CN104672601A - 一种ppp聚丙烯防水片材及其制备方法 - Google Patents

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    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
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Abstract

本发明公开了一种PPP聚丙烯防水片材及其制备方法，它是由为聚丙烯基料，添加聚烯烃弹性体、填充剂和其他助剂组成，采用挤出压延成型的方法制成聚丙烯。本发明的聚丙烯具有优良的防水、防渗漏、耐候性、高拉伸强度、高延伸率、耐老化、变形适应性强、温度适应范围宽、粘结强高、寿命长、易施工及造价低等诸多优良综合经济、技术性能指标。可用于客运专线桥面混凝土、地铁、道路、港口码头、和地下大型工程等防水工程中使用。

Description

一种PPP聚丙烯防水片材及其制备方法
技术领域
本发明属于防水材料制备领域，具体涉及一种PPP聚丙烯防水片材及其制备方法。
背景技术
聚丙烯（PP）具有密度小、拉伸强度高、硬度高、屈服强度较高、热变形温度高等优点，且易加工，价格低廉，广泛应用于各个领域。但PP材料缺口冲击强度低，低温脆性尤为突出，使其应用受到限制。
聚烯烃弹性体(Polyolefin elastomer)(POE)是美国DOW化学公司以茂金属为催化剂的具有窄相对分子质量分布和均匀的短支链分布的热塑性弹性体。这种弹性体的主要性能非常突出，在很多方面的性能指标超过了普通弹性体。     POE分子结构与三元乙丙橡胶(EPDM)相似，因此POE也会具有耐老化、耐臭氧、耐化学介质等优异性能，。
但是聚丙烯防水片材近年来因其低温性能差和粘结性等问题导致该材料无法完全满足新的北方冬季施工用防水片材的性能要求。
 
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足与缺点（如：低温性能差、不耐老化、粘结性能差等），提供一种新型的PPP聚丙烯防水片材，该防水片材具有良好的耐老化性、粘结性、高强度、耐低温的特点。
本发明通过下述技术方案予以实现：
本发明聚丙烯由下述重量分数的原料组成：
聚丙烯（PP）                              15~40份
填充剂                                    5-20份
聚烯烃弹性体（POE）                      50-100份
助剂                                       1-5份
本发明所述的助剂包括光稳定剂、抗氧剂或润滑剂等。
所述的增塑剂包括邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯；
所述的光稳定剂包括紫外线吸收剂UV531；
所述的抗氧剂包括 抗氧剂1010；
所述的润滑剂包括硬脂酸、硬脂酸锌；
所述的活性碳酸钙是：轻质活性碳酸钙。
                                  
本发明所述一种PPP聚丙烯防水片材的制备方法，将上述所有原料按配方比例要求，称重后放进高速混合机中进行混合均匀，制成聚丙烯的混合料;将混合均匀的物料加到双螺杆挤出机中温度控制在150℃-160℃，进行造粒。将造粒的物料，加到加热的挤出压延机组的挤出机料筒，料筒温度为165-185℃、衣架式模唇机头中成熔融的片状，模具的中心温度为160-185℃，再进入三辊压延机压延成要求厚度的薄片，经截切成要求宽度的片，并经牵引机牵引，切成一定长度的卷，制成PPP聚丙烯防水片材。
本发明者仔细研究和分析了目前的施工工艺，采用目前的防水片材，由于存在着如下的缺点：1、拉伸强度低，伸长率小，性能差。2、施工温度较低时，尤其是冬天施工，片材变硬，不容易与基面紧贴。3、防水片材的防水、防渗漏、耐候性等性能差。提出了解决这一新的解决难题的方法。
本发明对原材料的选用、配方的设计进行了试探性的研究。选用聚丙烯、聚烯烃弹性体、增塑剂、助剂和轻质活性碳酸钙等为原料，经双螺杆挤出机挤出造粒和挤出三辊压延机组压延成要求厚度的薄片，经截切成要求宽度的片，并经牵引机牵引切成规定长度的卷，制成聚丙烯。
在材料的选用、配方的设计中本发明进行了一系列实验，包括:(1)、固定聚丙烯和助剂的用量，改变改性剂的用量进行挤出压延实验，测试性能数据。（2）、固定聚烯烃弹性体和助剂的用量，改变聚丙烯的用量，进行挤出压延实验，测试性能数据。（3）、为了降低成本，本发明采用轻质活性碳酸钙填充量进行挤出压延实验，测试性能数据。得到性价比最佳的配方。
本发明的聚丙烯防水片材的特点：具有优良防水、防渗漏、耐候性、高拉伸强度、高延伸率、摩擦系数大、变形适应性强、温度适应范围宽、使用方便、寿命长、易施工及造价低等诸多优良综合经济、技术性能指标。 
说明书附图
 图1  PPP聚丙烯防水片材工艺流程图
具体实施方式
   实施例1
   配方及制备方法：
1．                        配方：
聚丙烯                40kg
聚烯烃弹性体          50kg
填充剂                10kg
助剂                  5kg
2．                        制备方法：
（1）、将所有原料按配方比例要求计量放进高速混合机进行混合均匀，投到双螺杆挤出机料斗中，按说明书附图的图1 聚丙烯制备的工艺流程进行挤出造粒。
（2）、将制成的聚丙烯粒料，投到挤出机压延机组的料筒中进行挤出压延，制成PPP聚丙烯防水片材。
本发明所制备的聚丙烯的主要性能：
序号 项目 指标
1 拉伸强度Mpa 19.05
2 断裂伸长率% 1020
3 热处理尺寸变化率 3.0
4 剪切状态下的粘合力N/mm≥ 3.0
5 柔度(低温弯折) -35℃无裂纹
6 不透水性压力≥0.3Mpa 保持30min 不透水
 实施例2
  配方：
   聚丙烯                       40kg
   聚烯烃弹性体                     60 kg
填充剂                           10kg
助剂                            5kg
   制备方法与实施例1相同
实施例3
  配方：
   聚丙烯                           25kg
   聚烯烃弹性体                     60 kg
填充剂                           15kg
助剂                            3kg
   制备方法与实施例1相同
性能比较表
性能 实施例1 实施例2 实施例3
拉伸强度MPa 21.05 20.43 26.67
断裂伸长率% 1020 980 1132
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种PPP聚丙烯防水片材，其特征在于：由下述重量份数的原料组成：
聚丙烯                                   15~40份
填充剂                                    5-20份
聚烯烃弹性体                            50-100份
助剂                                      1-5份。
2.根据权利要求1所述的一种PPP聚丙烯防水片材，其中所述的助剂包括：增塑剂、光稳定剂、抗氧剂或润滑剂。
3.根据权利要求1所述的一种PPP聚丙烯防水片材，其中所述的填充剂是：轻质活性碳酸钙。
4.根据权利要求1所述一种PPP聚丙烯防水片材的制备方法，其特征在于，将上述所有原料按配方比例要求，称重后放进高速混合机中进行混合均匀，制成聚丙烯的混合料;将混合均匀的物料加到双螺杆挤出机中温度控制在150℃-160℃，进行造粒；将造粒的物料，加到加热的挤出压延机组的挤出机料筒，料筒温度为165-185℃、衣架式模唇机头中成熔融的片状，模具的中心温度为160-185℃，再进入三辊压延机压延成要求厚度的薄片，经截切成要求宽度的片，并经牵引机牵引，切成一定长度的卷，制成PPP聚丙烯防水片材。
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