CN103481605A - 环保单喷马赛克泳池布及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种环保单喷马赛克泳池布及其生产工艺，所述泳池布采用线密度为1000D×1000D，密度为9×9根/英寸，捆绑纱为66D/24F的涤纶经编双轴向网布作基布，双面贴合PVC膜而成；其中，所述PVC膜由下述重量份的原料制得：PVC树脂粉100重量份、邻苯二甲酸二异壬酯45～55重量份、环氧大豆油1～5重量份、纳米钙粉15～25重量份、钡锌稳定剂3～5重量份、抗菌剂0.5～3重量份、抗UV剂0.1～0.5重量份、金红石钛白粉8～10重量份。本发明具备优良的耐氯化水色牢度、耐光色牢度，良好的拉伸负荷、撕裂负荷、剥离负荷、断裂伸长率以及静水压；同时，本发明产品外观平整、大方，具有仿马赛克的效果，受客户欢迎，市场前景广阔。
Description
技术领域
本发明属于轻工纺织领域，具体地说是涉及一种环保单喷马赛克泳池布及其生产工艺。
背景技术
建筑防水，特别是游泳场馆的防水性能，在建筑物施工应用中占有极其重要的地位。建筑物的防水是依靠具有防水性能的材料来实现的。防水材料质量的优劣直接关系到防水层的使用年限。同时，防水工程的质量很大程度上取决于防水材料的性能和质量。因此，防水材料是游泳场馆等建筑防水工程的基础。
传统游泳场馆的防水效果是通过在池底铺贴防水性能较好的瓷砖来实现的。但是，由于水泥、砂子及混凝土在干缩过程中会产生微小缝隙，因水分子的直径比水泥、砂子等颗粒直径小千万倍，加上毛细管作用，从而使水分子易从这些微小缝隙中渗透，在有压力时水渗漏更加严重。所以，在建筑防水施工中也尝试了许多措施：例如采用高标号、颗粒较细的水泥；采用大功率的水泥混凝土混合搅拌设备；添加高效减水剂，减少水的加入量，优化混凝土配合比；采用强力震动机和加入引气剂使水泥混凝土更密实或直接直接添加防水剂于混凝土中，采用整体浇筑以减少应力集中引起的裂缝等。但是，这些措施主要是以提高混凝土强度与密实度来达到增强混凝土防水能力为目的，在实际应用中往往效果不佳。
随着我国国民经济的快速发展，不仅工业建筑与民用建筑对防水材料提出了多品种、高质量的要求，在桥梁、隧道、国防军工、农业水利和交通运输等行业和领域中也都需要高质量的防水材料。复合土工膜是一种新型的防水材料，是以塑料薄膜作为防渗基材，与无纺布复合而成的土工防渗材料，它的防渗性能主要取决于塑料薄膜的防渗性能。目前，国内外防渗应用的塑料薄膜，主要有聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、乙烯/醋酸乙烯共聚物（EVA），它们是一种高分子化学柔性材料，比重较小，延伸性较强，适应变形能力高，耐腐蚀，耐低温，抗冻性能好。其主要机理是以塑料薄膜的不透水性隔断漏水通道，以其较大的抗拉强度和延伸率承受水压和适应建筑变形；而无纺布亦是一种高分子短纤维化学材料，通过针刺或热粘成形，具有较高的抗拉强度和延伸性；它与塑料薄膜结合后，不仅增大了塑料薄膜的抗拉强度和抗穿刺能力，而且由于无纺布表面粗糙，增大了接触面的摩擦系数，有利于复合土工膜及保护层的稳定。现有的泳池布采用复合土工膜作为游泳池防渗、防裂的加固材料，但是其存在生产工艺繁琐、成本高，耐静水压性能不好，易老化，产品色牢度不好、易褪色，易滋生细菌和藻类等缺陷。
发明内容
为了克服现有技术存在的不足，本发明提供了一种生产工艺简单、成本低的环保单喷马赛克泳池布及其生产工艺。
一种环保单喷马赛克泳池布，所述泳池布采用线密度为1000D×1000D，密度为9×9根/英寸，捆绑纱为66D/24F的涤纶经编双轴向网布作基布，双面贴合PVC膜而成；
其中，所述PVC膜由下述重量份的原料制得：PVC树脂粉100重量份、邻苯二甲酸二异壬酯45～55重量份、环氧大豆油1～5重量份、纳米钙粉15～25重量份、钡锌稳定剂3～5重量份、抗菌剂0.5～3重量份、抗UV剂0.1～0.5重量份、金红石钛白粉8～10重量份。
由于马赛克泳池布需承受较高的水压，因此选择适宜的基布（骨架材料），提高产品的耐拉伸、耐撕裂强度是本发明的关键点之一。为提高马赛克泳池布的拉伸强力，选用线密度为1000D×1000D的高强涤纶工业长丝为原料，并采用密度为9×9根/英寸，捆绑纱为66D/24F的高强涤纶经编双轴向网布作骨架材料。由于其机械性能好，拉伸强度、耐撕裂强度高，且尺寸稳定性好。因此，选用该基布经过相应工艺可以使得马赛克泳池布不会在使用中带来尺寸、形状、平整度的变化。
通过在PVC膜配方中添加抗UV剂，改善了产品抗老化性能，从而减少了因PVC膜产品老化开裂造成的渗水、漏水现象；通过在PVC膜配方中减少钙粉的用量，从而提高产品的柔软性和韧性，增加了产品的使用寿命。
游泳池布特殊的应用环境极易滋生细菌和藻类，不仅影响美观，同时也影响人员健康。通过添加抗菌剂，有效解决了上述问题。
优选地，所述PVC膜的其中一个表面经过油墨印刷，所述油墨采用丙烯酸树脂、蜡粉以及聚对苯二甲酸乙二醇树脂作为油墨添加剂。油墨添加剂的加入，极大改善了印刷油墨的耐高温色牢度，产品色牢度好，不易褪色。
优选地，所述丙烯酸树脂、蜡粉、聚对苯二甲酸乙二醇树脂的各重量百分比分别为：50～85%、15～25%、5～12%。
优选地，所述PVC膜的厚度为0.50～0.65mm。通过对生产设备及生产工艺进行调整，增加PVC膜厚度，提高了产品的耐静水压性能。
优选地，所述抗菌剂采用吡啶基异硫脲化合物。吡啶基异硫脲化合物，产品型号SHT-115，SHT-115产品是采用中科院抗菌技术研制生产的新型高分子抗菌防霉防藻剂，具有高效、广谱、安全环保等特点，能有效地杀灭和抑制细菌、霉菌和各种有害微生物繁殖和滋生，杜绝了泳池布表面细菌和藻类的生长。
优选地，所述PVC膜由下述重量份的原料制得：PVC树脂粉100重量份、邻苯二甲酸二异壬酯50重量份、环氧大豆油3重量份、纳米钙粉20重量份、钡锌稳定剂4重量份、吡啶基异硫脲化合物1.8重量份、抗UV剂0.3重量份、金红石钛白粉9重量份。
一种环保单喷马赛克泳池布的生产工艺，所述生产工艺包括PVC膜压延工艺和产品加工工艺，所述PVC膜压延工艺中，依次经配料、搅拌、密炼、二辊预塑化、过滤、四辊压延、引取、冷却定型、印刷、烘干、卷取而制得PVC膜；其中，二辊预塑化过程中辊距控制在4～10mm；引取过程中牵引速度为25～32m/min；所述产品加工工艺中，依次经基布及PVC膜预热、双面贴合、冷却定型、裁边、卷取而制得成品；其中双面贴合过程中PVC膜温度控制为185～195℃，基布温度控制为195～205℃；车速为14～17m/min。
优选地，所述PVC膜压延工艺具体包括下述步骤：
（1）配料：将各原料按重量份进行称量配料；
（2）搅拌：控制温度为120～130℃，搅拌转速为650～750r/min，搅拌时间260～290s；然后降温至65～75℃，搅拌转速为350～450r/min，搅拌时间190～220s；
（3）密炼：控制温度为177～182℃，上顶拴加压时间为5.5～6.5min；
（4）二辊预塑化：辊距控制在6～10mm，温度控制在155～195℃；
（5）过滤：过滤网目数为80～120目；
（6）四辊压延：控制1#辊温度为180～200℃，转速为16～18m/min，2#辊温度为190～210℃，转速为17～19m/min，3#辊温度为185～210℃，转速为18～20m/min，4 #辊温度为200～205℃，转速为22～23m/min；
（7）引取：牵引速度为28～30m/min；
（8）冷却定型：经若干个冷却辊进行冷却；
（9）印刷：在PVC膜的其中一个表面用丙烯酸树脂、蜡粉以及聚对苯二甲酸乙二醇树脂作为添加剂的油墨涂覆形成一层印刷层；
（10）烘干、卷取：烘干温度为115～135℃，卷取速度为19～20m/min。
优选地，所述产品加工工艺具体包括下述步骤：
（1）基布、PVC膜预热：预热温度为120～130℃；
（2）双面贴合：PVC膜温度为190℃，基布温度为200℃；车速为15m/min；
（3）冷却定型、切边、卷取：经冷却装置冷却并同时进行切边，最后由收卷机构收卷包装。
本发明有效保证了泳池布在高温贴合作业过程中的物理机械性能、剥离牢度，同时减少高温对印刷油墨色牢度的影响。
优选地，所述PVC膜的厚度为0.55mm。将PVC膜从原来的0.15～0.30mm增加至0.55mm，通过增加PVC膜厚度，提高了产品的耐静水压性能。
为了制备厚度为0.55mm的PVC膜，需对原生产设备及生产工艺进行调整：（1）控制压延辊间隙，通过调整压延辊的间隙来调整PVC膜产品的厚度；（2）提高拉膜牵伸力，由于膜厚度的提高，PVC膜在生产流水线中所受张力以及牵引力都会随之发生变化；若控制不当，往往会影响到PVC膜的物理机械性能；因此需要通过增加牵引力、控制车速来调整PVC膜的张力。
通过优选配方和工艺，本发明具备优良的耐氯化水色牢度、耐光色牢度，良好的拉伸负荷、撕裂负荷、剥离负荷、断裂伸长率以及静水压；同时，本发明产品外观平整、大方，具有仿马赛克的效果，受客户欢迎，市场前景广阔。
具体实施方式
下面结合具体实施例对发明作进一步说明，但本发明的保护范围并不限于此。
实施例1
一种环保单喷马赛克泳池布，所述泳池布采用线密度为1000D×1000D，密度为9×9根/英寸，捆绑纱为66D/24F的涤纶经编双轴向网布作骨架材料，双面贴合PVC膜而成；
其中，所述PVC膜由下述重量份的原料制得：PVC树脂粉100重量份、邻苯二甲酸二异壬酯50重量份、环氧大豆油3重量份、纳米钙粉20重量份、钡锌稳定剂4重量份、SHT-115 1.8重量份、抗UV剂0.3重量份、金红石钛白粉9重量份。
由于马赛克泳池布需承受较高的水压，因此选择适宜的骨架材料，提高产品的耐拉伸、耐撕裂强度是本发明的关键点之一。为提高马赛克泳池布的拉伸强力，选用线密度为1000D×1000D的高强涤纶工业长丝为原料，并采用密度为9×9根/英寸，捆绑纱为66D/24F的高强涤纶经编双轴向网布作骨架材料。由于其机械性能好，拉伸强度、耐撕裂强度高，且尺寸稳定性好。因此，选用该基布经过相应工艺可以使得马赛克泳池布不会在使用中带来尺寸、形状、平整度的变化。
通过在PVC膜配方中添加抗UV剂，改善了产品抗老化性能，从而减少了因PVC膜产品老化开裂造成的渗水、漏水现象；通过在PVC膜配方中减少钙粉的用量，从而提高产品的柔软性和韧性，增加了产品的使用寿命。
游泳池布特殊的应用环境极易滋生细菌和藻类，不仅影响美观，同时也影响人员健康。通过添加抗菌剂，有效解决了上述问题。
所述油墨采用丙烯酸树脂、蜡粉以及聚对苯二甲酸乙二醇树脂作为油墨添加剂，所述丙烯酸树脂、蜡粉、聚对苯二甲酸乙二醇树脂的各重量百分比分别为：65%、25%、10%。极大改善了印刷油墨的耐高温色牢度，产品色牢度好，不易褪色。
所述PVC膜的厚度为0.55mm。通过对生产设备及生产工艺进行调整，增加PVC膜厚度，提高了产品的耐静水压性能。
对产品的各项性能进行了检测，其结果如表1所示：
表1
通过表1结果可以看出，本发明具备优良的耐氯化水色牢度、耐光色牢度，良好的拉伸负荷、撕裂负荷、剥离负荷、断裂伸长率以及静水压。
实施例2
一种环保单喷马赛克泳池布，所述泳池布采用线密度为1000D×1000D，密度为9×9根/英寸，捆绑纱为66D/24F的涤纶经编双轴向网布作骨架材料，双面贴合PVC膜而成；
所述PVC膜的各原料组分用量为：PVC树脂粉100重量份、邻苯二甲酸二异壬酯47重量份、环氧大豆油4重量份、纳米钙粉18重量份、钡锌稳定剂3重量份、SHT-115 0.7重量份、抗UV剂0.4重量份、金红石钛白粉10重量份。
所述油墨采用丙烯酸树脂、蜡粉以及聚对苯二甲酸乙二醇树脂作为油墨添加剂，所述丙烯酸树脂、蜡粉、聚对苯二甲酸乙二醇树脂的各重量百分比分别为：72%、21%、7%。
所述PVC膜的厚度为0.65mm。通过对生产设备及生产工艺进行调整，增加PVC膜厚度，提高了产品的耐静水压性能。
对产品的各项性能进行了检测，其结果如表2所示：
表2
通过表2结果可以看出，本发明具备优良的耐氯化水色牢度、耐光色牢度，良好的拉伸负荷、撕裂负荷、剥离负荷、断裂伸长率以及静水压。
实施例3
一种环保单喷马赛克泳池布的生产工艺，所述生产工艺包括PVC膜压延工艺和产品加工工艺，所述PVC膜压延工艺具体包括下述步骤：
（1）配料：将各原料按重量份进行称量配料；PVC膜的各原料组分用量为：PVC树脂粉100重量份、邻苯二甲酸二异壬酯50重量份、环氧大豆油5重量份、纳米钙粉20重量份、钡锌稳定剂3重量份、SHT-115 3重量份、抗UV剂0.5重量份、金红石钛白粉8重量份；
（2）搅拌：控制温度为130℃，搅拌转速为750r/min，搅拌时间290s；然后降温至65℃，搅拌转速为350r/min，搅拌时间190s；
（3）密炼：控制温度为177℃，上顶拴加压时间为6min；
（4）二辊预塑化：辊距控制在10mm，温度控制在175℃；
（5）过滤：过滤网目数为120目；
（6）四辊压延：控制1#辊温度为180℃，转速为16m/min，2#辊温度为190℃，转速为17m/min，3#辊温度为205℃，转速为19m/min，4#辊温度为200℃，转速为22m/min；
（7）引取：牵引速度为30m/min；
（8）冷却定型：经若干个冷却辊进行冷却；
（9）印刷：PVC膜的其中一个表面经过油墨印刷；所述油墨采用丙烯酸树脂、蜡粉以及聚对苯二甲酸乙二醇树脂作为油墨添加剂，所述丙烯酸树脂、蜡粉、聚对苯二甲酸乙二醇树脂的各重量百分比分别为：63%、25%、12%；
（10）烘干、卷取：烘干温度为115℃，卷取速度为20m/min。
所述产品加工工艺具体包括下述步骤：
（1）基布、PVC膜预热：预热温度为120～130℃；
（2）双面贴合：PVC膜温度为190℃，基布温度为200℃；车速为15m/min；
（3）冷却定型、切边、卷取：经冷却装置冷却并同时进行切边，最后由收卷机构收卷包装。
本发明有效保证了泳池布在高温贴合作业过程中的物理机械性能、剥离牢度，同时减少高温对印刷油墨色牢度的影响。
所述PVC膜的厚度为0.55mm。将PVC膜从原来的0.15～0.30mm增加至0.55mm，通过增加PVC膜厚度，提高了产品的耐静水压性能。为了制备厚度为0.55mm的PVC膜，需对原生产设备及生产工艺进行调整：（1）控制压延辊间隙，通过调整压延辊的间隙来调整PVC膜产品的厚度；（2）提高拉膜牵伸力，由于膜厚度的提高，PVC膜在生产流水线中所受张力以及牵引力都会随之发生变化；若控制不当，往往会影响到PVC膜的物理机械性能；因此需要通过增加牵引力、控制车速来调整PVC膜的张力。
通过上述工艺得到的产品进行了各项性能检测，其结果如表3所示：
表3
通过表3结果可以看出，本发明具备优良的耐氯化水色牢度、耐光色牢度，良好的拉伸负荷、撕裂负荷、剥离负荷、断裂伸长率以及静水压。
Claims (10)
1.一种环保单喷马赛克泳池布，其特征在于：所述泳池布采用线密度为1000D×1000D，密度为9×9根/英寸，捆绑纱为66D/24F的涤纶经编双轴向网布作基布，双面贴合PVC膜而成；
其中，所述PVC膜由下述重量份的原料制得：PVC树脂粉100重量份、邻苯二甲酸二异壬酯45～55重量份、环氧大豆油1～5重量份、纳米钙粉15～25重量份、钡锌稳定剂3～5重量份、抗菌剂0.5～3重量份、抗UV剂0.1～0.5重量份、金红石钛白粉8～10重量份。
2.根据权利要求1所述的环保单喷马赛克泳池布，其特征在于：所述PVC膜的其中一个表面经过油墨印刷，所述油墨采用丙烯酸树脂、蜡粉以及聚对苯二甲酸乙二醇树脂作为油墨添加剂。
3.根据权利要求2所述的环保单喷马赛克泳池布，其特征在于：所述丙烯酸树脂、蜡粉、聚对苯二甲酸乙二醇树脂的各重量百分比分别为：50～85%、15～25%、5～12%。
4.根据权利要求1所述的环保单喷马赛克泳池布，其特征在于：所述PVC膜的厚度为0.50～0.65mm。
5.根据权利要求1所述的环保单喷马赛克泳池布，其特征在于：所述抗菌剂采用吡啶基异硫脲化合物。
6.根据权利要求1所述的环保单喷马赛克泳池布，其特征在于：所述PVC膜由下述重量份的原料制得：PVC树脂粉100重量份、邻苯二甲酸二异壬酯50重量份、环氧大豆油3重量份、纳米钙粉20重量份、钡锌稳定剂4重量份、吡啶基异硫脲化合物1.8重量份、抗UV剂0.3重量份、金红石钛白粉9重量份。
7.一种权利要求1所述的环保单喷马赛克泳池布的生产工艺，其特征在于：所述生产工艺包括PVC膜压延工艺和产品加工工艺，所述PVC膜压延工艺中，依次经配料、搅拌、密炼、二辊预塑化、过滤、四辊压延、引取、冷却定型、印刷、烘干、卷取而制得PVC膜；其中，二辊预塑化过程中辊距控制在4～10mm；引取过程中牵引速度为25～32m/min；所述产品加工工艺中，依次经基布及PVC膜预热、双面贴合、冷却定型、裁边、卷取而制得成品；其中双面贴合过程中PVC膜温度控制为185～195℃，基布温度控制为195～205℃；车速为14～17m/min。
8.根据权利要求7所述环保单喷马赛克泳池布的生产工艺，其特征在于：所述PVC膜压延工艺具体包括下述步骤：
（1）配料：将各原料按重量份进行称量配料；
（2）搅拌：控制温度为120～130℃，搅拌转速为650～750r/min，搅拌时间260～290s；然后降温至65～75℃，搅拌转速为350～450r/min，搅拌时间190～220s；
（3）密炼：控制温度为177～182℃，上顶拴加压时间为5.5～6.5min；
（4）二辊预塑化：辊距控制在6～10mm，温度控制在155～195℃；
（5）过滤：过滤网目数为80～120目；
（6）四辊压延：控制1#辊温度为180～200℃，转速为16～18m/min，2#辊温度为190～210℃，转速为17～19m/min，3#辊温度为185～210℃，转速为18～20m/min，4 #辊温度为200～205℃，转速为22～23m/min；
（7）引取：牵引速度为28～30m/min；
（8）冷却定型：经若干个冷却辊进行冷却；
（9）印刷：在PVC膜的其中一个表面用丙烯酸树脂、蜡粉以及聚对苯二甲酸乙二醇树脂作为添加剂的油墨涂覆形成一层印刷层；
（10）烘干、卷取：烘干温度为115～135℃，卷取速度为19～20m/min。
9.根据权利要求7所述环保单喷马赛克泳池布的生产工艺，其特征在于：所述产品加工工艺具体包括下述步骤：
（1）基布、PVC膜预热：预热温度为120～130℃；
（2）双面贴合：PVC膜温度为190℃，基布温度为200℃；车速为15m/min；
（3）冷却定型、切边、卷取：经冷却装置冷却并同时进行切边，最后由收卷机构收卷包装。
10.根据权利要求7所述环保单喷马赛克泳池布的生产工艺，其特征在于：所述PVC膜的厚度为0.55mm。
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