CN1246556C - 防水保温发泡卷材及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防水保温发泡卷材，其基体发泡倍率为10-40倍，其材料厚度为2-100毫米。该卷材是将连续挤出的、含有短纤维增强剂的聚烯烃发泡材料，通过高能射线对其基体、上表面、或/和下表面进行部分辐射交联处理，然后进行完全不受限发泡处理，再进行表面熔融成膜而制成其表面内层0.1-2毫米厚的、交联呈网状膜结构的防水膜，该发泡卷材是具有柔性、连续长度、体相闭孔率为100%的，防水层和保温层为同一材质连续相的防水保温一体化泡沫卷材。该卷材具有防水和保温双性能，环保功能，施工便捷的特点，其使用寿命在30年以上。
Description
技术领域
本发明涉及建筑用材料的改进，具体讲是一种防水保温发泡卷材及其制造方法，其属于高分子结构材料技术领域。
背景技术
建筑防水与保温隔热是当前世界建筑业重点关注的两大热点，防水的产品不保温，保温的产品不防水，屋面渗漏、墙体裂缝更是困挠建筑界的一大难题。目前我国普遍使用的保温材料为珍珠岩和岩棉，这种保温材料不但隔热效果较差、费用高、费工费时、维修极不方便，而且对人体有害。传统的建筑防水一般采用“三粘四油”，最新的是以高分子改性沥青防水涂料和SBS卷材为主要防水材料，“三粘四油”的老化寿命不超过两年，SBS不但成本较高，而且老化寿命也不超过7年。这种“保温材料不防水，防水材料不保温”的状态一直延续至今，致使防水材料一旦老化损坏后，水渗至珍珠岩保温层内，形成一个“蓄水池”，既不防水又不保温，同时给维修工作带来很大的不便。有一种“多功能防水保温复合板”(专利申请号：91200039.2)是在以聚乙烯泡沫板作为保温体，以粘合剂在保温体表面粘合上一层丁烯胶防水卷材制备的防水保温材料。但是这种复合防水保温材料，仍旧存在防水层与保温层界面之间应力集中造成的界面开裂等缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种防水保温发泡卷材及其制造方法。其要解决上述材料存在的缺陷。该材料要具有防水和保温双性能，环保功能，施工便捷的特点，其使用寿命在20年以上。
本发明的目的是由以下技术方案实现的，研制了一种防水保温发泡卷材，其基体发泡倍率为10-40倍，其材料厚度为2-100毫米。该卷材是将连续挤出的、含有短纤维增强剂的聚烯烃发泡材料，通过高能射线对其基体、上表面、或/和下表面进行部分辐射交联处理，然后进行完全不受限发泡处理，再进行表面熔融成膜而制成其表面内层0.1-2毫米厚的、交联呈网状结构的防水膜，该防水保温泡沫卷材是具有柔性、连续长度、体相闭孔率为100％的，防水层和保温层为同一材质连续相的防水保温一体化泡沫卷材。
所述的聚烯烃发泡材料，其是聚乙烯(PE)发泡材料，或是聚丙烯(PP)发泡材料，或是氯化聚乙烯(CPE)发泡材料，或是聚醋酸乙烯乙酯(EVA)发泡材料。
所述的聚烯烃发泡材料，其基体、上表面、或/和下表面部分交联的交联度为：20～40％。
所述的聚烯烃发泡材料，其专用母料配方为：聚烯烃，发泡剂，成核剂，增强剂和助剂。
所述的增强剂，其包括，长径比小于20、直径小于500μ的短纤维，其包括，化学纤维，玻璃纤维，碳纤维，植物纤维，动物纤维。
所述的发泡倍率，或为20至35倍，该卷材厚度或为5至40毫米，发泡孔径0.3～1毫米。
所述的防水膜，其厚度或为0.2至1.5毫米。
所述防水保温发泡卷材的制造方法是将聚烯烃发泡材料的密炼造粒制备的专用母料，通过挤出设备制成连续的卷材，并通过高能射线对其基体、上表面、或/和下表面进行部分辐射交联处理，然后在自由垂体发泡炉内进行完全不受限发泡处理，制成柔性、连续长度、高闭孔率的辐射交联聚烯烃泡沫卷材；在该泡沫卷材出炉的同时，再进行表面融熔合成膜，形成防水层，然后经过剪裁、包装，即制得上或/和下表面具有防水膜的防水层和保温层为同一材质连续相的防水保温一体化泡沫卷材。
所述的高能射线，其为γ射线，或为高能电子束。
本发明的优点在于：由于采用独有配方和工艺制造专用母料，再通过挤出成连续卷材，并通过高能射线(γ射线、高能电子束等)使聚烯烃基体材料部分交联(交联度26％～35％)成网状结构，由于该发泡材料中含有短纤维增强剂和成核剂(如纳米级20-1000nm的ZnO)，其可以使成核剂周围的聚烯烃在高能电子束或射线辐射下，具有优先交联的能力。然后通过按ZL99212857.9号专利设计制造的自由垂体发泡炉，进行完全不受限发泡，在出炉的同时，通过加热辊、加热片、热风等加热方法对辐射交联的聚烯烃发泡卷材，进行表面加热熔融合成防水膜，从而制造出表面具有防水膜的柔性、连续长度的、体相闭孔率为100％、老化寿命在30年以上的、可以熔融的防水保温发泡卷材。其结构如图1所示，其防水层和保温层为同一材质连续相的防水保温一体化泡沫卷材。由于考虑到该泡沫卷材的保温效果和强度及防水效果，本发明所采用的发泡材料的发泡倍率为10至40倍，厚度为2至100毫米；优选发炮材料的发泡倍率为20至35倍，厚度为5至40毫米，孔径为0.3～1毫米；防水层的厚度为0.1至2毫米，优选防水层的厚度为0.2至1.5毫米；是恰当的。因为发泡倍率和闭孔率过低，会造成保温效果差；发泡倍率过高，会造成材料的强度差和防水效果差；防水层过薄，容易在施工时造成意外损坏和老化损坏；防水层过厚，会造成材料成本高、增加屋面的荷载，施工便捷性和柔性差。由于本发明的防水层和保温层为同一材质熔融而成，防水层和保温层间无界面，因此在温度、外力等因素作用下无界面应力，无脱层、起泡等现象发生。本发明制备的防水保温发泡卷材，与以高分子改性沥青防水涂料和SBS卷材作为防水层，以珍珠岩或岩棉作为保温层等材料相比，在进行防水、保温性能、环保功能及施工便捷性方面对比中，是上述传统材料所不能比拟的，并且本发明制备的防水保温发泡卷材的使用寿命在30年以上。
附图及其具体实施方式
图1为防水保温发泡卷材横截面结构示意图。
本发明的实施例结合附图说明如下：本发明的保护范围不仅局限于以下具体实施方式。
本发明的防水保温发泡卷材的制造方法是将聚烯烃发泡材料的密炼造粒制备的专用母料(具体配方见表1)，通过挤出设备制成连续的卷材，并进行高能射线(辐射剂量：2.0--3.9MeV)辐射交联，对其基体、上表面、或/和下表面进行部分辐射交联处理后，在自由垂体发泡炉内进行完全不受限发泡处理，制成柔性、连续长度、高闭孔率的辐射交联聚烯烃泡沫卷材；再从自由垂体发泡炉出炉同时，用加热辊(100～120℃)进行表面熔融整形，使该表面融熔合成膜，形成防水层1；或者在出炉同时，升高发泡温度使辐射交联聚乙烯泡沫卷材进行表面泡孔熔塌，然后用整形辊压光，形成防水层1；最后经过剪裁、包装，即制得上或/和下表面具有防水膜的防水层1和保温层2为同一材质连续相的防水保温一体化泡沫卷材。
表1：专用母料的配方
本领域的普通技术人员都会理解，在本发明的保护范围内，对于上述实施例进行修改，添加和替换都是可能的，其都没有超出本发明的保护范围。
Claims (8)
1、一种防水保温发泡卷材，其基体发泡倍率为10——40倍，其材料厚度为2——100毫米，其特征在于：该卷材是将连续挤出的、含有短纤维增强剂的、或是聚乙烯(PE)的、或是聚丙烯(PP)的、或是氯化聚乙烯(CPE)的、或是聚醋酸乙烯乙酯(EVA)的一种聚烯烃发泡材料，通过高能射线对前述的聚烯烃发泡材料的基体、上表面、或/和下表面进行部分辐射交联处理，再进行完全不受限发泡处理，然后进行表面熔融成膜从而制成了：其表面内层0.1——2毫米厚的、交联呈网状膜结构的防水膜，这种具有柔性、连续长度、体相闭孔率为100％的防水膜，构成了防水层和保温层为同一材质连续相的防水保温一体化泡沫卷材。
2、根据权利要求1所述防水保温发泡卷材，其特征在于：所述的聚烯烃发泡材料，其基体、上表面、或/和下表面部分熔融交联的交联度为：20～40％。
3、根据权利要求1所述防水保温发泡卷材，其特征在于：所述的聚烯烃发泡材料，其专用母料配方为：聚烯烃，发泡剂，成核剂，增强剂和助剂。
4、根据权利要求1或3所述防水保温发泡卷材，其特征在于：所述的增强剂，其包括，长径比小于20、直径小于500μ的短纤维，其包括，化学纤维，玻璃纤维，碳纤维，植物纤维，动物纤维。
5、根据权利要求1所述防水保温发泡卷材，其特征在于：所述的发泡倍率，或为20至35倍，该卷材厚度或为5至40毫米，发泡孔径0.3～1毫米。
6、根据权利要求1所述防水保温发泡卷材，其特征在于：所述的防水膜，其厚度或为0.2至1.5毫米。
7、一种根据权利要求1，2，3，5，6中任一项所述防水保温发泡卷材的制造方法，其特征在于：所述的制造方法是将聚烯烃发泡材料的密炼造粒制备的专用母料，通过挤出设备制成连续的卷材，并通过高能射线对其基体、上表面、或/和下表面进行部分辐射交联处理，然后在自由垂体发泡炉内进行完全不受限发泡处理，制成柔性、连续长度、高闭孔率的辐射交联聚烯烃泡沫卷材；在该泡沫卷材出炉的同时，再进行表面融熔合成膜，形成防水层，然后经过剪裁、包装，即制得上或/和下表面具有防水膜的防水层和保温层为同一材质连续相的防水保温一体化泡沫卷材。
8、根据权利要求7所述防水保温发泡卷材，其特征在于：所述的高能射线，其为γ射线，或为高能电子束。
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