CN108385402A - 一种耐磨抗穿刺防水雨布及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐磨抗穿刺防水雨布及其制备方法，涉及防水材料技术领域。包括基材层；基材层为聚酯胎层；基材层一表面依次设有第一粘结层、第一防水层、第一加强层、第一防刺层；基材层另一表面依次设有第二粘结层、弹性缓冲层、第二防水层、第二加强层、第二防刺层；制备方法包括以下步骤：(1)制备环氧树脂胶粘剂；(2)制备超高分子量聚乙烯纤维丝网；(3)制备聚乙烯丙纶复合防水层；(4)制备PVC密封胶黏剂；(5)制备聚氨酯泡沫；(6)制备防水雨布。本发明通过在基材层两面设计具有粘结、防水、缓冲、耐刺等功能组合的多层结构，从而有效避免了现有技术中因防水雨布表面磨损、刺伤、进水、脱落等造成的损失。

Description

一种耐磨抗穿刺防水雨布及其制备方法

技术领域

本发明属于防水材料技术领域，特别是涉及一种耐磨抗穿刺防水雨布及其制备方法。

背景技术

防水雨布，广泛用于车辆、船、厂矿企业货物的遮盖、野外旅游、建筑墙体、屋面、以及隧道、公路、垃圾填埋场等多种用途，对外起到遮风避雨的作用。

传统的防水雨布，虽然成本低，但是由于其结构为单层或双层结构，选用的材料较为单一，其拉伸强度差，布体容易老化，表面易磨损，且没有防刺性能，一旦环境恶劣或者其他的原因，就会造成雨布表面刺穿、磨损、撕裂、侧漏等情况发生，需耗费人力、物力进行修补，缩短了防水雨布的使用寿命，造成资源和资金的浪费，对使用者造成损失。

因此，寻找一种粘合性好，防水性能佳，具有一定耐磨性、抗老化性、柔韧性和防刺性的综合性能优异的防水布具有重要的意义。

发明内容

本发明为一种耐磨抗穿刺防水雨布及其制备方法，通过在基材层两面设计具有粘结、防水、缓冲、耐刺等功能组合的多层结构，从而有效避免了现有技术中因防水雨布表面磨损、刺伤、进水、脱落等造成的频繁修补和更换的状况，降低了劳动成本和使用成本，具有较好的应用价值，同时还具有较好的热稳定、防腐蚀、防氧化、防老化等性能，使用寿命较长。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种耐磨抗穿刺防水雨布，包括基材层；所述基材层为聚酯胎层；所述基材层一表面依次设有第一粘结层、第一防水层、第一加强层、第一防刺层；所述基材层另一表面依次设有第二粘结层、弹性缓冲层、第二防水层、第二加强层、第二防刺层。

进一步地，所述第一粘结层为第一环氧树脂胶粘剂粘结层；所述第二粘结层为第二环氧树脂胶粘剂粘结层。

进一步地，所述第一环氧树脂胶粘剂配方包括如下各组分(质量份数)：

所述第二环氧树脂胶粘剂配方包括如下各组分(质量份数)：

进一步地，所述第一防水层和第二防水层为聚乙烯丙纶复合防水层。

进一步地，所述弹性缓冲层为聚氨酯泡沫层。

进一步地，所述第一加强层和第二加强层为PVC密封胶黏剂层。

进一步地，所述PVC密封胶黏剂配方包括如下各组分(质量份数)：过氯

进一步地，所述第一防刺层和第二防刺层为超高分子量聚乙烯纤维丝网。

一种耐磨抗穿刺防水雨布的制备方法，包括如下步骤：

步骤一，制备第一环氧树脂胶粘剂：按照配比配置第一环氧树脂胶粘剂原料，并对原料进行充分搅拌，然后常温下静置1～2天，制成第一环氧树脂胶粘剂；

制备第二环氧树脂胶粘剂：按照配比配置第二环氧树脂胶粘剂原料，并对原料进行充分搅拌，然后常温下静置24小时，制成第二环氧树脂胶粘剂。

步骤二，制备超高分子量聚乙烯纤维丝网：按质量分数2％的超高分子量聚乙烯加入溶剂十氢萘，期间，加入0.1％的抗氧化剂2,6-二叔丁基对甲酚，在搅拌状态下，控制升温速率为2℃/min直至形成凝胶，然后将凝胶料进行冷凝浴，冷凝浴温度为1～20℃，得到超高分子量聚乙烯冻胶原丝，然后对超高分子量聚乙烯冻胶原丝进行2～10倍热，3000mm/min的速度牵伸并卷绕，温度在75～175℃之间，得到超高分子量聚乙烯纤维，然后对超高分子量聚乙烯纤维进行编织成高密度丝网，其密度在120～150目/英寸之间，厚度在1～2mm之间，开度在5～10μm之间；

步骤三，制备聚乙烯丙纶复合防水层：以超高分子量聚乙烯纤维43～57份(按质量份)为原料，加入受阻胺光稳定剂1份、紫外线吸收剂1～2份、3M94助粘剂2～5份、母料40～50份进行充分搅拌，然后经挤出机输出得聚乙烯层，将聚乙烯层与丙纶长丝无纺布高压复合制得聚乙烯丙纶复合层；

步骤四，制备PVC密封胶黏剂：按照配方将称量好的过氯乙烯树脂、聚氯乙烯树脂(基料)放入溶解槽中，加入丙酮和乙酸丁酯(溶剂)，搅拌使树脂充分溶胀并溶解，然后加入醇酸树脂和邻苯二甲酸二丁酯对该胶黏剂进行改性，搅拌均匀后，加入轻质碳酸钙(填料)调节胶黏剂的粘度，经研磨至均匀后，即得成品；

步骤五，制备聚氨酯泡沫；以聚醚多元醇26～57份(按质量份)为原料，加入由异氰酸酯38～65份、水3～5份构成的发泡剂进行发泡，同时加入胺催化剂1～2份、锡催化剂1～2份构成的催化剂进行催化，经高压发泡枪进行喷发成型；

步骤六，制备防水雨布：将聚酯胎层基层展开，在聚酯胎层一表面均匀涂覆一层第一环氧树脂胶粘剂，涂覆厚度在0.1～0.2mm之间；在第一环氧树脂胶粘剂表面涂覆第一聚乙烯丙纶复合防水层，涂覆厚度在0.3～0.8mm之间；在第一聚乙烯丙纶复合防水层表面均匀涂覆第一PVC密封胶黏剂，涂覆厚度在0.2～0.5mm之间；在第一PVC密封胶黏剂一表面均匀涂覆第一超高分子量聚乙烯纤维丝网，涂覆厚度在1～2mm之间；在聚酯胎层另一表面均匀涂覆一层第二环氧树脂胶粘剂，涂覆厚度在0.1～0.2mm之间；在第二环氧树脂胶粘剂表面用高压发泡枪喷覆聚氨酯泡沫层，喷覆厚度在1～2mm之间；在覆聚氨酯泡沫层表面均匀涂覆第二聚乙烯丙纶复合防水层，涂覆厚度在0.3～0.8mm之间；在第二聚乙烯丙纶复合防水层表面均匀涂覆第二PVC密封胶黏剂，涂覆厚度在0.2～0.5mm之间；在第二PVC密封胶黏剂一表面均匀涂覆第二超高分子量聚乙烯纤维丝网，涂覆厚度在1～2mm之间。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明采用双重防水、双重加强层、双重防刺层结构，有效提高防水雨布的防水效果的同时也大大提高了防水雨布的粘结性能和防刺性能。

2、本发明采用环氧树脂胶粘剂作为粘接层，根据两面粘结材料不同，配制出不同配方的环氧树脂胶粘剂，该环氧树脂胶粘剂具有粘结性能强，能够对效粘结层两面材料进行强力粘结，减少脱落的概率。

3、本发明采用聚乙烯丙纶复合材料制成防水层，聚乙烯丙纶复合材料具有抗拉强度高、抗渗能力强、低温柔性好，膨胀系数小，温升效应低、变形适应能力强、摩擦系数大等优点，能够进行有效的防水，同时提高了防水雨布的韧性。

4、本发明采用聚氨酯泡沫作为缓冲层，聚氨酯泡沫是一种具有保温与防水功能的新型合成材料，具有弹性，能够在防水雨布的使用过程中起到缓冲的作用，同时能够起到保温的效果。

5、本发明采用PVC密封胶黏剂作为加强层，PVC具有不易燃性、高强度、耐气侯变化性以及优良的几何稳定性，密封胶粘结性能好，能够对被粘结层进行强有力的粘结。

6、本发明采用超高分子量聚乙烯纤维丝网制成防刺层，超高分子量聚乙烯纤维具有超高强度，断裂伸长低、断裂功大，具有很强的吸收能量的能力，因而具有突出的抗冲击性和抗切割性，同时还具有耐化学腐蚀、耐磨性、有较长的挠曲寿命等优点，将超高分子量聚乙烯纤维制成纤维丝网，大大的提升了防水雨布的防刺性能和耐磨损的能力。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种耐磨抗穿刺防水雨布的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-基材层，2-第一粘结层，3-第一防水层，4-第一加强层，5-第一防刺层，6-弹性缓冲层，201-第二粘结层，301-第二防水层，401-第二加强层、501-第二防刺层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“一表面”、“另一表面”、“内”、“外”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1所示，本发明为一种耐磨抗穿刺防水雨布，包括基材层1；基材层1为聚酯胎层；基材层1一表面依次设有第一粘结层2、第一防水层3、第一加强层4、第一防刺层5；基材层1另一表面依次设有第二粘结层201、弹性缓冲层6、第二防水层301、第二加强层401、第二防刺层501。

其中，第一粘结层2为第一环氧树脂胶粘剂粘结层；第二粘结层201为第二环氧树脂胶粘剂粘结层。

其中，第一环氧树脂胶粘剂配方包括如下各组分(质量份数)：

所述第二环氧树脂胶粘剂配方包括如下各组分(质量份数)：

其中，第一防水层2和第二防水层3为聚乙烯丙纶复合防水层。

其中，弹性缓冲层6为聚氨酯泡沫层。

其中，第一加强层4和第二加强层401为PVC密封胶黏剂层。

其中，PVC密封胶黏剂配方包括如下各组分(质量份数)：

其中，第一防刺层5和第二防刺层501为超高分子量聚乙烯纤维丝网。

一种耐磨抗穿刺防水雨布的制备方法，包括如下步骤：

步骤一，制备第一环氧树脂胶粘剂：按照配比配置第一环氧树脂胶粘剂原料，并对原料进行充分搅拌，然后常温下静置2天，制成第一环氧树脂胶粘剂；制备第二环氧树脂胶粘剂：按照配比配置第二环氧树脂胶粘剂原料，并对原料进行充分搅拌，然后常温下静置24小时，制成第二环氧树脂胶粘剂；

步骤二，制备超高分子量聚乙烯纤维丝网：按质量分数2％的超高分子量聚乙烯加入溶剂十氢萘，期间，加入0.1％的抗氧化剂2,6-二叔丁基对甲酚，在搅拌状态下，控制升温速率为2℃/min直至形成凝胶，然后将凝胶料进行冷凝浴，冷凝浴温度为5℃，得到超高分子量聚乙烯冻胶原丝，然后对超高分子量聚乙烯冻胶原丝进行10倍热，3000mm/min的速度牵伸并卷绕，温度在160℃，得到超高分子量聚乙烯纤维，然后对超高分子量聚乙烯纤维进行编织成高密度丝网，其密度为150目/英寸，厚度为2mm，开度在8μm；

步骤三，制备聚乙烯丙纶复合防水层：以超高分子量聚乙烯纤维50份(按质量份)为原料，加入受阻胺光稳定剂1份、紫外线吸收剂2份、3M94助粘剂3份、母料45份进行充分搅拌，然后经挤出机输出得聚乙烯层，将聚乙烯层与丙纶长丝无纺布高压复合制得聚乙烯丙纶复合层；

步骤四，制备PVC密封胶黏剂：按照配方将称量好的过氯乙烯树脂、聚氯乙烯树脂(基料)放入溶解槽中，加入丙酮和乙酸丁酯(溶剂)，搅拌使树脂充分溶胀并溶解，然后加入醇酸树脂和邻苯二甲酸二丁酯对该胶黏剂进行改性，搅拌均匀后，加入轻质碳酸钙(填料)调节胶黏剂的粘度，经研磨至均匀后，即得成品；

步骤五，制备聚氨酯泡沫；以聚醚多元醇52份(按质量份)为原料，加入由异氰酸酯40份、水4份构成的发泡剂进行发泡，同时加入胺催化剂2份、锡催化剂2份构成的催化剂进行催化，经高压发泡枪进行喷发成型；

步骤六，制备防水雨布：将聚酯胎层基层展开，在聚酯胎层一表面均匀涂覆一层第一环氧树脂胶粘剂，涂覆厚度为0.2mm；在第一环氧树脂胶粘剂表面涂覆第一聚乙烯丙纶复合防水层，涂覆厚度为0.5mm；在第一聚乙烯丙纶复合防水层表面均匀涂覆第一PVC密封胶黏剂，涂覆厚度为0.3mm；在第一PVC密封胶黏剂一表面均匀涂覆第一超高分子量聚乙烯纤维丝网，涂覆厚度为2mm；在聚酯胎层另一表面均匀涂覆一层第二环氧树脂胶粘剂，涂覆厚度为0.2mm；在第二环氧树脂胶粘剂表面用高压发泡枪喷覆聚氨酯泡沫层，喷覆厚度为2mm；在覆聚氨酯泡沫层表面均匀涂覆第二聚乙烯丙纶复合防水层，涂覆厚度为0.5mm；在第二聚乙烯丙纶复合防水层表面均匀涂覆第二PVC密封胶黏剂，涂覆厚度为0.4mm；在第二PVC密封胶黏剂一表面均匀涂覆第二超高分子量聚乙烯纤维丝网，涂覆厚度为2mm。

综上所述，本发明所述的一种耐磨抗穿刺防水雨布不仅具有较好的防水效果，还具有优异的热稳定性、防腐蚀、防氧化老化性能，使用寿命较长。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料过着特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (9)

1.一种耐磨抗穿刺防水雨布，其特征在于，包括基材层(1)；

所述基材层(1)为聚酯胎层；所述基材层(1)一表面依次设有第一粘结层(2)、第一防水层(3)、第一加强层(4)、第一防刺层(5)；所述基材层(1)另一表面依次设有第二粘结层(201)、弹性缓冲层(6)、第二防水层(301)、第二加强层(401)、第二防刺层(501)。

2.根据权利要求1所述的一种耐磨抗穿刺防水雨布，其特征在于，所述第一粘结层(2)为第一环氧树脂胶粘剂粘结层；所述第二粘结层(201)为第二环氧树脂胶粘剂粘结层。

3.根据权利要求1所述的一种耐磨抗穿刺防水雨布，其特征在于，所述第一环氧树脂胶粘剂配方包括如下各组分(质量份数)：

所述第二环氧树脂胶粘剂配方包括如下各组分(质量份数)：

4.根据权利要求1所述的一种耐磨抗穿刺防水雨布，其特征在于，所述第一防水层(2)和第二防水层(3)为聚乙烯丙纶复合防水层。

5.根据权利要求1所述的一种耐磨抗穿刺防水雨布，其特征在于，所述弹性缓冲层(6)为聚氨酯泡沫层。

6.根据权利要求1所述的一种耐磨抗穿刺防水雨布，其特征在于，所述第一加强层(4)和第二加强层(401)为PVC密封胶黏剂层。

7.根据权利要求1所述的一种耐磨抗穿刺防水雨布，其特征在于，所述PVC密封胶黏剂配方包括如下各组分(质量份数)：

8.根据权利要求1所述的一种耐磨抗穿刺防水雨布，其特征在于，所述第一防刺层(5)和第二防刺层(501)为超高分子量聚乙烯纤维丝网。

9.如权利要求1-8任一项所述的一种耐磨抗穿刺防水雨布的制备方法，包括如下步骤：

步骤一，制备第一环氧树脂胶粘剂：按照配比配置第一环氧树脂胶粘剂原料，并对原料进行充分搅拌，然后常温下静置1～2天，制成第一环氧树脂胶粘剂；制备第二环氧树脂胶粘剂：按照配比配置第二环氧树脂胶粘剂原料，并对原料进行充分搅拌，然后常温下静置24小时，制成第二环氧树脂胶粘剂；

步骤二，制备超高分子量聚乙烯纤维丝网：按质量分数2％的超高分子量聚乙烯加入溶剂十氢萘，期间，加入0.1％的抗氧化剂2,6-二叔丁基对甲酚，在搅拌状态下，控制升温速率为2℃/min直至形成凝胶，然后将凝胶料进行冷凝浴，冷凝浴温度为1～20℃，得到超高分子量聚乙烯冻胶原丝，然后对超高分子量聚乙烯冻胶原丝进行2～10倍热，3000mm/min的速度牵伸并卷绕，温度在75～175℃之间，得到超高分子量聚乙烯纤维，然后对超高分子量聚乙烯纤维进行编织成高密度丝网，其密度在120～150目/英寸之间，厚度在1～2mm之间，开度在5～10μm之间；

步骤三，制备聚乙烯丙纶复合防水层：以超高分子量聚乙烯纤维43～57份(按质量份)为原料，加入受阻胺光稳定剂1份、紫外线吸收剂1～2份、3M94助粘剂2～5份、母料40～50份进行充分搅拌，然后经挤出机输出得聚乙烯层，将聚乙烯层与丙纶长丝无纺布高压复合制得聚乙烯丙纶复合层；

步骤四，制备PVC密封胶黏剂：按照配方将称量好的过氯乙烯树脂、聚氯乙烯树脂(基料)放入溶解槽中，加入丙酮和乙酸丁酯(溶剂)，搅拌使树脂充分溶胀并溶解，然后加入醇酸树脂和邻苯二甲酸二丁酯对该胶黏剂进行改性，搅拌均匀后，加入轻质碳酸钙(填料)调节胶黏剂的粘度，经研磨至均匀后，即得成品；

步骤五，制备聚氨酯泡沫；以聚醚多元醇26～57份(按质量份)为原料，加入由异氰酸酯38～65份、水3～5份构成的发泡剂进行发泡，同时加入胺催化剂1～2份、锡催化剂1～2份构成的催化剂进行催化，经高压发泡枪进行喷发成型；

步骤六，制备防水雨布：将聚酯胎层基层展开，在聚酯胎层一表面均匀涂覆一层第一环氧树脂胶粘剂，涂覆厚度在0.1～0.2mm之间；在第一环氧树脂胶粘剂表面涂覆第一聚乙烯丙纶复合防水层，涂覆厚度在0.3～0.8mm之间；在第一聚乙烯丙纶复合防水层表面均匀涂覆第一PVC密封胶黏剂，涂覆厚度在0.2～0.5mm之间；在第一PVC密封胶黏剂一表面均匀涂覆第一超高分子量聚乙烯纤维丝网，涂覆厚度在1～2mm之间；在聚酯胎层另一表面均匀涂覆一层第二环氧树脂胶粘剂，涂覆厚度在0.1～0.2mm之间；在第二环氧树脂胶粘剂表面用高压发泡枪喷覆聚氨酯泡沫层，喷覆厚度在1～2mm之间；在覆聚氨酯泡沫层表面均匀涂覆第二聚乙烯丙纶复合防水层，涂覆厚度在0.3～0.8mm之间；在第二聚乙烯丙纶复合防水层表面均匀涂覆第二PVC密封胶黏剂，涂覆厚度在0.2～0.5mm之间；在第二PVC密封胶黏剂一表面均匀涂覆第二超高分子量聚乙烯纤维丝网，涂覆厚度在1～2mm之间。