CN107603067A - 聚氯乙烯防水卷材及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种聚氯乙烯防水卷材及其制备方法，该防水卷材中包括60～80重量份数的聚氯乙烯、25～35重量份数的石油树脂、12～18重量份数的醇酸树脂、1～2重量份数的碳纤维、3～5重量份数的N‑乙基‑3‑甲基吡啶四氟硼酸盐、2～3重量份数的润滑剂、0.5～1重量份数的稳定剂、1～2重量份数的硫化剂、0.8～2重量份数的抗氧化剂和30～40重量份数的填料。本发明以聚氯乙烯、石油树脂、醇酸树脂、碳纤维、N‑乙基‑3‑甲基吡啶四氟硼酸盐、润滑剂、稳定剂、硫化剂、抗氧化剂、填料为原料制得的聚氯乙烯防水卷材，能够提高聚氯乙烯卷材的强度、韧性、尺寸稳定性和耐候性，延长了防水卷材的使用寿命。

Description

聚氯乙烯防水卷材及其制备方法

技术领域

本发明涉及防水卷材领域，尤其涉及一种聚氯乙烯防水卷材及其制备方法。

背景技术

防水卷材主要是用于建筑墙体、屋面、以及隧道、公路、垃圾填埋场等处，起到抵御外界雨水、地下水渗漏的一种可卷曲成卷状的柔性建材产品，作为工程基础与建筑物之间无渗漏连接，是整个工程防水的第一道屏障，对整个工程起着至关重要的作用。目前，防水卷材主要有高分子防水卷材，但是高分子防水卷材的强度、伸长率、尺寸稳定性等各项指标较差。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种聚氯乙烯防水卷材及其制备方法，该防水卷材具有拉伸强度高、伸长率大、尺寸稳定性好。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种聚氯乙烯防水卷材，包括以下重量份数的原料：

优选地，所述润滑剂为矿物油或植物油。

优选地，所述稳定剂为二月桂酸二丁基锡、马来酸二丁基锡、硬脂酸钙或硬脂酸镁。

优选地，所述硫化剂为过氧化氢二异丙苯、过氧化苯二甲酰、六氢邻苯二甲酸酐或三聚异氰酸三烯丙酯。

优选地，所述助硫化剂为N，N’-间苯撑双马来酰亚胺、三烯丙基异氰脲酸脂或三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。

优选地，所述填料包括钛白粉、碳酸钙、云母、二氧化硅和陶瓷微粉。

优选地，还包括防老剂和抗紫外线剂，所述防老剂为N-苯基-N`-环己基对苯二胺、2,4-二甲基-6-叔丁基苯酚或2-巯基苯并咪唑；

所述抗紫外线剂为2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二特戊基苯基)苯骈三唑或三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯。

本发明还提供了上述一种聚氯乙烯防水卷材的制备方法，包括以下步骤：

a)将聚氯乙烯、石油树脂、醇酸树脂、碳纤维、N-乙基-3-甲基吡啶四氟硼酸盐、润滑剂、稳定剂、硫化剂、抗氧化剂、填料加入到高速混合搅拌机，在50～70℃下搅拌60～100min，得到混合物；

b)将步骤a)得到的混合物加入到炼胶机塑炼再混炼，混炼温度控制在80～90℃，混炼时间为30～50min，混炼完成后再采用二辊压延机将物料压延成1.1～1.4mm厚度的防水卷材半成品；

c)将上述的防水卷材半成品冷却后，进行出片卷取，即得聚氯乙烯防水卷材。

优选地，步骤a)中还包括向所述高速混合搅拌机中加入抗紫外线剂和防老剂。

本发明提供的一种聚氯乙烯防水卷材及其制备方法，该防水卷材中包括60～80重量份数的聚氯乙烯、25～35重量份数的石油树脂、12～18重量份数的醇酸树脂、1～2重量份数的碳纤维、3～5重量份数的N-乙基-3-甲基吡啶四氟硼酸盐、2～3重量份数的润滑剂、0.5～1重量份数的稳定剂、1～2重量份数的硫化剂、0.8～2重量份数的抗氧化剂和30～40重量份数的填料。本发明以聚氯乙烯、石油树脂、醇酸树脂、碳纤维、N-乙基-3-甲基吡啶四氟硼酸盐、润滑剂、稳定剂、硫化剂、抗氧化剂、填料为原料制得的聚氯乙烯防水卷材，能够提高聚氯乙烯卷材的强度、韧性、尺寸稳定性和耐候性，延长了防水卷材的使用寿命。

具体实施方式

为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点而不是对本发明专利要求的限制。

本发明提供了一种聚氯乙烯防水卷材，包括以下重量份数的原料：

上述技术方案中，以聚氯乙烯、石油树脂、醇酸树脂、碳纤维、N-乙基-3-甲基吡啶四氟硼酸盐、润滑剂、稳定剂、硫化剂、抗氧化剂、填料为原料制得的聚氯乙烯防水卷材，能够提高聚氯乙烯卷材的强度、韧性、尺寸稳定性和耐候性，延长了防水卷材的使用寿命。

聚氯乙烯、石油树脂、醇酸树脂的联用能够提高聚氯乙烯防水卷材的拉伸强度。

在本发明中，聚氯乙烯的重量份数为60～80份；在本发明的实施例中，聚氯乙烯的重量份数为65～75份；在其他实施例中，聚氯乙烯的重量份数为68～72份。

在本发明中，石油树脂的重量份数为25～35份；在本发明的实施例中，石油树脂的重量份数为27～33份；在其他实施例中，石油树脂的重量份数为28～32份。

在本发明中，醇酸树脂的重量份数为12～18份；在本发明的实施例中，醇酸树脂的重量份数为13～17份；在其他实施例中，醇酸树脂的重量份数为14～16份。

碳纤维能够提高防水卷材的伸长率。在本发明中，碳纤维的重量份数为1～2份；在本发明的实施例中，碳纤维的重量份数为1.2～1.8份；在其他实施例中，碳纤维的重量份数为1.4～1.6份。

N-乙基-3-甲基吡啶四氟硼酸盐能够提高防水卷材的疏水性能。在本发明中，N-乙基-3-甲基吡啶四氟硼酸盐的重量份数为3～5份；在本发明的实施例中，N-乙基-3-甲基吡啶四氟硼酸盐的重量份数为3.4～4.6份；在其他实施例中，N-乙基-3-甲基吡啶四氟硼酸盐的重量份数为3.7～4.3份。

润滑剂能够改善防水卷材的塑化性能。在本发明的实施例中，润滑剂剂为矿物油或植物油。

在本发明中，润滑剂的重量份数为2～3份；在本发明的实施例中，润滑剂的重量份数为2.2～2.8份；在其他实施例中，润滑剂的重量份数为2.4～2.6份。

稳定剂能够提高防水卷材的热稳定性。在本发明的实施例中，稳定剂为二月桂酸二丁基锡、马来酸二丁基锡、硬脂酸钙或硬脂酸镁。

在本发明中，稳定剂的重量份数为0.5～1份；在本发明的实施例中，稳定剂的重量份数为0.6～0.9份；在其他实施例中，稳定剂的重量份数为0.7～0.8份。

硫化剂能够提高防水卷材的硬度；在本发明的实施例中，硫化剂为过氧化氢二异丙苯、过氧化苯二甲酰、六氢邻苯二甲酸酐或三聚异氰酸三烯丙酯。

在本发明中，硫化剂的重量份数为1～2份；在本发明的实施例中，硫化剂的重量份数为1.2～1.8份；在其他实施例中，硫化剂的重量份数为1.4～1.6份。

抗氧化剂能够提高防水卷材的抗氧化性能。在本发明的实施例中，抗氧化剂为2,6二叔丁基对甲酚、4-羟基十二烷酸酰替苯胺或4,4'-二叔辛基二苯胺。

在本发明中，抗氧化剂的重量份数为0.8～2份；在本发明的实施例中，抗氧化剂的重量份数为1.1～1.7份；在其他实施例中，抗氧化剂的重量份数为1.3～1.5份。

填料能够增加防水卷材的耐候性。在本发明的实施例中，填料包括钛白粉、碳酸钙、云母、二氧化硅和陶瓷微粉。在其他实施例中，钛白粉、碳酸钙、云母、二氧化硅和陶瓷微粉的质量比为(0.5～0.8)：(0.3～0.5)：(0.2～0.3)：(1～2)：(0.1～0.2)。

在本发明中，填料的重量份数为30～40份；在本发明的实施例中，填料的重量份数为32～38份；在其他实施例中，填料的重量份数为33～35份。

在本发明的实施例中，还包括防老剂和抗紫外线剂，防老剂为N-苯基-N`-环己基对苯二胺、2,4-二甲基-6-叔丁基苯酚或2-巯基苯并咪唑；抗紫外线剂为2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二特戊基苯基)苯骈三唑或三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯。

在本发明的实施例中，防老剂的重量份数为0.7～1.2份；在本发明的实施例中，防老剂的重量份数为0.8～1.1份；在其他实施例中，防老剂的重量份数为0.9～1.0份。

在本发明的实施例中，抗紫外线剂的重量份数为0.6～1.2份；在本发明的实施例中，抗紫外线剂的重量份数为0.7～1.1份；在其他实施例中，抗紫外线剂的重量份数为0.8～1.0份。

本发明还提供了一种聚氯乙烯防水卷材的制备方法，包括以下步骤：

a)将聚氯乙烯、石油树脂、醇酸树脂、碳纤维、N-乙基-3-甲基吡啶四氟硼酸盐、润滑剂、稳定剂、硫化剂、抗氧化剂、填料加入到高速混合搅拌机，在50～70℃下搅拌60～100min，得到混合物；

b)将步骤a)得到的混合物加入到炼胶机塑炼再混炼，混炼温度控制在80～90℃，混炼时间为30～50min，混炼完成后再采用二辊压延机将物料压延成1.1～1.4mm厚度的防水卷材半成品；

c)将上述的防水卷材半成品冷却后，进行出片卷取，即得聚氯乙烯防水卷材。

其中，聚氯乙烯、石油树脂、醇酸树脂、碳纤维、N-乙基-3-甲基吡啶四氟硼酸盐、润滑剂、稳定剂、硫化剂、抗氧化剂、填料均同上所述，在此不再赘述。

上述技术方案中，工艺简单，制得的防水卷材具有高的强度、韧性和耐候性，延长了防水卷材的使用寿命。

在本发明的实施例中，还包括向所述高速混合搅拌机中加入抗紫外线剂和防老剂。

其中，抗紫外线剂和防老剂均同上所述在此不再赘述。

为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的聚氯乙烯防水卷材及其制备方法进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。

以下实施例中所用的原料均为市售。

实施例1

a)将重量份数为75份的聚氯乙烯、重量份数为32份的石油树脂、重量份数为14份的醇酸树脂、重量份数为1.6份的碳纤维、重量份数为3.7份的N-乙基-3-甲基吡啶四氟硼酸盐、重量份数为2.4份的矿物油、重量份数为0.7份的硬脂酸镁、重量份数为1.4份的过氧化氢二异丙苯、重量份数为1.5份的2,6二叔丁基对甲酚、重量份数为5.32份的钛白粉、重量份数为3.19份的碳酸钙、重量份数为2.14份的云母、重量份数为21.29份的二氧化硅、重量份数为1.06份的陶瓷微粉、重量份数为0.9份的2-(2-羟基-3,5-二特戊基苯基)苯骈三唑和重量份数为0.7份的N-苯基-N`-环己基对苯二胺加入到高速混合搅拌机，在60℃下搅拌80min，得到混合物；

b)将步骤a)得到的混合物加入到炼胶机塑炼再混炼，混炼温度控制在80℃，混炼时间为40min，混炼完成后再采用二辊压延机将物料压延成1.2mm厚度的防水卷材半成品；

c)将上述的防水卷材半成品冷却后，进行出片卷取，即得聚氯乙烯防水卷材。

实施例2

a)将重量份数为80份的聚氯乙烯、重量份数为33份的石油树脂、重量份数为13份的醇酸树脂、重量份数为1份的碳纤维、重量份数为4.3份的N-乙基-3-甲基吡啶四氟硼酸盐、重量份数为2.8份的植物油、重量份数为0.8份的二月桂酸二丁基锡、重量份数为1.2份的三聚异氰酸三烯丙酯、重量份数为1.1份的4,4'-二叔辛基二苯胺、重量份数为6.94份的钛白粉、重量份数为4.04份的碳酸钙、重量份数为2.78份的云母、重量份数为22.72份的二氧化硅、重量份数为1.52份的陶瓷微粉、重量份数为1.1份的2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮和重量份数为0.6份的2-巯基苯并咪唑加入到高速混合搅拌机，在60℃下搅拌80min，得到混合物；

b)将步骤a)得到的混合物加入到炼胶机塑炼再混炼，混炼温度控制在85℃，混炼时间为40min，混炼完成后再采用二辊压延机将物料压延成1.4mm厚度的防水卷材半成品；

c)将上述的防水卷材半成品冷却后，进行出片卷取，即得聚氯乙烯防水卷材。

实施例3

a)将重量份数为65份的聚氯乙烯、重量份数为35份的石油树脂、重量份数为12份的醇酸树脂、重量份数为1.2份的碳纤维、重量份数为4.6份的N-乙基-3-甲基吡啶四氟硼酸盐、重量份数为2份的矿物油、重量份数为0.6份的硬脂酸钙、重量份数为1份的过氧化氢二异丙苯、重量份数为2份的2,6二叔丁基对甲酚、重量份数为6.14份的钛白粉、重量份数为3.58份的碳酸钙、重量份数为2.46份的云母、重量份数为16.38份的二氧化硅、重量份数为1.44份的陶瓷微粉、重量份数为1份的2-(2-羟基-3,5-二特戊基苯基)苯骈三唑和重量份数为1.1份的N-苯基-N`-环己基对苯二胺加入到高速混合搅拌机，在65℃下搅拌90min，得到混合物；

b)将步骤a)得到的混合物加入到炼胶机塑炼再混炼，混炼温度控制在80℃，混炼时间为45min，混炼完成后再采用二辊压延机将物料压延成1.3mm厚度的防水卷材半成品；

c)将上述的防水卷材半成品冷却后，进行出片卷取，即得聚氯乙烯防水卷材。

实施例4

a)将重量份数为72份的聚氯乙烯、重量份数为25份的石油树脂、重量份数为16份的醇酸树脂、重量份数为1.4份的碳纤维、重量份数为3.4份的N-乙基-3-甲基吡啶四氟硼酸盐、重量份数为3份的植物油、重量份数为0.5份的硬脂酸钙、重量份数为2份的过氧化苯二甲酰、重量份数为0.8份的4-羟基十二烷酸酰替苯胺、重量份数为9.52份的钛白粉、重量份数为5.71份的碳酸钙、重量份数为3.54份的云母、重量份数为19.05份的二氧化硅、重量份数为2.18份的陶瓷微粉、重量份数为1.2份的2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮和重量份数为1份的2,4-二甲基-6-叔丁基苯酚加入到高速混合搅拌机，在55℃下搅拌70min，得到混合物；

b)将步骤a)得到的混合物加入到炼胶机塑炼再混炼，混炼温度控制在90℃，混炼时间为40min，混炼完成后再采用二辊压延机将物料压延成1.3mm厚度的防水卷材半成品；

c)将上述的防水卷材半成品冷却后，进行出片卷取，即得聚氯乙烯防水卷材。

实施例5

a)将重量份数为68份的聚氯乙烯、重量份数为27份的石油树脂、重量份数为17份的醇酸树脂、重量份数为1.8份的碳纤维、重量份数为3份的N-乙基-3-甲基吡啶四氟硼酸盐、重量份数为2.2份的矿物油、重量份数为1份的二月桂酸二丁基锡、重量份数为1.8份的六氢邻苯二甲酸酐、重量份数为1.7份的4,4'-二叔辛基二苯胺、重量份数为8.39份的钛白粉、重量份数为5.03份的碳酸钙、重量份数为3.14份的云母、重量份数为13.43份的二氧化硅、重量份数为2.01份的陶瓷微粉、重量份数为0.7份的2，4-二羟基二苯甲酮和重量份数为1.2份的2-巯基苯并咪唑加入到高速混合搅拌机，在70℃下搅拌60min，得到混合物；

b)将步骤a)得到的混合物加入到炼胶机塑炼再混炼，混炼温度控制在80℃，混炼时间为30min，混炼完成后再采用二辊压延机将物料压延成1.2mm厚度的防水卷材半成品；

c)将上述的防水卷材半成品冷却后，进行出片卷取，即得聚氯乙烯防水卷材。

实施例6

a)将重量份数为60份的聚氯乙烯、重量份数为28份的石油树脂、重量份数为18份的醇酸树脂、重量份数为2份的碳纤维、重量份数为5份的N-乙基-3-甲基吡啶四氟硼酸盐、重量份数为2.8份的植物油、重量份数为0.9份的马来酸二丁基锡、重量份数为1.6份的过氧化苯二甲酰、重量份数为1.3份的4-羟基十二烷酸酰替苯胺、重量份数为10份的钛白粉、重量份数为6.25份的碳酸钙、重量份数为3.75份的云母、重量份数为12.5份的二氧化硅、重量份数为2.5份的陶瓷微粉、重量份数为0.8份的三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯和重量份数为0.8份的2,4-二甲基-6-叔丁基苯酚加入到高速混合搅拌机，在70℃下搅拌60min，得到混合物；

b)将步骤a)得到的混合物加入到炼胶机塑炼再混炼，混炼温度控制在90℃，混炼时间为50min，混炼完成后再采用二辊压延机将物料压延成1.2mm厚度的防水卷材半成品；

c)将上述的防水卷材半成品冷却后，进行出片卷取，即得聚氯乙烯防水卷材。

实施例7

a)将重量份数为70份的聚氯乙烯、重量份数为30份的石油树脂、重量份数为15份的醇酸树脂、重量份数为1.5份的碳纤维、重量份数为4份的N-乙基-3-甲基吡啶四氟硼酸盐、重量份数为2.5份的矿物油、重量份数为0.75份的马来酸二丁基锡、重量份数为1.5份的六氢邻苯二甲酸酐、重量份数为1.4份的2,6二叔丁基对甲酚、重量份数为7.49份的钛白粉、重量份数为4.61份的碳酸钙、重量份数为2.88份的云母、重量份数为17.29份的二氧化硅、重量份数为1.73份的陶瓷微粉、重量份数为0.95份的2,4-二羟基二苯甲酮和重量份数为0.9份的N-苯基-N`-环己基对苯二胺加入到高速混合搅拌机，在60℃下搅拌80min，得到混合物；

b)将步骤a)得到的混合物加入到炼胶机塑炼再混炼，混炼温度控制在85℃，混炼时间为40min，混炼完成后再采用二辊压延机将物料压延成1.25mm厚度的防水卷材半成品；

c)将上述的防水卷材半成品冷却后，进行出片卷取，即得聚氯乙烯防水卷材。

对实施例1～7制得的隔音改性沥青防水卷材测试拉伸强度、断裂伸长率、尺寸变化率、弯折性、接触角，实验结果见表1。

表1实施例1～7的测试结果

以上对本发明提供的一种聚氯乙烯防水卷材及其制备方法进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种聚氯乙烯防水卷材，其特征在于，包括以下重量份数的原料：

2.如权利要求1所述的聚氯乙烯防水卷材，其特征在于，所述润滑剂为矿物油或植物油。

3.如权利要求1所述的聚氯乙烯防水卷材，其特征在于，所述稳定剂为二月桂酸二丁基锡、马来酸二丁基锡、硬脂酸钙或硬脂酸镁。

4.如权利要求1所述的聚氯乙烯防水卷材，其特征在于，所述硫化剂为过氧化氢二异丙苯、过氧化苯二甲酰、六氢邻苯二甲酸酐或三聚异氰酸三烯丙酯。

5.如权利要求1所述的聚氯乙烯防水卷材，其特征在于，所述抗氧化剂为2,6二叔丁基对甲酚、4-羟基十二烷酸酰替苯胺或4,4'-二叔辛基二苯胺。

6.如权利要求1所述的聚氯乙烯防水卷材，其特征在于，所述填料包括钛白粉、碳酸钙、云母、二氧化硅和陶瓷微粉。

7.如权利要求1所述的聚氯乙烯防水卷材，其特征在于，还包括防老剂和抗紫外线剂，所述防老剂为N-苯基-N`-环己基对苯二胺、2,4-二甲基-6-叔丁基苯酚或2-巯基苯并咪唑；

所述抗紫外线剂为2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二特戊基苯基)苯骈三唑或三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯。

8.一种如权利要求1所述的聚氯乙烯防水卷材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a)将聚氯乙烯、石油树脂、醇酸树脂、碳纤维、N-乙基-3-甲基吡啶四氟硼酸盐、润滑剂、稳定剂、硫化剂、抗氧化剂、填料加入到高速混合搅拌机，在50～70℃下搅拌60～100min，得到混合物；

b)将步骤a)得到的混合物加入到炼胶机塑炼再混炼，混炼温度控制在80～90℃，混炼时间为30～50min，混炼完成后再采用二辊压延机将物料压延成1.1～1.4mm厚度的防水卷材半成品；

c)将上述的防水卷材半成品冷却后，进行出片卷取，即得聚氯乙烯防水卷材。

9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤a)中还包括向所述高速混合搅拌机中加入抗紫外线剂和防老剂。