CN110283371A - 一种新型hdpe预铺防水卷材及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型HDPE预铺防水卷材，由以下质量百分比的组分组成：45％‑55％高密度聚乙烯、39％‑45％低密度聚乙烯、5.5％‑9％聚乙烯‑烯烃共聚物、0.4％‑0.7％抗氧化剂、0.1％‑0.3％抗UV剂。本发明还公开了一种新型HDPE预铺防水卷材的制备方法。对于本发明，不仅具有优异的耐候性、耐久性和耐根穿刺性，本产品在应用中，撕裂拉伸强度高、抗渗透强，粘结可靠、便于维修，基面要求低，在‑35℃仍保持良好的柔韧性、抗冲击性、耐老性、耐老化、耐紫外线，使用寿命更长。

Description

一种新型HDPE预铺防水卷材及其制备方法
技术领域
本发明涉及防水化学材料技术领域，具体为一种新型HDPE预铺防水卷材及其制备方法。
背景技术
随着现在建筑技术的提高，对建筑工程的防水材料需求也越来越大，对品质的要求也越来越高，因此新型高分子防水卷材的推广应用前景也是越来越广阔。高分子防水卷材是一种新型的建筑材料，它质轻高强、低能耗多功能，符合建筑革新的发展趋势，常见的品种有PVC防水卷材、EPDM防水卷材、TPO防水卷材和HDPE防水卷材。
在目前防水材料中，较为成熟的是PVC防水卷材，PVC防水卷材相对价格便宜，可以本体焊接，但是却存在着PVC防水卷材里面的增塑剂易迁移外渗的技术难题，无法从根本上解决，最终降低了其使用效果，适用范围也大大地收到了限制。而HDPE防水卷材是最新发展的高分子类防水卷材，现有的HDPE防水卷材的物理机械性普遍较弱，不能与后浇混凝土紧密粘连，容易与结构层之间产生窜水层，同时耐根穿刺、耐候性能较差，施工基面要求较高。
发明内容
为了克服现有技术存在的上述技术问题，本发明的第一目的是提供了一种新型HDPE预铺防水卷材，其不仅具有优异的耐候性、耐久性和耐根穿刺性，本产品在应用中，撕裂拉伸强度高、抗渗透强，粘结可靠、便于维修，基面要求低，在-35℃仍保持良好的柔韧性、抗冲击性、耐老性、耐老化、耐紫外线，使用寿命更长。
为了解决上述问题，本发明按以下技术方案予以实现的：
一种新型HDPE预铺防水卷材，由以下质量百分比的组分组成：
其中，所述高密度聚乙烯和所述低密度聚乙烯购买于广东茂名石化公司；所述聚乙烯-烯烃共聚物购买于埃克森美孚公司。
进一步地，所述抗氧化剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，购买于巴斯夫股份公司。抗氧剂1010是一种高分子量的受阻酚抗氧剂，是目前抗氧剂的优秀品种之一，挥发性很低，而且不易迁移，耐萃取，对聚乙烯、聚丙烯有卓越的抗氧化作用，可延长制品的使用期限；抗氧剂1010与大多数聚合物具有很好的相容性，能够有效地防止聚合物材料在长期老化过程中的热氧化降解，同时也是一种高效的加工稳定剂，能改善聚合物材料在高温加工条件下的耐变色性。
进一步地，所述抗UV剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，购买于巴斯夫股份公司。抗UV剂是一种光稳定剂，能够吸收阳光及荧光光源中的紫外线部分，2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮能够强烈地吸收波长为240-340nm的紫外线，与聚乙烯、聚丙烯的相容性好，挥发性小。利用抗UV剂与抗氧化剂复合的协同效应，可大幅度增强抗氧化剂、抗UV剂的防老化作用。
为了解决上述问题，本发明的第二目的是提供了一种新型HDPE预铺防水卷材的制备方法，其步骤简单，制备方便。
为了解决上述问题，本发明按以下技术方案予以实现的：
一种新型HDPE预铺防水卷材的制备方法，包括如下步骤：
S1、配料：按以下质量百分比配备各组分：45％-55％高密度聚乙烯、39％-45％低密度聚乙烯、5.5％-9％聚乙烯-烯烃共聚物、0.4％-0.7％抗氧化剂、0.1％-0.3％抗UV剂；
S2、混料：将所述高密度聚乙烯、所述低密度聚乙烯、所述聚乙烯-烯烃共聚物投放搅拌斗，于70-80℃下搅拌85-95分钟，然后再放入所述抗氧化剂、所述抗UV剂进行混合，搅拌20-30分钟；
S3、塑化：将步骤S2混合后的原料经双螺杆挤出机的螺杆段分段加热后塑化，所述螺杆段的温度设定为180℃-210℃；
S4、注塑：将步骤S3塑化后的原料混合物经所述双螺杆挤出机的挤出段挤出到模具中，所述挤出段的温度设定为180℃-210℃，所述模具的温度设定为180℃-190℃，得到胶片；
S5、冷却成型：将步骤S4所得的胶片牵引至成型辊，所述成型辊的温度设定为45℃-60℃；
S6、切边收卷：当成型辊出来后的卷材达到标准时，按照所需规格，较准宽度，启动切边机进行切边，然后设定计米器，计长收卷；
进一步地，在步骤S3中，所述螺杆段分为8段，温度依次设定为180℃、190℃、190℃、200℃、200℃、210℃、210℃、210℃。
进一步地，在步骤S4中，所述挤出段的温度设定为200℃；所述模具分为11段，温度从左至右依次设定为180℃、190℃、185℃、180℃、180℃、180℃、180℃、180℃、185℃、190℃、180℃。
进一步地，在步骤S5中，所述成型辊有5辊，1、2辊的温度设定为60℃，3辊的温度设定为50℃，4、5辊的温度设定为45℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明制备得到的新型HDPE预铺防水卷材，产品配方同以往增加了聚乙烯-烯烃共聚物之后，其各物性有了很大提高，其中断裂伸长率，加热伸缩量更稳定。本产品在应用中，撕裂拉伸强度高、抗渗透强，在-35℃仍保持良好的柔韧性、抗冲击性、耐耐根穿刺、耐候性、耐老化、耐紫外线，适应基层变形能力强，使用寿命更长等优点。
(2)可与后续浇筑的混凝土粘为一体，长期浸泡下也依然密不可分，解决了预铺(外防内贴)防水难题。
(3)消除了防水卷材与结构层之间的窜水层，容易检修。
(4)基面要求低，潮湿或未找到平基面均可施工，无须底涂，施工自由度高，雨季施工更有优势。
(5)施工安全环保，施工过程中省去溶剂跟燃料，避免环境污染和消除安全隐患，节约资源。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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为本发明所述的一种新型HDPE预铺防水卷材的制备工艺流程图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明公开了一种新型HDPE预铺防水卷材，由以下质量百分比的组分组成：
其中，高密度聚乙烯和所述低密度聚乙烯购买于广东茂名石化公司；聚乙烯-烯烃共聚物购买于埃克森美孚公司，抗氧化剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯购买于巴斯夫股份公司，抗UV剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮购买于巴斯夫股份公司。
实施例1
(一)一种新型HDPE预铺防水卷材，由以下质量的组分组成：
55g高密度聚乙烯、39g低密度聚乙烯、5.5g聚乙烯-烯烃共聚物、0.4g四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、0.1g2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
(二)一种新型HDPE预铺防水卷材的制备方法，包括如下步骤：
S1、配料：按以下质量配备各组分：55g高密度聚乙烯、39g低密度聚乙烯、5.5g聚乙烯-烯烃共聚物、0.4g四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、0.1g2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮；
S2、混料：将所述高密度聚乙烯、所述低密度聚乙烯、所述聚乙烯-烯烃共聚物投放搅拌斗，于70℃下搅拌95分钟，然后再放入所述抗氧化剂、所述抗UV剂进行混合，搅拌20分钟；
S3、塑化：将步骤S2混合后的原料经双螺杆挤出机的螺杆段分段加热后塑化，所述螺杆段分为8段，温度依次设定为180℃、190℃、190℃、200℃、200℃、210℃、210℃、210℃；
S4、注塑：将步骤S3塑化后的原料混合物经所述双螺杆挤出机的挤出段挤出到模具中，挤出段的温度设定为200℃；模具分为11段，温度从左至右依次设定为180℃、190℃、185℃、180℃、180℃、180℃、180℃、180℃、185℃、190℃、180℃，得到胶片；
S5、冷却成型：将步骤S4所得的胶片牵引至成型辊，成型辊有5辊，1、2辊的温度设定为60℃，3辊的温度设定为50℃，4、5辊的温度设定为45℃；
S6、切边收卷：当成型辊出来后的卷材达到标准时，按照所需规格，较准宽度，启动切边机进行切边，然后设定计米器，计长收卷；得到所述新型HDPE预铺防水卷材。
实施例2
(一)一种新型HDPE预铺防水卷材，由以下质量的组分组成：
50g高密度聚乙烯、42g低密度聚乙烯、7.25g聚乙烯-烯烃共聚物、0.55g四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、0.2g2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
(二)一种新型HDPE预铺防水卷材的制备方法，包括如下步骤：
S1、配料：按以下质量配备各组分：50g高密度聚乙烯、42g低密度聚乙烯、7.25g聚乙烯-烯烃共聚物、0.55g四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、0.2g2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮；
S2、混料：将所述高密度聚乙烯、所述低密度聚乙烯、所述聚乙烯-烯烃共聚物投放搅拌斗，于75℃下搅拌90分钟，然后再放入所述抗氧化剂、所述抗UV剂进行混合，搅拌25分钟；
S3、塑化：将步骤S2混合后的原料经双螺杆挤出机的螺杆段分段加热后塑化，所述螺杆段分为8段，温度依次设定为180℃、190℃、190℃、200℃、200℃、210℃、210℃、210℃；
S4、注塑：将步骤S3塑化后的原料混合物经所述双螺杆挤出机的挤出段挤出到模具中，挤出段的温度设定为200℃；模具分为11段，温度从左至右依次设定为180℃、190℃、185℃、180℃、180℃、180℃、180℃、180℃、185℃、190℃、180℃，得到胶片；
S5、冷却成型：将步骤S4所得的胶片牵引至成型辊，成型辊有5辊，1、2辊的温度设定为60℃，3辊的温度设定为50℃，4、5辊的温度设定为45℃；
S6、切边收卷：当成型辊出来后的卷材达到标准时，按照所需规格，较准宽度，启动切边机进行切边，然后设定计米器，计长收卷；得到所述新型HDPE预铺防水卷材。
实施例3
(一)一种新型HDPE预铺防水卷材，由以下质量的组分组成：
45g高密度聚乙烯、45g低密度聚乙烯、9g聚乙烯-烯烃共聚物、0.7g四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、0.3g2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
(二)一种新型HDPE预铺防水卷材的制备方法，包括如下步骤：
S1、配料：按以下质量配备各组分：45g高密度聚乙烯、45g低密度聚乙烯、9g聚乙烯-烯烃共聚物、0.7g四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、0.3g2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮；
S2、混料：将所述高密度聚乙烯、所述低密度聚乙烯、所述聚乙烯-烯烃共聚物投放搅拌斗，于80℃下搅拌85分钟，然后再放入所述抗氧化剂、所述抗UV剂进行混合，搅拌30分钟；
S3、塑化：将步骤S2混合后的原料经双螺杆挤出机的螺杆段分段加热后塑化，所述螺杆段分为8段，温度依次设定为180℃、190℃、190℃、200℃、200℃、210℃、210℃、210℃；
S4、注塑：将步骤S3塑化后的原料混合物经所述双螺杆挤出机的挤出段挤出到模具中，挤出段的温度设定为200℃；模具分为11段，温度从左至右依次设定为180℃、190℃、185℃、180℃、180℃、180℃、180℃、180℃、185℃、190℃、180℃，得到胶片；
S5、冷却成型：将步骤S4所得的胶片牵引至成型辊，成型辊有5辊，1、2辊的温度设定为60℃，3辊的温度设定为50℃，4、5辊的温度设定为45℃；
S6、切边收卷：当成型辊出来后的卷材达到标准时，按照所需规格，较准宽度，启动切边机进行切边，然后设定计米器，计长收卷；得到所述新型HDPE预铺防水卷材。
对比例1
对比例1公开了一种新型HDPE预铺防水卷材，其组分与实施例1基本相同，区别在于：不包含聚乙烯-烯烃共聚物；
该新型HDPE预铺防水卷材的制备过程与实施例1相同。
效果试验例
将实施例1-3制得的新型HDPE预铺防水卷材与对比例1的新型HDPE预铺防水卷材作对比，检测结果如表1所示，执行标准：GB/T 23457-2017。
表1检测结果
由表1可知，本发明所制得的新型HDPE预铺防水卷材在拉伸性能、热老化性能、与后浇混凝土剥离强度等方面均优于对比例1的新型HDPE预铺防水卷材。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (7)

1.一种新型HDPE预铺防水卷材，其特征在于：由以下质量百分比的组分组成：
2.根据权利要求1所述的新型HDPE预铺防水卷材，其特征在于：所述抗氧化剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
3.根据权利要求1所述的新型HDPE预铺防水卷材，其特征在于：所述抗UV剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
4.根据权利要求1-3任一项所述的新型HDPE预铺防水卷材的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1、配料：按以下质量百分比配备各组分：45％-55％高密度聚乙烯、39％-45％低密度聚乙烯、5.5％-9％聚乙烯-烯烃共聚物、0.4％-0.7％抗氧化剂、0.1％-0.3％抗UV剂；
S2、混料：将所述高密度聚乙烯、所述低密度聚乙烯、所述聚乙烯-烯烃共聚物投放搅拌斗，于70-80℃下搅拌85-95分钟，然后再放入所述抗氧化剂、所述抗UV剂进行混合，搅拌20-30分钟；
S3、塑化：将步骤S2混合后的原料经双螺杆挤出机的螺杆段分段加热后塑化，所述螺杆段的温度设定为180℃-210℃；
S4、注塑：将步骤S3塑化后的原料混合物经所述双螺杆挤出机的挤出段挤出到模具中，所述挤出段的温度设定为180℃-210℃，所述模具的温度设定为180℃-190℃，得到胶片；
S5、冷却成型：将步骤S4所得的胶片牵引至成型辊，所述成型辊的温度设定为45℃-60℃；
S6、切边收卷：当成型辊出来后的卷材达到标准时，按照所需规格，较准宽度，启动切边机进行切边，然后设定计米器，计长收卷。
5.根据权利要求4所述的新型HDPE预铺防水卷材的制备方法，其特征在于：在步骤S3中，所述螺杆段分为8段，温度依次设定为180℃、190℃、190℃、200℃、200℃、210℃、210℃、210℃。
6.根据权利要求5所述的新型HDPE预铺防水卷材的制备方法，其特征在于：在步骤S4中，所述挤出段的温度设定为200℃；所述模具分为11段，温度从左至右依次设定为180℃、190℃、185℃、180℃、180℃、180℃、180℃、180℃、185℃、190℃、180℃。
7.根据权利要求5所述的新型HDPE预铺防水卷材的制备方法，其特征在于：在步骤S5中，所述成型辊有5辊，1、2辊的温度设定为60℃，3辊的温度设定为50℃，4、5辊的温度设定为45℃。
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刘晓东: ""CaCO3/POE/HDPE防水卷材的性能研究"", 《中国建筑防水》 *
吴培熙: "《聚合物共混改性》", 31 August 2017, 中国轻工业出版社 *
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