CN110607035A - 一种改性氯化聚乙烯材料及包含该材料的复合型防水卷材 - Google Patents

一种改性氯化聚乙烯材料及包含该材料的复合型防水卷材 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种改性氯化聚乙烯材料及包含该材料的复合型防水卷材，所述改性氯化聚乙烯材料按重量份计包括以下组分：30～100份改性氯化聚乙烯颗粒，10～30份高密度聚乙烯，70～170份茂金属聚乙烯，40～120份线性低密度聚乙烯，1～6份抗氧化剂，1～6份热稳定剂；所述的复合型防水卷材结构层包括背衬层、改性氯化聚乙烯层、自粘胶层、防粘保护层。本发明公开的复合型防水卷材,具有优异的力学性能和耐老化性能，同时有易搭接、防水性能好、绿色环保，具有良好的施工性能。

Description

一种改性氯化聚乙烯材料及包含该材料的复合型防水卷材
技术领域
本发明属于高分子防水卷材技术领域，具体涉及一种复合型改性氯化聚乙烯防水卷材及其制备方法。
背景技术
氯化聚乙烯防水卷材是建筑防水施工的重要材料，具有拉伸强度高、断裂延伸率大、耐高低温性能好、耐腐蚀、耐老化、对基层伸缩或开裂变形的适应性强等特点。现在大多数产家生产氯化聚乙烯防水卷材是以氯化聚乙烯树脂为主要原料，加入多种化学助剂，经混炼、挤出成型和硫化等工序加工制成的防水卷材。但这种加工工艺对生产温度要求很严苛，温度过高会导致其抗热性、抗氧化性等大打折扣，在一定程度上影响了氯化聚乙烯防水材料的应用效益。
现有的加工成型工艺对生产温度要求很严苛，温度过高会导致其抗热性、抗氧化性等大打折扣，在一定程度上影响了氯化聚乙烯防水材料的应用效益。目前市场上常见的覆布的氯化聚乙烯防水卷材力学性能和材料稳定性能较差，需要在卷材结构设计过程中提高其拉伸强度，以便更好的抵抗所受外界的作用力。现需要设计出一种复合结构的防水卷材，不仅具有良好的加工性能和力学性能，而且还具有很好的老化性能和施工效果，使材料的综合性能最佳。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种改性氯化聚乙烯材料及包含该材料的复合型防水卷材，本发明所述的复合型防水卷材具有较高的力学性能的基础上，同时具备良好的抗老化性能和施工效果。
本发明所要解决的上述技术问题，通过如下技术方案予以实现：
一种改性氯化聚乙烯材料，所述改性氯化聚乙烯材料按重量份计包括以下组分：30～100份改性氯化聚乙烯颗粒，10～30份高密度聚乙烯，70～170份茂金属聚乙烯，40～120份线性低密度聚乙烯，1～6份抗氧化剂，1～6份热稳定剂。
作为一种最优选方案，所述改性氯化聚乙烯材料按重量份计包括以下组分：60份改性氯化聚乙烯颗粒，15份高密度聚乙烯，100份茂金属聚乙烯，50份线性低密度聚乙烯，4份抗氧化剂，4份热稳定剂。
作为一种优选方案，所述抗氧化剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、硫代酯类抗氧剂或复合抗氧化剂中的至少一种。
作为一种优选方案，所述热稳定剂为钙锌复合稳定剂、钡锌复合稳定剂或硬脂酸钙稳定剂中的至少一种。
所述的改性氯化聚乙烯材料的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：
(1)称取相应的原料；
(2) 将各种原料在60～80℃、750～1500r/min搅拌速度下混合15～30min；
(3) 将混合均匀的物料加入到单螺杆挤出机中熔融挤出，并经过T型模头挤出、三辊压光压延、覆布、冷却、牵引、涂胶、覆砂、收卷后制成厚度为1～3mm的改性氯化聚乙烯材料，其中单螺杆挤出机的加热温度为170～220℃，模头加热温度为180～220℃。
本发明还提供了一种复合型防水卷材，所述的复合型改性氯化聚乙烯防水卷材结构层包括背衬层、改性氯化聚乙烯层、自粘胶层、防粘保护层。
作为一种优选方案，所述改性氯化聚乙烯层为上述的改性氯化聚乙烯材料。
作为一种优选方案，所述背衬层为0.2～0.4mm纤维无纺布。
作为一种最优选方案，所述背衬层为0.3mm纤维无纺布。
作为一种优选方案，所述自粘胶层为丁基胶层或热熔胶层中的一种。
作为一种优选方案，所述防粘保护层为隔离膜或隔离反应砂中的一种。
有益效果：（1）本发明将改性氯化聚乙烯颗粒与其他料混合后经挤出、压延、覆布、牵引、涂胶、覆砂、收卷等加工工序制备成性能优异的改性氯化聚乙烯材料；（2）本发明所述的改性氯化聚乙烯颗粒主要作用是用来提高物料的互容性，从而有效提高其共混均匀性，达到分散共容的目的，避免现有工艺生产时出现的易开裂、耐老化性差等现象；（3）本发明的复合型防水卷材通过在氯化聚乙烯层下表面增加无纺纤维布层，对卷材尺寸稳定性有较大的提高，有效的降低其热处理尺寸变化率；（4）本发明在氯化聚乙烯层上表面增加一层自粘层和隔离层，可以增加防水卷材与水泥混凝土的粘结强度，使防水卷材与建筑行成统一体，起到一种“皮肤式”防水效果，相较于以往“雨衣式”防水，有效的提高了复合型防水卷材的防水性能。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种改性氯化聚乙烯材料，所述改性氯化聚乙烯材料按重量份计包括以下组分：60份改性氯化聚乙烯颗粒，15份高密度聚乙烯，100份茂金属聚乙烯，50份线性低密度聚乙烯，4份抗氧化剂，4份热稳定剂。
所述改性氯化聚乙烯颗粒购于金发科技股份有限公司。
所述抗氧化剂为复合抗氧化剂。
所述热稳定剂为钙锌复合稳定剂。
所述的改性氯化聚乙烯材料制备方法，包括以下步骤：(1) 按照配方中的比例称取相应的原料；(2) 将原料加入预热至80℃的1000r/min高速混合机中混合25min；(3) 将混合均匀的物料加入到单螺杆挤出机中熔融挤出，并经过T型模头挤出、三辊压光压延、覆布、冷却、牵引、涂胶、收卷后制成总厚度为2mm的复合型改性氯化聚乙烯防水卷材。其中单螺杆挤出机的加热温度为190℃，模头加热温度为210℃。
一种复合型防水卷材，所述的复合型防水卷材结构层包括背衬层、改性氯化聚乙烯层、自粘胶层、防粘保护层。
所述改性氯化聚乙烯层为上述的改性氯化聚乙烯材料。
所述背衬层为0.3mm纤维无纺布。
所述自粘胶层为丁基胶层。
所述防粘保护层为隔离膜。
实施例2
一种改性氯化聚乙烯材料，所述改性氯化聚乙烯材料按重量份计包括以下组分：30份改性氯化聚乙烯颗粒，30份高密度聚乙烯，70份茂金属聚乙烯，120份线性低密度聚乙烯，1份抗氧化剂，6份热稳定剂。
所述背衬层为0.2mm纤维无纺布。
所述抗氧化剂为受阻酚类抗氧剂。
所述热稳定剂为钡锌复合稳定剂。
所述的改性氯化聚乙烯材料制备方法，包括以下步骤：(1) 按照配方中的比例称取相应的原料；(2) 将原料加入预热至60℃的1500r/min高速混合机中混合15min；(3) 将混合均匀的物料加入到单螺杆挤出机中熔融挤出，并经过T型模头挤出、三辊压光压延、覆布、冷却、牵引、涂胶、收卷后制成总厚度为1mm的复合型改性氯化聚乙烯防水卷材。其中单螺杆挤出机的加热温度为220℃，模头加热温度为180℃。
一种复合型防水卷材，所述的复合型防水卷材结构层包括背衬层、改性氯化聚乙烯层、自粘胶层、防粘保护层。
所述改性氯化聚乙烯层为上述的改性氯化聚乙烯材料。
所述背衬层为0.2mm纤维无纺布。
所述自粘胶层为热熔胶层。
所述防粘保护层为隔离反应砂。
实施例3
一种改性氯化聚乙烯材料，所述改性氯化聚乙烯材料按重量份计包括以下组分：100份改性氯化聚乙烯颗粒，10份高密度聚乙烯，170份茂金属聚乙烯，40份线性低密度聚乙烯，6份抗氧化剂，1份热稳定剂。
所述抗氧化剂为亚磷酸酯类抗氧剂。
所述热稳定剂为硬脂酸钙稳定剂。
所述的改性氯化聚乙烯材料制备方法，包括以下步骤：(1) 按照配方中的比例称取相应的原料；(2) 将原料加入预热至70℃的750r/min高速混合机中混合30min；(3) 将混合均匀的物料加入到单螺杆挤出机中熔融挤出，并经过T型模头挤出、三辊压光压延、覆布、冷却、牵引、涂胶、收卷后制成总厚度为3mm的复合型改性氯化聚乙烯防水卷材。其中单螺杆挤出机的加热温度为170℃，模头加热温度为220℃。
一种复合型改性氯化聚乙烯防水卷材，所述的复合型改性氯化聚乙烯防水卷材结构层包括背衬层、改性氯化聚乙烯层、自粘胶层、防粘保护层。
所述背衬层为0.4mm纤维无纺布。
所述自粘胶层为丁基胶层。
所述防粘保护层为隔离膜。
对比例1
对比例1与实施例1不同之处在于，对比例1用氯化聚乙烯层替代改性氯化聚乙烯层，其它都相同。
对比例2
对比例2与实施例1不同之处在于，对比例1不含有改性氯化聚乙烯层。
对比例3
对比例3与实施例1不同之处在于，改性氯化聚乙烯颗粒来源不同，其它都相同。
本实施例的改性氯化聚乙烯颗粒购于北京奥可发塑胶新材料有限责任公司。
为了进一步证明本发明的效果，提供了以下测试方法：
将实施例1、2、3制备的复合型防水卷材和对比例1、2制备的复合型防水卷材材按照TB/T 2965-2018铁路桥梁混凝土桥面防水层进行测试，测试性能结果如表1所示。
表1 性能测试值
通过表1可看出，将实施例1、2、3制备的复合型防水卷材不仅力学性能远远超过其标准要求的防水卷材，还明显的提高了耐老化性能，相比与没有改性的氯化聚乙烯和不含氯化聚乙烯以及不含有改性氯化聚乙烯颗粒的防水卷材性能得到显著提升，具有较高的力学性能的基础上，同时具备良好的抗老化性能和施工效果。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种改性氯化聚乙烯材料，其特征在于，所述改性氯化聚乙烯材料按重量份计包括以下组分：30～100份改性氯化聚乙烯颗粒，10～30份高密度聚乙烯，70～170份茂金属聚乙烯，40～120份线性低密度聚乙烯，1～6份抗氧化剂，1～6份热稳定剂。
2.根据权利要求1所述的改性氯化聚乙烯材料，其特征在于，所述改性氯化聚乙烯材料按重量份计包括以下组分：60份改性氯化聚乙烯颗粒，15份高密度聚乙烯，100份茂金属聚乙烯，50份线性低密度聚乙烯，4份抗氧化剂，4份热稳定剂。
3.根据权利要求1所述的改性氯化聚乙烯材料，其特征在于，所述抗氧化剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、硫代酯类抗氧剂或复合抗氧化剂中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的改性氯化聚乙烯材料，其特征在于，所述热稳定剂为钙锌复合稳定剂、钡锌复合稳定剂或硬脂酸钙稳定剂中的至少一种。
5.权利要求1～4任一项所述的改性氯化聚乙烯材料的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：
(1)称取相应的原料；
(2) 将各种原料在60～80℃、750～1500r/min搅拌速度下混合15～30min；
(3) 将混合均匀的物料加入到单螺杆挤出机中熔融挤出，并经过T型模头挤出、三辊压光压延、覆布、冷却、牵引、涂胶、覆砂、收卷后制成厚度为1～3mm的改性氯化聚乙烯材料，其中单螺杆挤出机的加热温度为170～220℃，模头加热温度为180～220℃。
6.一种复合型防水卷材，其特征在于，所述的复合型防水卷材结构层包括背衬层、改性氯化聚乙烯层、自粘胶层、防粘保护层。
7.根据权利要求6所述的复合型防水卷材，其特征在于，所述改性氯化聚乙烯层为权利要求1～4任一项所述的改性氯化聚乙烯材料。
8.根据权利要求6所述的复合型防水卷材，其特征在于，所述背衬层为0.2～0.4mm纤维无纺布。
9.根据权利要求6所述的复合型防水卷材，其特征在于，所述自粘胶层为丁基胶层或热熔胶层中的一种。
10.根据权利要求6所述的复合型防水卷材，其特征在于，所述防粘保护层为隔离膜或隔离反应砂中的一种。
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