專利名稱：一種改性防水卷材及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬 于高分子材料改性和加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種防水卷材及其制備方法。
背景技術(shù)：
防水卷材在建筑、地下工程、儲(chǔ)水池等工程中有很重要的地位，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種高分子卷材發(fā)展也很快。傳統(tǒng)的防水卷材以石油浙青油氈為主，這種材料存在著低溫脆裂、高溫流淌、抗拉強(qiáng)度低，易老化龜裂缺點(diǎn)。目前生產(chǎn)使用的新型防水材料種類也繁多。如改性浙青油氈，高分子防水卷材和防水涂料等。其分子系列的三元乙丙-丁基橡膠卷材材料堅(jiān)固、柔彈性大、粘接力強(qiáng)、耐久、耐候、抗漏、防水等性能好，但是其成本高，搭接處粘結(jié)不夠牢固。大部分高分子防水卷材材料柔軟、彈性大、耐候、防水，但表面比較光潔、粗糙度低，在水泥凝固過程中卷材與水泥不能直接粘合，面含水量超過8 %，不能施工或嚴(yán)重影響防水工程質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種具有良好表面粗糙度，極佳的抗紫外線能力，拉伸強(qiáng)度、耐候、防水等各種性能均好，可與水泥材料在固化過程中直接粘合的改性聚氯乙烯復(fù)合無紡布高分子復(fù)合型防水卷材。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供上述的改性防水卷材的制作方法，該發(fā)明所用的材料為化纖無紡布與改性塑料通過加熱加壓方法使其復(fù)合成為一體，其中無紡布層作為面層所起的作用是能更好地與水泥(基本結(jié)構(gòu))粘接，改性塑料層起防水作用，作為防水層即基層。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的的:本發(fā)明的改性防水卷材，由改性塑料與無紡布復(fù)合而成的高分子復(fù)合型防水卷材。—種防水卷材，其包含以下組分及其重量份:改性塑料100份，無紡布10 15份。所述的無紡布選自聚丙烯無紡布、滌綸無紡布或聚酯無紡布。所述的改性塑料由包含以下重量份的組分制成:聚氯乙烯100份，增塑劑23 45份，加工助劑15 30份，混合穩(wěn)定劑3 4.4份，填充劑22 38份，抗氧劑10 15份，光穩(wěn)定劑4 10份，
紫外線吸收劑 2.2 3.3份，抗老化劑0.6 1.4份，潤(rùn)滑劑0.6 0.8份。所述的聚氯乙烯的聚合度為1200 1800。所述的 增塑劑選自鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二壬酯或?qū)Ρ蕉姿岫刘ブ械囊环N或一種以上。所述的加工助劑選自ACR(甲基丙烯酸甲酯共聚物)或AMSU-甲基苯乙烯低聚物)。所述的混合穩(wěn)定劑選自硬脂酸鋇、硬脂酸鉛、硬脂酸鎘、硬脂酸鈣、三堿式硫酸鉛或二堿式亞磷酸鉛中的兩種或以上的組合物。所述的填充劑選自滑石粉、碳酸鈣、紅泥或浙青中的一種或一種以上。所述的抗氧劑選自N，N' -二( β -萘基)對(duì)苯二胺、硫代二丙酸十八酯、硫代二丙酸二月桂酯或1，1，3-三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁苯基)丁烷。所述的光穩(wěn)定劑選自對(duì)，對(duì)異亞丙基雙酚雙水楊酸酯(BAD)、亞磷酸三(1，2，2，6，6_五甲基哌啶)酯、水楊酸-4-叔丁基苯酯、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮或2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮。所述的紫外線吸收劑選自—-328(2-(2’-羥基_3’，5’-二戊基苯基)苯并三唑)或UV-329(2-(2’ -羥基-5’ -叔辛基苯基)苯并三唑)。所述的抗老化劑選自四-季戊四醇酯、2，6_ 二叔丁基對(duì)甲酚或氧化鋅。所述的潤(rùn)滑劑選自硬脂酸、硬脂酸鋰、N, N’ -亞乙基雙硬脂酸胺或硬脂酸鋅。一種上述防水卷材的制備方法，其包括以下步驟:(I)按上述配比稱取各原料，先將聚氯乙烯樹脂100份和增塑劑23 45份加入捏合機(jī)中，升溫至90 100°C，再依次加入加工助劑15 30份、混合穩(wěn)定劑3 4.4份、填充劑20 38份、抗氧劑10 15份、光穩(wěn)定劑4 10份、紫外線吸收劑2 3.3份、抗老化劑0.6 1.4份、潤(rùn)滑劑0.6 0.8份于捏合機(jī)中，升溫至100 130°C，捏合8 15min ；(2)再將步驟(I)捏合好的混合物料于二輥煉塑機(jī)中塑化，前輥轉(zhuǎn)速15 24r/min，后輥轉(zhuǎn)速25 32r/min，輥溫140 170°C，塑化時(shí)間為6 12min，得改性塑料；(3)最后將步驟(2)所得改性塑料100份于平板硫化機(jī)上壓延成型與10 15份無紡布復(fù)合而成高分子復(fù)合型防水卷材，冷卻卷取。所述的步驟(I)中捏合機(jī)轉(zhuǎn)速為500 900r/min,優(yōu)選600 800r/min。所述的步驟(3)中平板硫化機(jī)溫度設(shè)定在125 160°C，壓力為15 24MPa，保壓時(shí)間在10 15min。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:1、本發(fā)明所提供的改性防水卷材具有良好表面粗糙度，極佳的抗紫外線能力，拉伸強(qiáng)度、耐候、防水、彈性、延伸性等各種性能均好，可與水泥材料在固化過程中直接粘合的改性聚氯乙烯復(fù)合無紡布高分子復(fù)合型防水卷材。2、本發(fā)明所提供的制造方法無環(huán)境污染，該材料防水卷材具有使用壽命長(zhǎng)、耐候耐老化、延伸性好，耐腐蝕，原料來源廣泛生產(chǎn)成本低，有很大的發(fā)展前景，適合于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)如上所述的改性防水卷材作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。實(shí)施例中采用GB (國標(biāo))測(cè)定材料的各項(xiàng)性能，如無特別說明，組分的份數(shù)均為重
量份數(shù)。實(shí)施例1按原料配方比稱取原料，先將聚氯乙烯樹脂100份(聚合度為1200 1800)和鄰苯二甲酸二辛酯32份加入捏合機(jī)中，升溫至95 100°C，再依次加入AMS(a -甲基苯乙烯低聚物)24份、混合穩(wěn)定劑(三堿式硫酸鉛2.5份與硬脂酸鉛1.2份)、紅泥28份、硫代二丙酸十八酯12.6份、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮6.3份、2-(2’ -羥基-3’，5’ - 二戊基苯基)苯并三唑2.7份、四-季戊四醇酯0.8份、硬脂酸鋅0.6份于捏合機(jī)中，轉(zhuǎn)速為720r/min,升溫至 100 105。。，捏合 IOmin ；再將捏合后的混合物料于二輥煉塑機(jī)中塑化，前輥18 22r/min，后輥26 30r/min，輥溫150 165°C，塑化8min，得改性塑料；最后取改性塑料100份于平板硫化機(jī)上壓延成型與滌綸無紡布12份復(fù)合而成高分子復(fù)合型防水卷材，平板硫化機(jī)溫度設(shè)定在140 150°C，壓力為18MPa，保壓時(shí)間在lOmin，冷卻卷取。將所得材料按標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)要求加工成測(cè)試樣條，測(cè)試其性能列于表I中。實(shí)施例2按原料配方比稱取原料，先將聚氯乙烯樹脂100份(聚合度為1200 1800)和鄰苯二甲酸二丁酯23份加入捏合機(jī)中，升溫至92 98°C，再依次加入AMS(a -甲基苯乙烯低聚物)15份、混合穩(wěn)定劑(二堿式亞磷酸鉛2.7份與硬脂酸鉛1.3份)、紅泥22份、N，N' -二(β-萘基)對(duì)苯二胺10份、水楊酸-4-叔丁基苯酯4份、2-(2’_羥基-3’，5’-二戊基苯基)苯并三唑2.2份、2，6- 二叔丁基對(duì)甲酚0.6份、硬脂酸0.6份于捏合機(jī)中，轉(zhuǎn)速為 660r/min，升溫至 120 125°C，捏合 8min ；再將捏合后的混合物料于二輥煉塑機(jī)中塑化，前輥20 24r/min，后輥28 32r/min，輥溫145 160°C，塑化lOmin，得改性塑料；最后取改性塑料100份于平板硫化機(jī)上壓延成型與滌綸無紡布10份復(fù)合而成高分子復(fù)合型防水卷材，平板硫化機(jī)溫度設(shè)定在135 145°C，壓力為15MPa，保壓時(shí)間在lOmin，冷卻卷取。將所得材料按標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)要求加工成測(cè)試樣條，測(cè)試其性能列于表I中。實(shí)施例3按原料配方比稱取原料，先將聚氯乙烯樹脂100份(聚合度為1200 1800)和鄰苯二甲酸二辛酯38份加入捏合機(jī)中，升溫至90 96°C，再依次加入ACR(甲基丙烯酸甲酯共聚物)25份、混合穩(wěn)定劑(三堿式硫酸鉛2.8份與硬脂酸鉛1.2份)、碳酸鈣38份、硫代二丙酸十八酯11.8份、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮7.5份、2-(2’ -羥基-5’ -叔辛基苯基)苯并三唑2.5份、四-季戊四醇酯0.9份、硬脂酸0.8份于捏合機(jī)中，轉(zhuǎn)速為620r/min，升溫至110 115°C,捏合15min ；再將捏合后的混合物料于二輥煉塑機(jī)中塑化，前輥15 20r/min，后輥25 28r/min，輥溫145 155°C，塑化6min，得改性塑料；最后取改性塑料100份于平板硫化機(jī)上壓延成型與滌綸無紡布10份復(fù)合而成高分子復(fù)合型防水卷材，平板硫化機(jī)溫度設(shè)定在125 135°C，壓力為20MPa，保壓時(shí)間在13min，冷卻卷取。將所得材料按標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)要求加工成測(cè)試樣條，測(cè)試其性能列于表I中。實(shí)施例4按原料配方比稱取原料，先將聚氯乙烯樹脂100份(聚合度為1200 1800)和(鄰苯二甲酸二壬酯25份、對(duì)苯二甲酸二辛酯20份)加入捏合機(jī)中，升溫至90 95°C，再依次加入AMSU-甲基苯乙烯低聚物)28份、混合穩(wěn)定劑(二堿式亞磷酸鉛3.0份與硬脂酸鉛1.4份)、碳酸鈣33份、N，N' -二( β -萘基)對(duì)苯二胺13.4份、水楊酸_4_叔丁基苯酯6.8份、2-(2’_羥基-3’，5’-二戊基苯基)苯并三唑3.1份、2，6-二叔丁基對(duì)甲酚11份、硬脂酸鋅0.7份于捏合機(jī)中，轉(zhuǎn)速為740r/min，升溫至125 130°C，捏合12min ；再將捏合后的混合物料于二輥煉塑機(jī)中塑化，前輥18 22r/min，后輥25 28r/min，輥溫150 165°C，塑化12min，得改性塑料；最后取改性塑料100份于平板硫化機(jī)上壓延成型與聚丙烯無紡布15份復(fù)合而成高分子復(fù)合型防水卷材，平板硫化機(jī)溫度設(shè)定在140 155°C，壓力為22MPa，保壓時(shí)間在15min，冷卻卷取。將所得材料按標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)要求加工成測(cè)試樣條，測(cè)試其性能列于表I中。實(shí)施例5按原料配方比稱取原料，先將聚氯乙烯樹脂100份(聚合度為1200 1800)和鄰苯二甲酸二辛酯42份加入捏合機(jī)中，升溫至95 98°C，再依次加入ACR (甲基丙烯酸甲酯共聚物)30份、混合穩(wěn)定劑(三堿式硫酸鉛3.1份與硬脂酸鉛1.3份)、碳酸鈣35份、硫代二丙酸二月桂酯15份、對(duì)，對(duì)’-異亞丙基雙酚雙水楊酸酯10份、2-(2’ -羥基-5’ -叔辛基苯基)苯并三唑3.3份、四-季戊四酯脂1.4份、N，N’_亞乙基雙硬脂酸胺0.8份于捏合機(jī)中，轉(zhuǎn)速為780r/min，升溫至120 125°C，捏合IOmin ；再將捏合后的混合物料于二輥煉塑機(jī)中塑化，前輥20 22r/min，后輥25 30r/min，輥溫160 170°C，塑化lOmin，得改性塑料；最后取改性塑料100份于平板硫化機(jī)上壓延成型與聚丙烯無紡布14份復(fù)合而成高分子復(fù)合型防水卷材，平板硫化機(jī)溫度設(shè)定在145 160°C，壓力為24MPa，保壓時(shí)間在12min，冷卻卷取。將所得材料按標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)要求加工成測(cè)試樣條，測(cè)試其性能列于表I中。比較例I不添加填充劑，其余同實(shí)施例3步驟。按原料配方比稱取原料，先將聚氯乙烯樹脂100份(聚合度為1200 1800)和鄰苯二甲酸二辛酯38份加入捏合機(jī)中，升溫至90 96 °C，再依次加入ACR (甲基丙烯酸甲酯共聚物)25份、混合穩(wěn)定劑(三堿式硫酸鉛2.8份與硬脂酸鉛1.2份)、硫代二丙酸十八酯11.8份、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮7.5份、2-(2’_羥基-5’-叔辛基苯基)苯并三唑2.5份、四-季戊四醇酯0.9份、硬脂酸0.8份于捏合機(jī)中，轉(zhuǎn)速為620r/min,升溫至110 115°C,捏合15min ；再將捏合后的混合物料于二輥煉塑機(jī)中塑化，前輥15 20r/min，后輥25 28r/min，輥溫145 155°C，塑化6min，得改性塑料；最后取改性塑料100份于平板硫化機(jī)上壓延成型與滌綸無紡布10份復(fù)合而成高分子復(fù)合型防水卷材，平板硫化機(jī)溫度設(shè)定在125 135°C，壓力為20MPa，保壓時(shí)間在13min，冷卻卷取。將所得材料按標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)要求加工成測(cè)試樣條，測(cè)試其性能列于附表I中。比較例2
不添加增塑劑和加工助劑，其余同實(shí)施例4步驟。按原料配方比稱取原料，先將聚氯乙烯樹脂100份(聚合度為1200 1800)加入捏合機(jī)中，升溫至90 95°C，再依次加入混合穩(wěn)定劑(二堿式亞磷酸鉛3.0份與硬脂酸鉛1.4份)、碳酸鈣33份、N，N' -二(β-萘基)對(duì)苯二胺13.4份、水楊酸-4-叔丁基苯酯6.8份、2-(2’ -羥基-3’，5’ - 二戊基苯基)苯并三唑3.1份、2，6- 二叔丁基對(duì)甲酚11份、硬脂酸鋅0.7份于捏合機(jī)中，轉(zhuǎn)速為740r/min,升溫至 125 130°C,捏合 12min ；再將捏合后 的混合物料于二輥煉塑機(jī)中塑化，前輥18 22r/min，后輥25 28r/min，輥溫150 165°C，塑化12min，得改性塑料；最后取改性塑料100份于平板硫化機(jī)上壓延成型與聚丙烯無紡布15份復(fù)合而成高分子復(fù)合型防水卷材，平板硫化機(jī)溫度設(shè)定在140 155°C，壓力為22MPa，保壓時(shí)間在15min，冷卻卷取。將所得材料按標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)要求加工成測(cè)試樣條，測(cè)試其性能列于附表I中。比較例3不添加防老劑和抗氧劑，其余同實(shí)施例5步驟。按原料配方比稱取原料，先將聚氯乙烯樹脂100份(聚合度為1200 1800)和鄰苯二甲酸二辛酯42份加入捏合機(jī)中，升溫至95 98°C，再依次加入ACR(甲基丙烯酸甲酯共聚物)30份、混合穩(wěn)定劑(三堿式硫酸鉛3.1份與硬脂酸鉛1.3份)、碳酸鈣35份、對(duì)，對(duì)’-異亞丙基雙酚雙水楊酸酯10份、2-(2’ -羥基-5’ -叔辛基苯基)苯并三唑3.3份、N，N’ -亞乙基雙硬脂酸胺0.8份于捏合機(jī)中，轉(zhuǎn)速為780r/min，升溫至120 125°C，捏合IOmin ；再將捏合后的混合物料于二輥煉塑機(jī)中塑化，前輥20 22r/min，后輥25 30r/min，輥溫160 170°C，塑化lOmin，得改性塑料；最后取改性塑料100份于平板硫化機(jī)上壓延成型與聚丙烯無紡布14份復(fù)合而成高分子復(fù)合型防水卷材，平板硫化機(jī)溫度設(shè)定在145 160°C，壓力為24MPa，保壓時(shí)間在12min，冷卻卷取。將所得材料按標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)要求加工成測(cè)試樣條，測(cè)試其性能列于附表I中。表I
權(quán)利要求
1.一種防水卷材，其特征在于:其包含以下組分及其重量份: 改性塑料100份， 無紡布10 15份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防水卷材，其特征在于:所述的無紡布選自聚丙烯無紡布、滌綸無紡布或聚酯無紡布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防水卷材，其特征在于:所述的改性塑料由包含以下重量份的組分制成: 聚氯乙烯100份， 增塑劑23 45份， 加工助劑15 30份， 混合穩(wěn)定劑3 4.4份， 填充劑22 38份， 抗氧劑10 15份， 光穩(wěn)定劑4 10份， 紫外線吸收劑2.2 3.3份， 抗老化劑0.6 1.4份， 潤(rùn)滑劑0.6 0.8份。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防水卷材，其特征在于:所述的聚氯乙烯的聚合度為1200 1800 ； 或所述的增塑劑選自鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二壬酯或?qū)Ρ蕉姿岫刘ブ械囊环N或一種以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防水卷材，其特征在于:所述的加工助劑選自甲基丙烯酸甲酯共聚物或α-甲基苯乙烯低聚物； 或所述的混合穩(wěn)定劑選自硬脂酸鋇、硬脂酸鉛、硬脂酸鎘、硬脂酸鈣、三堿式硫酸鉛或二堿式亞磷酸鉛中的兩種或以上的組合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防水卷材，其特征在于:所述的填充劑選自滑石粉、碳酸鈣、紅泥或浙青中的一種或一種以上； 所述的抗氧劑選自N，N' -二(β-萘基)對(duì)苯二胺、硫代二丙酸十八酯、硫代二丙酸二月桂酯或1，1，3_三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁苯基)丁烷。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防水卷材，其特征在于:所述的光穩(wěn)定劑選自對(duì)，對(duì)異亞丙基雙酹雙水楊酸酯、亞磷酸三(1,2,2,6,6-五甲基哌唳)酯、水楊酸-4-叔丁基苯酯、2-輕基-4-甲氧基二苯甲酮或2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮； 或所述的紫外線吸收劑選自2-(2’_羥基-3’，5’-二戊基苯基)苯并三唑或2-(2’_羥基-5’ -叔辛基苯基)苯并三唑。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防水卷材，其特征在于:所述的抗老化劑選自四-季戊四醇酯、2，6_ 二叔丁基對(duì)甲酚或氧化鋅； 或所述的潤(rùn)滑劑選自硬脂酸、硬脂酸鋰、N，N’ -亞乙基雙硬脂酸胺或硬脂酸鋅。
9.一種上述權(quán)利要求1-8中任一所述的防水卷材的制備方法，其特征在于:其包括以下步驟:(1)稱取各原料，先將聚氯乙烯樹脂100份和增塑劑23 45份加入捏合機(jī)中，升溫至90 IOO0C，再依次加入加工助劑15 30份、混合穩(wěn)定劑3 4.4份、填充劑22 38份、抗氧劑10 15份、光穩(wěn)定劑4 10份、紫外線吸收劑2 3.3份、抗老化劑0.6 1.4份、潤(rùn)滑劑0.6 0.8份于捏合機(jī)中，升溫至100 130°C，捏合8 15min ； (2)再將步驟(I)捏合好的混合物料于二輥煉塑機(jī)中塑化，前輥轉(zhuǎn)速15 24r/min，后輥轉(zhuǎn)速25 32r/min，輥溫140 170°C，塑化時(shí)間為6 12min，得改性塑料； (3)最后將步驟(2)所得改性塑料100份于平板硫化機(jī)上壓延成型與10 15份無紡布復(fù)合而成高分子復(fù)合型防水卷材，冷卻卷取。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于:所述的步驟(I)中捏合機(jī)轉(zhuǎn)速為500 900r/min,優(yōu)選 600 800r/min ； 或所述的步驟(3)中平板硫化機(jī)溫度設(shè)定在125 160°C，壓力為15 24MPa，保壓時(shí)間在10 15 mi n。
全文摘要
本發(fā)明屬于高分子材料改性和加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種防水卷材及其制備方法。該防水卷材，其包含以下組分及其重量份改性塑料100份，無紡布10～15份。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果本發(fā)明的改性復(fù)合防水卷材力學(xué)性能強(qiáng)、耐候性好、防水防漏、彈性大延伸性好，該材料防水卷材具有使用壽命長(zhǎng)、耐候耐老化、延伸性好，耐腐蝕，原料來源廣泛生產(chǎn)成本低，有很大的發(fā)展前景。
文檔編號(hào)C08L27/06GK103088923SQ201110331300
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者郭學(xué)林 申請(qǐng)人:滁州格美特科技有限公司