CN107962844A - 一种高分子复合防水卷材及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高分子复合防水卷材及其制备方法，由上至下依次由热塑性聚烯烃防水卷材层、高密度聚乙烯防水卷材层、聚氯乙烯防水卷材层、热熔胶层和隔离膜层复合而成；充分的发挥出了热塑性聚烯烃防水卷材层、高密度聚乙烯防水卷材层及聚氯乙烯防水卷材层各自的特点，同时有效规避弥补了各自的缺陷，其制备工艺简单，在高密度聚乙烯防水卷材和热塑性聚烯烃防水卷材配方体系中加入聚乙烯接枝料和增粘母粒增加其与聚氯乙烯防水卷材的相容性和粘结性；三个卷材层紧密粘接，制备出来的高分子复合防水卷材的综合性能更高，保证水无法在系统内部串流；适用性更强，使用面更广，节约施工前期的工作量，无需做大量数据匹配研究工作，节约成本。

Description

一种高分子复合防水卷材及其制备方法

技术领域

本发明属于建筑防水材料技术领域，特别涉及一种高分子复合防水卷材及其制备方法。

背景技术

当前，我国建筑防水材料已具备一定的基础条件，通过大力发展高分子防水材料提高应用技术及配套设施，高分子防水材料的开发和应用会达到世界先进水平，因此，随着人们对新型高分子防水材料的认识和接受，随着政府部门的政策引导，高分子防水材料的市场是广阔的。

目前市场上的高分子防水卷材包括有以下三类：

1、聚氯乙烯（PVC）防水卷材：具有强度高、拉伸性能优异、耐高低温性能好，但因配料中含有增塑剂，长期暴露，增塑剂会发生迁移，增塑剂的迁移会导致卷材失去柔性、延展性甚至出现断裂；而且增塑剂的成分中含有氯，热风焊接时，会产生一定的有害气体，在较为封闭的地下空间中施工，不健康环保；

2、热塑性聚烯烃（TPO）防水卷材：具有优异的耐老化和耐候性，可长期暴露在特定的苛刻环境条件下；在施工方面可以采用机械固定和热风焊接固定；成分中不含氯化聚合物或氯气，在特定环境下使用比PVC更健康环保；但是其拉伸性能和抗撕裂强度没有PVC好；对于不同地质环境的适应性不强；

3、高密度聚乙烯（HDPE）防水卷材：具有良好的耐热性和耐寒性，化学稳定性好，还具有较高的刚性和韧性，机械强度好，但耐老化、耐环境开裂性较差，特别是热氧化作用会使其性能下降；

上述3种防水卷材，为市面上较为常见的防水卷材，3种卷材独自使用，各成体系，分别单独适应不同的使用环境，在特殊地质环境下的施工作业的过程中，需要在前期做适配性研究报告，以找出适用该特殊地质环境的防水卷材，工作量大，且浪费人力物力，随着科技的发展和人类社会的进步，地球被全面开发，施工场地和施工环境复杂化、特殊化、多样化，因此需要研发出一种综合性能高的防水卷材，具有独特的防水系统结构，同时具有上述三者的优点，无论在什么环境下都可以适用，适用性强，以减轻施工前期的工作量，无需作数据匹配的研究工作，节约人力和时间成本。

发明内容

为了克服现有技术存在的不足，本发明目的之一，提供一种高分子复合防水卷材，适用性更强。

本发明的目的之二，提供一种高分子复合防水卷材的制备方法，工艺简单，生产出来的高分子复合防水卷材，适用性更强。

本发明为解决发明目的之一，所采用的技术方案是：

一种高分子复合防水卷材，由上至下依次由热塑性聚烯烃防水卷材层、高密度聚乙烯防水卷材层、聚氯乙烯防水卷材层、热熔胶层和隔离膜层复合而成；所述高密度聚乙烯防水卷材层与所述热塑性聚烯烃防水卷材层的配方体系中均添加有聚乙烯接枝料和增粘母粒。

热塑性聚烯烃防水卷材层设置为最上层，充分利用热塑性聚烯烃防水卷材层耐老化性和耐候性，热塑性聚烯烃防水卷材层下方的高密度聚乙烯防水卷材层和聚氯乙烯防水卷材层被热塑性聚烯烃防水卷材层保护，使该高分子复合防水卷材可以长期暴露在各种苛刻的环境条件中；同时高密度聚乙烯防水卷材层设置为中间层，充分利用其刚性和韧性，使得该高分子复合防水卷材具有较高的耐穿透和耐冲击性能，同时避免了高密度聚乙烯防水卷材层的热氧化作用，增加使用寿命；聚氯乙烯防水卷材层设置在高密度聚乙烯防水卷材层之下，充分利用聚氯乙烯防水卷材层的强度高和拉伸性能优异的特点，以适应不同地质的撕拉应力，保证该高分子复合防水卷材对不同地质环境的适应性能；同时聚氯乙烯防水卷材层设置在最下层，上层被遮盖，不会有长期暴露在空气及阳光下，不易产生增塑剂的迁移现象，使用寿命更长；该高分子复合防水卷材，通过上述结构的设置，充分的发挥出了热塑性聚烯烃防水卷材层、高密度聚乙烯防水卷材层及聚氯乙烯防水卷材层各自的特点，同时有效规避弥补了各自的缺陷，使得该高分子复合防水卷材的综合性能更高，三者紧密粘接，保证水无法在系统内部串流；对不同的施工环境的适用性更强，使用面将更加广阔，可节约大部分施工环境下施工前期的工作量，无需作数据匹配研究工作，节约人力和时间成本；其中，高密度聚乙烯和热塑性聚烯烃属非极性材料，而聚氯乙烯属于极性材料，因此上述技术方案中在高密度聚乙烯防水卷材和热塑性聚烯烃防水卷材配方体系中加入聚乙烯接枝料和增粘母粒增加其与聚氯乙烯防水卷材的的相容性和粘结性。

优选的，所述聚氯乙烯防水卷材层的软度为45-55 P，厚度为0.6-0.8 mm；所述高密度聚乙烯防水卷材层的密度为0.941-0.960 g/cm3，厚度为0.3-0.5 mm；所述塑性聚烯烃防水卷材层的邵氏硬度在35-45 D之间，厚度为0.6-0.8 mm；所述热熔胶层的厚度为0.3-0.5mm。通过这些参数设置，使得本发明的高分子复合防水卷材，各层级之间的卷材材料更易结合，且各层级材料的优缺点可以更好的结合，并发挥作用；提升高分子复合防水卷材的整体性能。

优选的，所述聚乙烯接枝料为聚乙烯分子链上接枝不饱和单体；所述增粘母粒由塑料载体和高分子增粘材料构成。

优选的，所述的不饱和单体为丙烯酸、丙烯酸酐、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酐、马来酸、富马酸、马来酸酐中的至少一种。

优选的，所述塑料载体为聚乙烯、聚丙烯或聚烯烃弹性体中的至少一种；所述增粘材料为高分子量聚异丁烯。

优选的，所述聚乙烯接枝料占热塑性聚烯烃防水卷材层的重量百分比和所述聚乙烯接枝料占高密度聚乙烯防水卷材层的重量百分比均为5%，所述增粘母粒占热塑性聚烯烃防水卷材层的重量百分比和所述增粘母粒占高密度聚乙烯防水卷材层的重量百分比均为2%。

优选的，所述热熔胶层的主体材料为SBS、SEBS或SIS压敏热熔胶。

优选的，所述的隔离膜层为PE隔离膜或PET隔离膜。

本发明为解决发明目的之二，所采用的技术方案是：

一种高分子复合防水卷材的制备方法，用于制备上述的高分子复合防水卷材，包括有以下步骤：

1)采用膜内多层共挤复合技术，将包括有聚乙烯接枝料和增粘母粒的生产热塑性聚烯烃防水卷材层的原料投入到第一挤出机的混料壶中，将包括有聚乙烯接枝料和增粘母粒的生产高密度聚乙烯防水卷材层的原材料投入到第二挤出机的混料壶中，将生产聚氯乙烯防水卷材层的原料投入第三挤出机的混料壶中，设置好各挤出机的加工温度、挤出厚度，经共挤模头、五辊压光、回火辊、牵引辊和收卷制得第一复合卷材体系；所述第一复合卷材体系中，由上到下依次为热塑性聚烯烃防水卷材层、高密度聚乙烯防水卷材层和聚氯乙烯防水卷材层；

2）采用涂布机，将聚氯乙烯防水卷材层远离高密度聚乙烯防水卷材层的下表面涂上热熔胶层，再在热熔胶层的表面附上一层隔离层。

优选的，步骤1中，所述聚乙烯接枝料占热塑性聚烯烃防水卷材层原料的重量百分比和所述聚乙烯接枝料占高密度聚乙烯防水卷材层原料的重量百分比均为5%，所述增粘母粒占热塑性聚烯烃防水卷材层原料的重量百分比和所述增粘母粒占高密度聚乙烯防水卷材层原料的重量百分比均为2%。

本发明的有益效果是：本发明公开了一种高分子复合防水卷材及其制备方法，由上至下依次由热塑性聚烯烃防水卷材层、高密度聚乙烯防水卷材层、聚氯乙烯防水卷材层、热熔胶层和隔离膜层复合而成；充分的发挥出了热塑性聚烯烃防水卷材层、高密度聚乙烯防水卷材层及聚氯乙烯防水卷材层各自的特点，同时有效规避弥补了各自的缺陷，其制备工艺简单，在高密度聚乙烯防水卷材和热塑性聚烯烃防水卷材配方体系中加入聚乙烯接枝料和增粘母粒增加其与聚氯乙烯防水卷材的的相容性和粘结性；三个卷材层紧密粘接，制备出来的高分子复合防水卷材的综合性能更高，保证水无法在系统内部串流；对不同的施工环境的适用性更强，使用面将更加广阔，可节约大部分施工环境下施工前期的工作量，无需作数据匹配研究工作，节约人力和时间成本；本发明制备的高分子防水卷材生产工艺简单，具有优异的物理性能，收缩性能小，耐侯和耐老化性优异，有良好的初粘性、持粘性、抗剥离性能强，能与后浇混凝土实现全粘结，实现皮肤式防水施工。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明所述的一种高分子复合防水卷材的结构示意图。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

一种高分子复合防水卷材，由上至下依次由热塑性聚烯烃防水卷材层1、高密度聚乙烯防水卷材层2、聚氯乙烯防水卷材层3、热熔胶层4和隔离膜层5复合而成；所述高密度聚乙烯防水卷材层2与所述热塑性聚烯烃防水卷材层1的配方体系中均添加有聚乙烯接枝料和增粘母粒。

本发明的热塑性聚烯烃防水卷材层1、高密度聚乙烯防水卷材层2和聚氯乙烯防水卷材层3的配方体系均可采用常规的现有的配方体系；其中，高密度聚乙烯防水卷材层2和热塑性聚烯烃防水卷材层1均属非极性材料，而聚氯乙烯防水卷材层3属于极性材料，因此上述技术方案中在高密度聚乙烯防水卷材层2和热塑性聚烯烃防水卷材层1的配方体系中加入聚乙烯接枝料和增粘母粒增加与聚氯乙烯防水卷材层3的相容性和粘结性；使得三者可以紧密结合；

热塑性聚烯烃防水卷材层设置为最上层，充分利用热塑性聚烯烃防水卷材层1的耐老化性和耐候性，热塑性聚烯烃防水卷材层1下方的高密度聚乙烯防水卷材层2和聚氯乙烯防水卷材层3被热塑性聚烯烃防水卷材层1保护，使该高分子复合防水卷材可以长期暴露在各种苛刻的环境条件中；同时高密度聚乙烯防水卷材层2设置为中间层，充分利用其刚性和韧性，使得该高分子复合防水卷材具有较高的耐穿透和耐冲击性能，同时避免了高密度聚乙烯防水卷材层2的热氧化作用，增加使用寿命；聚氯乙烯防水卷材层3设置在高密度聚乙烯防水卷材层2之下，充分利用聚氯乙烯防水卷材层3的强度高和拉伸性能优异的特点，以适应不同地质的撕拉应力，保证该高分子复合防水卷材对不同地质环境的适应性能；同时聚氯乙烯防水卷材层3设置在最下层，上层被遮盖，不会有长期暴露在空气及阳光下，不易产生增塑剂的迁移现象，使用寿命更长；该高分子复合防水卷材，通过上述结构的设置，充分的发挥出了热塑性聚烯烃防水卷材层1、高密度聚乙烯防水卷材层2及聚氯乙烯防水卷材层3各自的特点，同时有效规避弥补了各自的缺陷，使得该高分子复合防水卷材的综合性能更高，三者紧密粘接，保证水无法在系统内部串流；对不同的施工环境的适用性更强，使用面将更加广阔，可节约大部分施工环境下施工前期的工作量，无需作数据匹配研究工作，节约人力和时间成本；

本实施例中，所述聚氯乙烯防水卷材层3的软度为45-55 P，厚度为0.6-0.8 mm；

所述高密度聚乙烯防水卷材层2的密度为0.941-0.960 g/cm3，厚度为0.3-0.5 mm；

所述塑性聚烯烃防水卷材层1的邵氏硬度在35-45 D之间，厚度为0.6-0.8 mm；所述热熔胶层4的厚度为0.3-0.5mm。

通过这些参数的设置，使得本发明的高分子复合防水卷材，各层级之间的卷材材料更易被热敷工艺挤压复合，且各层级材料的优缺点也可以更好的结合，并发挥作用；提升高分子复合防水卷材的整体性能。

本实施例中，所述聚乙烯接枝料为聚乙烯分子链上接枝不饱和单体；所述增粘母粒由塑料载体和高分子增粘材料构成。

本实施例中，所述的不饱和单体为丙烯酸、丙烯酸酐、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酐、马来酸、富马酸、马来酸酐中的至少一种。

本实施例中，所述塑料载体为聚乙烯、聚丙烯或聚烯烃弹性体中的至少一种；所述增粘材料为高分子量聚异丁烯。

本实施例中，所述聚乙烯接枝料占热塑性聚烯烃防水卷材层的重量百分比和所述聚乙烯接枝料占高密度聚乙烯防水卷材层的重量百分比均为5%，所述增粘母粒占热塑性聚烯烃防水卷材层的重量百分比和所述增粘母粒占高密度聚乙烯防水卷材层的重量百分比均为2%。

本实施例中，所述热熔胶层的主体材料为SBS、SEBS或SIS压敏热熔胶。

本实施例中，所述的隔离膜层为PE隔离膜或PET隔离膜。

下表为本实施例的一种高分子复合卷材的性能测试表；以下数据通过GB/T23457-2009测试标准进行检测；

其具体测试数据如下所示：

一种高分子复合防水卷材的制备方法，用于制备上述的高分子复合防水卷材，包括有以下步骤：

1)采用膜内多层共挤复合技术，将包括有聚乙烯接枝料和增粘母粒的生产热塑性聚烯烃防水卷材层的原料投入到第一挤出机的混料壶中，将包括有聚乙烯接枝料和增粘母粒的生产高密度聚乙烯防水卷材层的原材料投入到第二挤出机的混料壶中，将生产聚氯乙烯防水卷材层的原料投入第三挤出机的混料壶中，设置好各挤出机的加工温度、挤出厚度，经共挤模头、五辊压光、回火辊、牵引辊和收卷制得第一复合卷材体系；所述第一复合卷材体系中，由上到下依次为热塑性聚烯烃防水卷材层1、高密度聚乙烯防水卷材层2和聚氯乙烯防水卷材层3；

2）采用涂布机，将聚氯乙烯防水卷材层3远离高密度聚乙烯防水卷材层2的下表面涂上热熔胶层4，再在热熔胶层4的表面附上一层隔离层5。

本实施例的步骤1中，所述聚乙烯接枝料占热塑性聚烯烃防水卷材层原料的重量百分比和所述聚乙烯接枝料占高密度聚乙烯防水卷材层原料的重量百分比均为5%，所述增粘母粒占热塑性聚烯烃防水卷材层原料的重量百分比和所述增粘母粒占高密度聚乙烯防水卷材层原料的重量百分比均为2%。

本发明的有益效果是：本发明公开了一种高分子复合防水卷材及其制备方法，充分的发挥出了热塑性聚烯烃防水卷材层、高密度聚乙烯防水卷材层及聚氯乙烯防水卷材层各自的特点，同时有效规避弥补了各自的缺陷，其制备工艺简单，制备出来的高分子复合防水卷材的综合性能更高，三个卷材层紧密粘接，保证水无法在系统内部串流；对不同的施工环境的适用性更强，使用面将更加广阔，可节约大部分施工环境下施工前期的工作量，无需作数据匹配研究工作，节约人力和时间成本。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种高分子复合防水卷材，其特征在于：由上至下依次由热塑性聚烯烃防水卷材层、高密度聚乙烯防水卷材层、聚氯乙烯防水卷材层、热熔胶层和隔离膜层复合而成；所述高密度聚乙烯防水卷材层与所述热塑性聚烯烃防水卷材层的配方体系中均添加有聚乙烯接枝料和增粘母粒。

2.根据权利要求1所述的高分子复合防水卷材，其特征在于：所述聚氯乙烯防水卷材层的软度为45-55 P，厚度为0.6-0.8 mm；所述高密度聚乙烯防水卷材层的密度为0.941-0.960 g/cm3，厚度为0.3-0.5 mm；所述塑性聚烯烃防水卷材层的邵氏硬度在35-45 D之间，厚度为0.6-0.8 mm；所述热熔胶层的厚度为0.3-0.5mm。

3.根据权利要求1所述的高分子复合防水卷材，其特征在于：所述聚乙烯接枝料为聚乙烯分子链上接枝不饱和单体；所述增粘母粒由塑料载体和高分子增粘材料构成。

4.根据权利要求3所述的高分子复合防水卷材，其特征在于：所述的不饱和单体为丙烯酸、丙烯酸酐、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酐、马来酸、富马酸、马来酸酐中的至少一种。

5.根据权利要求3所述的高分子复合防水卷材，其特征在于：所述塑料载体为聚乙烯、聚丙烯或聚烯烃弹性体中的至少一种；所述增粘材料为高分子量聚异丁烯。

6.根据权利要求1-5任一项所述的高分子复合防水卷材，其特征在于：所述聚乙烯接枝料占热塑性聚烯烃防水卷材层的重量百分比和所述聚乙烯接枝料占高密度聚乙烯防水卷材层的重量百分比均为5%，所述增粘母粒占热塑性聚烯烃防水卷材层的重量百分比和所述增粘母粒占高密度聚乙烯防水卷材层的重量百分比均为2%。

7.根据权利要求1-5任一项所述的高分子复合防水卷材，其特征在于：所述热熔胶层的主体材料为SBS、SEBS或SIS压敏热熔胶。

8.根据权利要求1所述的高分子复合防水卷材，其特征在于：所述的隔离膜层为PE隔离膜或PET隔离膜。

9.一种高分子复合防水卷材的制备方法，用于制备权利要求1中所述的高分子复合防水卷材，其特征在于：包括有以下步骤：

1)采用膜内多层共挤复合技术，将包括有聚乙烯接枝料和增粘母粒的生产热塑性聚烯烃防水卷材层的原料投入到第一挤出机的混料壶中，将包括有聚乙烯接枝料和增粘母粒的生产高密度聚乙烯防水卷材层的原材料投入到第二挤出机的混料壶中，将生产聚氯乙烯防水卷材层的原料投入第三挤出机的混料壶中，设置好各挤出机的加工温度、挤出厚度，经共挤模头、五辊压光、回火辊、牵引辊和收卷制得第一复合卷材体系；所述第一复合卷材体系中，由上到下依次为热塑性聚烯烃防水卷材层、高密度聚乙烯防水卷材层和聚氯乙烯防水卷材层；

2）采用涂布机，将聚氯乙烯防水卷材层远离高密度聚乙烯防水卷材层的下表面涂上热熔胶层，再在热熔胶层的表面附上一层隔离层。

10.根据权利要求9所述的高分子复合防水卷材的制备方法，其特征在于：步骤1中，所述聚乙烯接枝料占热塑性聚烯烃防水卷材层原料的重量百分比和所述聚乙烯接枝料占高密度聚乙烯防水卷材层原料的重量百分比均为5%，所述增粘母粒占热塑性聚烯烃防水卷材层原料的重量百分比和所述增粘母粒占高密度聚乙烯防水卷材层原料的重量百分比均为2%。