CN109971095B - 一种无迁移的耐候型外露pvc/pe防水卷材及其制备方法 - Google Patents

一种无迁移的耐候型外露pvc/pe防水卷材及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种无迁移的耐候型外露PVC防水卷材及其制备方法，其原料包括如下重量份的物质：PVC 100～120份、HP661 40～70份、741 20～50份、耐寒改性剂5～20份、PEA‑8 2～5份、钛白粉10～45份、稳定剂2～8份、硬脂酸0.2～0.7份、抗氧剂0.2～0.6份、光稳定剂0.4～1.2份、防霉抗菌剂1～4份。本发明防水卷材的原料中不含液体增塑剂，因此不会出现迁移，耐候性好，通过特定的耐寒性改性剂的添加，更进一步保证了本发明防水卷材的耐候性好，稳定性好，可长期在室外使用。

Description

一种无迁移的耐候型外露PVC/PE防水卷材及其制备方法
技术领域
本发明涉及外露PVC/PE防水卷材领域，特别是涉及无迁移的耐候型外露PVC/PE防水卷材。
背景技术
PVC防水卷材以聚氯乙烯树脂为主原料，加入增塑剂、稳定剂、耐老化剂、填料，经捏合、混炼、(造粒)、压延(或挤出)、检验、卷取、包装等工序制备而成。
PVC防水卷材具有以下优点，因而被广泛使用：①防水效果好，抗拉强度高。聚氯乙烯防水卷材的抗拉强度是氯化聚乙烯防水卷材拉伸强度的两倍，抗裂性能高，防水、抗渗效果好。②使用寿命长。根据抗老化试验测定其使用寿命长达20年。③断裂伸长率高。断裂伸长率是纸胎油毡的300倍以上，对基层伸缩和开裂变形的适应性较强。④高低温性能良好。⑤施工方便、不污染环境。聚氯乙烯防水卷材一般采用空铺施工，卷材与卷材的搭接用热风焊进行熔接，常温下施工，操作简便，不污染环境。
对于在暴露条件下长期使用PVC防水卷材，其使用过程中的耐老化性能，即耐候性，受到普遍关注。导致PVC防水卷材老化的因素包括PVC的热降解及热氧化降解、光老化，以及增塑剂的迁移与挥发。随着增塑剂的挥发与迁移，卷材会发生体积收缩，这是造成卷材发生老化收缩率增大的主要原因。并且，PVC防水卷材在室外曝晒，受到紫外线的作用，一方面，使PVC人分子发生光降解，另一方面，使PVC大分子发生交联。光降解会使PVC卷材表面出现粒状结构，产生细微的裂纹，对卷材使用寿命不利。到了冬天，特别是在北方，温度过低时，PVC防水卷材如果不具备优良的耐寒性，便会发生龟裂，使得防水效果降低或失效。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种无迁移的耐候型外露PVC/PE防水卷材及其制备方法，无迁移，能够耐低温，耐候性好。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：
提供一种无迁移的耐候型外露PVC/PE防水卷材，其原料包括如下重量份的物质：PVC或PE 100～120份、乙烯共聚物树脂60～120份、耐寒改性剂5～20份、PEA-8 2～5份、钛白粉10～～45份、稳定剂2～8份、硬脂酸0.2～0.7份、抗氧剂0.2～0.6份、光稳定剂0.4～1.2份、防霉抗菌剂1～4份。
本发明无迁移的耐候型外露PVC/PE防水卷材的配方中不含液体增塑剂，不会发生增塑剂的迁移与挥发，且在提高了产品耐候性的同时还保证了产品的强度等其他性能的优异和稳定。
PEA-8为上海凌顶贸易有限公司的对应型号产品，可降低物料粘度，减少拉料难度。
进一步地，所述PVC选自K70、7059、TK700中的一种或几种；所述PE选自5000s和/或7042。
K70、7059为俄罗斯生产的对应型号的PVC产品。
TK-700为日本信越品牌对应型号的PVC产品。
5000s为中国石油天然气股份有限公司兰州石化分公司生产的对应型号的高密度聚乙烯。
7042为中国中煤能源股份有限公司生产的对应型号的线性低密度聚乙烯。
进一步地，所述乙烯共聚物树脂选自杜邦HP661和/或741。
HP661、741为美国杜邦品牌易耐(Elvaloy)系列对应型号的乙烯共聚物树脂产品。
进一步地，所述乙烯共聚物树脂选自HP661 40～70份、741 20～50份。
进一步地，所述耐寒改性剂选自GM330、HP441、HP661、HP4051中的一种或几种。
GM330为深圳市航达塑料助剂有限公司生产的对应型号的助剂。
HP441、HP661、HP4051为美国杜邦品牌易耐(Elvaloy)系列对应型号的助剂。
进一步地，所述钛白粉为金红石钛白粉。
进一步地，所述金红石钛白粉选自R-960和/或R-996。
R-960为美国淳泰(原杜邦)品牌对应型号的钛白粉产品。
R-996为四川龙蟒钛业股份有限公司生产的对应型号的钛白粉产品。
在本发明的具体实施方式中，所述稳定剂为钡锌稳定剂。
在本发明的具体实施方式中，所述抗氧剂为Inganox 1076；所述光稳定剂为Tinuvin622。
Inganox 1076为德国巴斯夫品牌对应型号的抗氧剂产品。
Tinuvin622为德国巴斯夫品牌对应型号的光稳定剂产品。
在本发明的具体实施方式中，所述防霉抗菌剂为VINYZENE。
VINYZENE为美国陶氏品牌对应型号的防霉抗菌剂产品。
本发明还提供了一种制备上述无迁移的耐候型外露PVC/PE防水卷材的制备方法，包括下列步骤：
(1)将PVC或PE、乙烯共聚物树脂、耐寒改性剂、PEA-8、稳定剂和钛白粉混合，升温至160±5℃，得预混物A；
(2)将其余原料与预混物混合后，在170±5℃搅拌，而后冷却至120℃以下备用，得预混物B；
(3)将预混物B挤塑成型即得。
本发明的有益效果是：
(1)本发明无迁移的耐候型外露PVC/PE防水卷材配方中不含液体增塑剂，使得制备的防水卷材在使用过程中不会发生增塑剂的迁移或挥发，因而提高耐候性能，延长使用寿命。
(2)本发明无迁移的耐候型外露PVC/PE防水卷材，配方中各组分协同增效，不仅实现了防水卷材的良好的耐老化性能，又保证了强度、韧性、耐低温等使用性能优异。
(3)本发明无迁移的耐候型外露PVC/PE防水卷材的制备工艺简单，成本低廉，可实现大规模生产，具有广阔的市场应用前景。
具体实施方式
下面对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
实施例中：
PEA-8为上海凌顶贸易有限公司的对应型号产品；
K70、7059为俄罗斯生产的对应型号的PVC产品；
TK-700为日本信越品牌对应型号的PVC产品；
5000s为中国石油天然气股份有限公司兰州石化分公司生产的对应型号的高密度聚乙烯；
7042为中国中煤能源股份有限公司生产的对应型号的线性低密度聚乙烯；
HP661、741为美国杜邦品牌易耐(Elvaloy)系列对应型号的乙烯共聚物树脂产品；
GM330为深圳市航达塑料助剂有限公司生产的对应型号的助剂；
HP441、HP661、HP4051为美国杜邦品牌易耐(Elvaloy)系列对应型号的助剂；
R-960为美国淳泰(原杜邦)品牌对应型号的钛白粉产品；
R-996为四川龙蟒钛业股份有限公司生产的对应型号的钛白粉产品；
Inganox 1076为德国巴斯夫品牌对应型号的抗氧剂产品；
Tinuvin622为德国巴斯夫品牌对应型号的光稳定剂产品；
VINYZENE为美国陶氏品牌对应型号的防霉抗菌剂产品。
实施例1
(1)将PVC K70 100kg、HP661 40kg、741 20kg、GM330 5kg、PEA-8 2kg、Ba/Zn稳定剂2kg和金红石钛白粉R-960 10kg加入搅拌机中，高速搅拌升温至160±5℃，得预混物A。
(2)向预混物A中加入硬脂酸0.2kg、抗氧剂Inganox 1076 0.2kg、光稳定剂Tinuvin622 0.4kg和防霉抗菌剂VINYZENE 1kg，在170±5℃下低速搅拌2min，并放料至冷却混合机中冷却搅拌至120℃以下后放料至料盘中备用，得预混物B。
(3)开启上料机，将配好的预混物B打入料斗。
(4)开启机器加热，到达设定温度后恒温0.5小时。
(5)开启挤塑机，待试挤聚乙烯膜片正常后，停止挤塑，将挤塑机开到复合机组位。
(6)重新启动挤塑机，待挤出膜片接触复合辊时，同时启动复合、牵引机组，开始生产。
(7)材料通过竖三辊机组后在牵引的带动下在冷却架上自然冷却，即得本发明无迁移的耐候型外露PVC防水卷材。
实施例2
(1)将PVC 7059 120kg、HP661 70kg、741 50kg、HP441 20kg、PEA-8 5kg、Ba/Zn稳定剂8kg和金红石钛白粉R-996 45kg加入搅拌机中，高速搅拌升温至160±5℃，得预混物A。
(2)向预混物A中加入硬脂酸0.7kg、抗氧剂Inganox 1076 0.6kg、光稳定剂Tinuvin622 1.2kg和防霉抗菌剂VINYZENE 4kg，在170±5℃下低速搅拌2min，并放料至冷却混合机中冷却搅拌至120℃以下后放料至料盘中备用，得预混物B。
(3)开启上料机，将配好的预混物B打入料斗。
(4)开启机器加热，到达设定温度后恒温0.5小时。
(5)开启挤塑机，待试挤聚乙烯膜片正常后，停止挤塑，将挤塑机开到复合机组位。
(6)重新启动挤塑机，待挤出膜片接触复合辊时，同时启动复合、牵引机组，开始生产。
(7)材料通过竖三辊机组后在牵引的带动下在冷却架上自然冷却，即得本发明无迁移的耐候型外露PVC防水卷材。
实施例3
(1)将PVC TK700 110kg、HP661 50kg、741 30kg、HP4051 15kg、PEA-8 3kg、Ba/Zn稳定剂5kg和金红石钛白粉R-996 25kg加入搅拌机中，高速搅拌升温至160±5℃，得预混物A。
(2)向预混物A中加入硬脂酸0.5kg、抗氧剂Inganox 1076 0.4kg、光稳定剂Tinuvin622 0.8kg和防霉抗菌剂VINYZENE 3kg，在170±5℃下低速搅拌2min，并放料至冷却混合机中冷却搅拌至120℃以下后放料至料盘中备用，得预混物B。
(3)开启上料机，将配好的预混物B打入料斗。
(4)开启机器加热，到达设定温度后恒温0.5小时。
(5)开启挤塑机，待试挤聚乙烯膜片正常后，停止挤塑，将挤塑机开到复合机组位。
(6)重新启动挤塑机，待挤出膜片接触复合辊时，同时启动复合、牵引机组，开始生产。
(7)材料通过竖三辊机组后在牵引的带动下在冷却架上自然冷却，即得本发明无迁移的耐候型外露PVC防水卷材。
实施例4
(1)将5000s 110kg、HP661 65kg、741 40kg、PEA-8 4kg、Ba/Zn稳定剂4kg和金红石钛白粉R-996 30kg加入搅拌机中，高速搅拌升温至160±5℃，得预混物A。
(2)向预混物A中加入硬脂酸0.4kg、抗氧剂Inganox 1076 0.3kg、光稳定剂Tinuvin622 1.0kg和防霉抗菌剂VINYZENE 2kg，在170±5℃下低速搅拌2min，并放料至冷却混合机中冷却搅拌至120℃以下后放料至料盘中备用，得预混物B。
(3)开启上料机，将配好的预混物B打入料斗。
(4)开启机器加热，到达设定温度后恒温0.5小时。
(5)开启挤塑机，待试挤聚乙烯膜片正常后，停止挤塑，将挤塑机开到复合机组位。
(6)重新启动挤塑机，待挤出膜片接触复合辊时，同时启动复合、牵引机组，开始生产。
(7)材料通过竖三辊机组后在牵引的带动下在冷却架上自然冷却，即得本发明无迁移的耐候型外露PVC防水卷材。
实施例5
(1)将7042 120kg、HP661 50kg、741 25kg、HP441 10kg、PEA-8 4kg、Ba/Zn稳定剂6kg和金红石钛白粉R-996 20kg加入搅拌机中，高速搅拌升温至160±5℃，得预混物A。
(2)向预混物A中加入硬脂酸0.4kg、抗氧剂Inganox 10760.5kg、光稳定剂Tinuvin622 0.6kg和防霉抗菌剂VINYZENE 2kg，在170±5℃下低速搅拌2min，并放料至冷却混合机中冷却搅拌至120℃以下后放料至料盘中备用，得预混物B。
(3)开启上料机，将配好的预混物B打入料斗。
(4)开启机器加热，到达设定温度后恒温0.5小时。
(5)开启挤塑机，待试挤聚乙烯膜片正常后，停止挤塑，将挤塑机开到复合机组位。
(6)重新启动挤塑机，待挤出膜片接触复合辊时，同时启动复合、牵引机组，开始生产。
(7)材料通过竖三辊机组后在牵引的带动下在冷却架上自然冷却，即得本发明无迁移的耐候型外露PVC防水卷材。
实施例6
将各实施例所得的无迁移的耐候型外露PVC防水卷材按照GB12952-2011 H类标准进行性能测试，数据见表1：
表1
Figure BDA0002020123660000061
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 (3)

1.一种无迁移的耐候型外露PVC/PE防水卷材，其特征在于，其原料包括如下重量份的物质： PE 100~120份、乙烯共聚物树脂75份、耐寒改性剂HP44110份、PEA-8 4份、钛白粉 20份、稳定剂6份、硬脂酸0.4份、抗氧剂 0.5份、光稳定剂0.6份、防霉抗菌剂2份；
所述乙烯共聚物树脂选自乙烯共聚物树脂HP661 50份、乙烯共聚物树脂741 25份；
所述PE为7042；所述稳定剂为钡锌稳定剂；所述抗氧剂为Inganox 1076；所述光稳定剂为Tinuvin622；所述防霉抗菌剂为VINYZENE；所述钛白粉为金红石钛白粉。
2.根据权利要求1所述的防水卷材，其特征在于，所述金红石钛白粉选自R-960和/或R-996。
3.一种制备权利要求1~2任一项所述无迁移的耐候型外露PVC/PE防水卷材的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：
（1）将PVC或PE、乙烯共聚物树脂、耐寒改性剂、PEA-8 、稳定剂和钛白粉混合，升温至160±5℃，得预混物A；
（2）将其余原料与预混物A混合后，在170±5℃搅拌，而后冷却至120℃以下备用，得预混物B；
（3）将预混物B挤塑成型即得。
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