主要为民用建筑）。

本项目是我公司建筑用止防水领域接缝防水产品中的一个系列产品，该部分增加了关键原材料高分子自粘胶，需要重新对的主要供应商、客户、其他合作单位进行筛选，除了该部分，新开辟的渠道外，和传统止水带的主要供应商、客户、其他合作单位有着共同的关联关系。多年以来，公司在这方面积累了丰富的经验。在原材料的采购、质量控制、价格对比、物理运输、配方调试、小试分析等方面已经成为成熟的体系；在产品生产和销售方面，有完善的信息渠道、推广方案；在资金流动方面，有着成熟的控制机制、回款政策等。所以本项目具有成熟的产品生产、控制、销售、应用经验，有着稳定的供应商、下缘客户资源和稳定的合作单位、应用对象。并且公司积累的丰富的经验和拥有有经验的团队。

超强化学反应型高分子自粘橡胶止水带对于我公司来讲有着成熟的市场、销售渠道产品推广和营销机制，在2018年6月23日，我公司自主研发的超强化学反应型高分子自粘橡胶止水带成功并实现批量化生产。以兰渝铁路胡麻岭隧道、成贵铁路铁盔山隧道工程为依托，开展自粘橡胶止水带防水性能现场试验及自粘橡胶止水带与普通止水带防水效果对比试验，验证自粘橡胶止水带综合防水效果，优化安装工序及流程，形成适用于自粘橡胶止水带配套装置及安装工艺，为自粘橡胶止水带标准化施工安装提供技术支撑，综合防水效果现场验证试验结果表明，通过采用可伸缩式止水带卡具、新型接头及安装工艺，保证了自粘橡胶水带安装质量，防水效果明显。所以产品应用和推广技术成熟，有着关联的固定客户资源，产品的定价也可参照原有技术，定位比较准确，客户接受度高。

转化需求状况

拟采取的转化方式：

技术转让；技术许可；技术入股

资金需求额：

500万元

应用推广已投入情况：

200万元

融资用途：

产品研发

管理团队状况

公司治理结构

公司管理结构

财务状况

金家康，1980.1，四川仁寿人，中共党员，高级工程师，衡水市青年联合会第四届委员，毕业于石家庄铁道大学材料学专业，硕士研究生学历，现任中铁建工程橡胶有限责任公司副总工程师兼河北省同创交通工程配套产品产业技术研究院院长助理，主要从事桥梁支座、止水防水产品、轨道减振降噪装置的开发研究工作。发表论文9篇，获得实用新型和外观专利27项，获得发明专利6项，获得科技成果9项其中2项实现产业化，实现产值3.2亿元。2016年10月，入选河北省“三三三人才工程”第三层次人选；2014年12月，获河北省技术发明三等奖1项，为第一完成人；2009年12月,获衡水市科技进步二等奖1项，为第四完成人；2013年10月，获2013年度全国交通企业管理现代化创新成果一等奖；2011年11月，获2011年度全国交通企业管理现代化创新成果二等奖；2015年09月，被中国化工学会橡胶专业委员会评选为橡胶工业行业优秀科技工作者；2013年10月，被共青团河北省委，授予“河北最美青工”荣誉称号。

衡水中铁建裕昌控股集团成立于1994年，下属企业有：衡水中铁建工程橡胶有限责任公司、衡水中铁建土工材料制造有限公司、衡水裕昌铸锻有限公司、环保公司和布朗公司等全资子公司。

集团公司管理结构，董事长下设董事会、董事。主要管理机构为：企管部、运营中心、财务中心、采购中心、生产中心、、技术中心、研发中心、运营中心、服务中心、法律事务部等部门。