CN108342028A - 一种节能环保高分子防水卷材及其制备方法 - Google Patents

一种节能环保高分子防水卷材及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种节能环保高分子防水卷材及其制备方法，卷材组分按重量份数包括聚氯乙烯20‑40份、古马隆树脂15‑25份、轻质碳酸钙8‑18份、硅酸镁2‑8份、增韧剂4‑12份、白炭黑2‑6份、纳米级硅微粉1‑7份、纳米二氧化钛3‑9份、硅烷偶联剂5‑15份、煅烧硅藻土6‑18份、纳米石墨烯3‑9份、纳米氧化锡锑1‑4份、膨胀珍珠岩2‑8份、玻璃纤维1‑5份，本发明制备方法简单，制得的卷材具有优异的抗压、耐磨、防水性能，适用于电梯轿厢的包覆材料。

Description

一种节能环保高分子防水卷材及其制备方法
技术领域
本发明涉及卷材制备技术领域，具体为一种节能环保高分子防水卷材及其制备方法。
背景技术
将沥青类或高分子类防水材料浸渍在胎体上，制作成的防水材料产品，以卷材形式提供，称为防水卷材。根据主要组成材料不同，分为沥青防水卷材、高聚物改性沥青防水卷材和合成高分子防水卷材；根据胎体的不同分为无胎体卷材、纸胎卷材、玻璃纤维胎卷材、玻璃布胎卷材和聚乙烯胎卷材。
目前的防水卷材制备成本高，制备工艺复杂，且耐磨、抗压、防水性能均较差，有待进一步改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种节能环保高分子防水卷材及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种节能环保高分子防水卷材,卷材组分按重量份数包括聚氯乙烯20-40份、古马隆树脂15-25份、轻质碳酸钙8-18份、硅酸镁2-8份、增韧剂4-12份、白炭黑2-6份、纳米级硅微粉1-7份、纳米二氧化钛3-9份、硅烷偶联剂5-15份、煅烧硅藻土6-18份、纳米石墨烯3-9份、纳米氧化锡锑1-4份、膨胀珍珠岩2-8份、玻璃纤维1-5份。
优选的，卷材组分优选的成分配比包括聚氯乙烯30份、古马隆树脂20份、轻质碳酸钙13份、硅酸镁5份、增韧剂8份、白炭黑4份、纳米级硅微粉4份、纳米二氧化钛6份、硅烷偶联剂10份、煅烧硅藻土12份、纳米石墨烯6份、纳米氧化锡锑3份、膨胀珍珠岩4份、玻璃纤维3份。
优选的，所述增韧剂由30％发泡聚苯乙烯、30％羧基丁腈橡胶、20％植物纤维、20％氢氧化钙组成。
优选的，其制备方法包括以下步骤：
A、将聚氯乙烯、古马隆树脂、轻质碳酸钙、硅酸镁、增韧剂混合后加入搅拌机中高低速混合搅拌，得到混合物A；
B、将白炭黑、纳米级硅微粉、纳米二氧化钛、硅烷偶联剂、煅烧硅藻土、纳米石墨烯、纳米氧化锡锑、膨胀珍珠岩、玻璃纤维混合后加入加热罐中加热搅拌，加热温度为60℃-90℃，加热过程中不断搅拌，搅拌速率为300-600转/分，时间为20min-40min，得到混合物B；
C、将混合B加入混合物A中，充分混合后加入带混炼功能螺杆的卷材挤出机中挤出，即得到防水片材。
优选的，所述步骤A中先采用低速搅拌，搅拌速率为100-300转/分，搅拌时间为12min-25min；之后进行高速搅拌，搅拌速率为3000-4000转/分，搅拌时间为8min-16min。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明制备方法简单，制得的卷材具有优异的抗压、耐磨、防水性能，适用于电梯轿厢的包覆材料；其中，本发明中添加的纳米石墨烯、纳米氧化锡锑、膨胀珍珠岩、玻璃纤维能够进一步提高卷材的韧性和抗拉伸性能；添加的纳米级硅微粉、纳米二氧化钛能够提高卷材的阻燃性能；经过试验得到，本发明制得的卷材抗拉伸强度达到8MPA。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供如下技术方案：一种节能环保高分子防水卷材,卷材组分按重量份数包括聚氯乙烯20-40份、古马隆树脂15-25份、轻质碳酸钙8-18份、硅酸镁2-8份、增韧剂4-12份、白炭黑2-6份、纳米级硅微粉1-7份、纳米二氧化钛3-9份、硅烷偶联剂5-15份、煅烧硅藻土6-18份、纳米石墨烯3-9份、纳米氧化锡锑1-4份、膨胀珍珠岩2-8份、玻璃纤维1-5份；其中，增韧剂由30％发泡聚苯乙烯、30％羧基丁腈橡胶、20％植物纤维、20％氢氧化钙组成。
实施例一：
卷材组分按重量份数包括聚氯乙烯20份、古马隆树脂15份、轻质碳酸钙8份、硅酸镁2份、增韧剂4份、白炭黑2份、纳米级硅微粉1份、纳米二氧化钛3份、硅烷偶联剂5份、煅烧硅藻土6份、纳米石墨烯3份、纳米氧化锡锑1份、膨胀珍珠岩2份、玻璃纤维1份。
本实施例的制备方法包括以下步骤：
A、将聚氯乙烯、古马隆树脂、轻质碳酸钙、硅酸镁、增韧剂混合后加入搅拌机中高低速混合搅拌，得到混合物A；
B、将白炭黑、纳米级硅微粉、纳米二氧化钛、硅烷偶联剂、煅烧硅藻土、纳米石墨烯、纳米氧化锡锑、膨胀珍珠岩、玻璃纤维混合后加入加热罐中加热搅拌，加热温度为60℃，加热过程中不断搅拌，搅拌速率为300转/分，时间为20min，得到混合物B；
C、将混合B加入混合物A中，充分混合后加入带混炼功能螺杆的卷材挤出机中挤出，即得到防水片材。
本实施例中，步骤A中先采用低速搅拌，搅拌速率为100转/分，搅拌时间为12min；之后进行高速搅拌，搅拌速率为3000转/分，搅拌时间为8min。
实施例二：
卷材组分按重量份数包括聚氯乙烯40份、古马隆树脂25份、轻质碳酸钙18份、硅酸镁8份、增韧剂12份、白炭黑6份、纳米级硅微粉7份、纳米二氧化钛9份、硅烷偶联剂15份、煅烧硅藻土18份、纳米石墨烯9份、纳米氧化锡锑4份、膨胀珍珠岩8份、玻璃纤维5份。
本实施例的制备方法包括以下步骤：
A、将聚氯乙烯、古马隆树脂、轻质碳酸钙、硅酸镁、增韧剂混合后加入搅拌机中高低速混合搅拌，得到混合物A；
B、将白炭黑、纳米级硅微粉、纳米二氧化钛、硅烷偶联剂、煅烧硅藻土、纳米石墨烯、纳米氧化锡锑、膨胀珍珠岩、玻璃纤维混合后加入加热罐中加热搅拌，加热温度为90℃，加热过程中不断搅拌，搅拌速率为600转/分，时间为40min，得到混合物B；
C、将混合B加入混合物A中，充分混合后加入带混炼功能螺杆的卷材挤出机中挤出，即得到防水片材。
本实施例中，步骤A中先采用低速搅拌，搅拌速率为300转/分，搅拌时间为25min；之后进行高速搅拌，搅拌速率为4000转/分，搅拌时间为16min。
实施例三：
卷材组分按重量份数包括聚氯乙烯25份、古马隆树脂17份、轻质碳酸钙10份、硅酸镁3份、增韧剂6份、白炭黑3份、纳米级硅微粉2份、纳米二氧化钛4份、硅烷偶联剂7份、煅烧硅藻土10份、纳米石墨烯4份、纳米氧化锡锑2份、膨胀珍珠岩3份、玻璃纤维2份。
本实施例的制备方法包括以下步骤：
A、将聚氯乙烯、古马隆树脂、轻质碳酸钙、硅酸镁、增韧剂混合后加入搅拌机中高低速混合搅拌，得到混合物A；
B、将白炭黑、纳米级硅微粉、纳米二氧化钛、硅烷偶联剂、煅烧硅藻土、纳米石墨烯、纳米氧化锡锑、膨胀珍珠岩、玻璃纤维混合后加入加热罐中加热搅拌，加热温度为70℃，加热过程中不断搅拌，搅拌速率为400转/分，时间为25min，得到混合物B；
C、将混合B加入混合物A中，充分混合后加入带混炼功能螺杆的卷材挤出机中挤出，即得到防水片材。
本实施例中，步骤A中先采用低速搅拌，搅拌速率为150转/分，搅拌时间为14min；之后进行高速搅拌，搅拌速率为3200转/分，搅拌时间为10min。
实施例四：
卷材组分按重量份数包括聚氯乙烯35份、古马隆树脂22份、轻质碳酸钙15份、硅酸镁7份、增韧剂10份、白炭黑5份、纳米级硅微粉6份、纳米二氧化钛8份、硅烷偶联剂12份、煅烧硅藻土16份、纳米石墨烯8份、纳米氧化锡锑3份、膨胀珍珠岩7份、玻璃纤维4份。
本实施例的制备方法包括以下步骤：
A、将聚氯乙烯、古马隆树脂、轻质碳酸钙、硅酸镁、增韧剂混合后加入搅拌机中高低速混合搅拌，得到混合物A；
B、将白炭黑、纳米级硅微粉、纳米二氧化钛、硅烷偶联剂、煅烧硅藻土、纳米石墨烯、纳米氧化锡锑、膨胀珍珠岩、玻璃纤维混合后加入加热罐中加热搅拌，加热温度为80℃，加热过程中不断搅拌，搅拌速率为500转/分，时间为35min，得到混合物B；
C、将混合B加入混合物A中，充分混合后加入带混炼功能螺杆的卷材挤出机中挤出，即得到防水片材。
本实施例中，步骤A中先采用低速搅拌，搅拌速率为260转/分，搅拌时间为22min；之后进行高速搅拌，搅拌速率为3800转/分，搅拌时间为14min。
实施例五：
卷材组分按重量份数包括聚氯乙烯30份、古马隆树脂20份、轻质碳酸钙13份、硅酸镁5份、增韧剂8份、白炭黑4份、纳米级硅微粉4份、纳米二氧化钛6份、硅烷偶联剂10份、煅烧硅藻土12份、纳米石墨烯6份、纳米氧化锡锑3份、膨胀珍珠岩4份、玻璃纤维3份。
本实施例的制备方法包括以下步骤：
A、将聚氯乙烯、古马隆树脂、轻质碳酸钙、硅酸镁、增韧剂混合后加入搅拌机中高低速混合搅拌，得到混合物A；
B、将白炭黑、纳米级硅微粉、纳米二氧化钛、硅烷偶联剂、煅烧硅藻土、纳米石墨烯、纳米氧化锡锑、膨胀珍珠岩、玻璃纤维混合后加入加热罐中加热搅拌，加热温度为75℃，加热过程中不断搅拌，搅拌速率为450转/分，时间为30min，得到混合物B；
C、将混合B加入混合物A中，充分混合后加入带混炼功能螺杆的卷材挤出机中挤出，即得到防水片材。
本实施例中，步骤A中先采用低速搅拌，搅拌速率为200转/分，搅拌时间为18min；之后进行高速搅拌，搅拌速率为3500转/分，搅拌时间为12min。
实验例：
采用本发明各实施例制得的卷材进行抗拉伸强度试验，得到数据如下表：
抗拉伸强度(MPA)
实施例一 7.4
实施例二 7.1
实施例三 7.8
实施例四 7.3
实施例五 8
本发明制备方法简单，制得的卷材具有优异的抗压、耐磨、防水性能，适用于电梯轿厢的包覆材料；其中，本发明中添加的纳米石墨烯、纳米氧化锡锑、膨胀珍珠岩、玻璃纤维能够进一步提高卷材的韧性和抗拉伸性能；添加的纳米级硅微粉、纳米二氧化钛能够提高卷材的阻燃性能；经过试验得到，本发明制得的卷材抗拉伸强度达到8MPA。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种节能环保高分子防水卷材,其特征在于：卷材组分按重量份数包括聚氯乙烯20-40份、古马隆树脂15-25份、轻质碳酸钙8-18份、硅酸镁2-8份、增韧剂4-12份、白炭黑2-6份、纳米级硅微粉1-7份、纳米二氧化钛3-9份、硅烷偶联剂5-15份、煅烧硅藻土6-18份、纳米石墨烯3-9份、纳米氧化锡锑1-4份、膨胀珍珠岩2-8份、玻璃纤维1-5份。
2.根据权利要求1所述的一种节能环保高分子防水卷材,其特征在于：卷材组分优选的成分配比包括聚氯乙烯30份、古马隆树脂20份、轻质碳酸钙13份、硅酸镁5份、增韧剂8份、白炭黑4份、纳米级硅微粉4份、纳米二氧化钛6份、硅烷偶联剂10份、煅烧硅藻土12份、纳米石墨烯6份、纳米氧化锡锑3份、膨胀珍珠岩4份、玻璃纤维3份。
3.根据权利要求1或2所述的一种节能环保高分子防水卷材,其特征在于：所述增韧剂由30％发泡聚苯乙烯、30％羧基丁腈橡胶、20％植物纤维、20％氢氧化钙组成。
4.实现权利要求1或2所述的一种节能环保高分子防水卷材的制备方法,其特征在于：其制备方法包括以下步骤：
A、将聚氯乙烯、古马隆树脂、轻质碳酸钙、硅酸镁、增韧剂混合后加入搅拌机中高低速混合搅拌，得到混合物A；
B、将白炭黑、纳米级硅微粉、纳米二氧化钛、硅烷偶联剂、煅烧硅藻土、纳米石墨烯、纳米氧化锡锑、膨胀珍珠岩、玻璃纤维混合后加入加热罐中加热搅拌，加热温度为60℃-90℃，加热过程中不断搅拌，搅拌速率为300-600转/分，时间为20min-40min，得到混合物B；
C、将混合B加入混合物A中，充分混合后加入带混炼功能螺杆的卷材挤出机中挤出，即得到防水片材。
5.根据权利要求4所述的一种节能环保高分子防水卷材的制备方法,其特征在于：所述步骤A中先采用低速搅拌，搅拌速率为100-300转/分，搅拌时间为12min-25min；之后进行高速搅拌，搅拌速率为3000-4000转/分，搅拌时间为8min-16min。
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