本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度高抗沖聚氯乙烯防水卷材及其制備方法。

背景技術(shù)：

聚氯乙烯防水卷材是以聚氯乙烯樹脂粉為主要原材料，摻入適量的穩(wěn)定劑、增塑劑、填充劑、改性劑等，經(jīng)預(yù)塑化、熔融擠出、五輥壓光、冷卻定型、收卷等工藝加工而成。聚氯乙烯防水卷材具有力學(xué)強(qiáng)度高、低溫柔性好、耐侯性優(yōu)異、防水性能優(yōu)良、原料來(lái)源豐富等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于屋面、地下、交通隧道等防水防滲工程，在歐美、日本及我國(guó)均得到了廣泛應(yīng)用。

近年來(lái)，聚氯乙烯防水卷材在產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品種類及市場(chǎng)份額方面都有了較大的提升。公開號(hào)為cn1035890920a的中國(guó)專利，公開了一種環(huán)保型耐寒聚氯乙烯防水卷材及其制作方法，采用合成植物酯、乙烯類三元共聚物或多元醇苯甲酸酯中的一種作為聚氯乙烯的增塑劑，取代傳統(tǒng)鉛鹽穩(wěn)定劑，加入環(huán)保型熱穩(wěn)定劑，保證了聚氯乙烯的環(huán)保性及耐寒性。公開號(hào)為cn105419162a的中國(guó)專利，公開了一種彈性體改性pvc防水卷材及其生產(chǎn)工藝，采用傳統(tǒng)復(fù)配鉛鹽為熱穩(wěn)定劑，cpe彈性體作為改性劑，有效提高了聚氯乙烯防水卷材的低溫柔性和撕裂強(qiáng)度。然而，上述方法都只是通過(guò)調(diào)整配方體系來(lái)針對(duì)性地解決聚氯乙烯防水卷材所存的某一問(wèn)題，至于怎樣從聚氯乙烯防水卷材配方體系和設(shè)備工藝兩方面同時(shí)入手來(lái)整體提高聚氯乙烯防水卷材的環(huán)保性、強(qiáng)度均一性和抗沖擊性能等性能，還需進(jìn)一步研究。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種高強(qiáng)度高抗沖聚氯乙烯防水卷材及其制備方法。

本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：

一種高強(qiáng)度高抗沖聚氯乙烯防水卷材，由以下質(zhì)量份的原料經(jīng)塑化、熔融擠出、斜拉得到：

聚氯乙烯樹脂粉：100份；

增塑劑：45～65份；

熱穩(wěn)定劑：4～6份；

填料：30～40份；

抗沖改性劑：8～10份；

潤(rùn)滑劑：0.2～0.6份；

鈦白粉：1～2份；

光穩(wěn)定劑：0.2～0.4份。

熔融擠出時(shí)卷材所在的平面和斜拉時(shí)卷材所在的平面之間的夾角為20～60度。

所述的聚氯乙烯樹脂粉為sg-3型，平均聚合度為1350～1500。

所述的增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯、己二酸二辛酯、對(duì)苯二甲酸二辛酯、環(huán)氧大豆油、偏苯三酸三辛酯中的至少一種。

所述的熱穩(wěn)定劑為鹽基類熱穩(wěn)定劑、脂肪酸皂類熱穩(wěn)定劑、有機(jī)錫熱穩(wěn)定劑、稀土熱穩(wěn)定劑、鈣鋅熱穩(wěn)定劑中的至少一種。

所述的填料為納米碳酸鈣、普通輕鈣、重質(zhì)碳酸鈣中的至少一種。

所述的抗沖改性劑為氯化聚乙烯、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物的至少一種。

所述的潤(rùn)滑劑為硬脂酸、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸丁酯、鈦酸酯、油酰胺、鋁酸酯、石蠟、聚乙烯蠟中的至少一種。

所述的光穩(wěn)定劑為苯并三唑類紫外光穩(wěn)定劑、二苯甲酮類紫外光吸收劑、鎳鹽及鎳螯合物類紫外光吸收劑、三嗪類紫外光吸收劑中的至少一種。

上述高強(qiáng)度高抗沖聚氯乙烯防水卷材的制備方法，包括以下步驟：包括以下步驟：將聚氯乙烯樹脂粉、增塑劑、熱穩(wěn)定劑、填料、抗沖改性劑、潤(rùn)滑劑、鈦白粉和光穩(wěn)定劑加入雙螺桿擠出機(jī)，進(jìn)行塑化、熔融擠出、斜拉，得到聚氯乙烯防水卷材。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的聚氯乙烯防水卷材物理機(jī)械性能優(yōu)異、防水性能佳、耐沖擊耐撕裂性能好，橫向強(qiáng)度和縱向強(qiáng)度均較高，且橫向強(qiáng)度和縱向強(qiáng)度相當(dāng)，無(wú)毒環(huán)保，具有良好的施工性能，安全環(huán)保。

1)本發(fā)明將稀土穩(wěn)定劑和復(fù)合熱穩(wěn)定劑復(fù)配使用，可以有效提高聚氯乙烯防水卷材的熱穩(wěn)定性，且無(wú)毒環(huán)保；

2)本發(fā)明將耐高溫增塑劑和輔助增塑劑搭配使用，可以顯著降低普通聚氯乙烯防水卷材容易出現(xiàn)的增塑劑遷移現(xiàn)象；

3)本發(fā)明采用復(fù)配的抗沖擊改性劑，可以有效改善聚氯乙烯防水卷材的耐沖擊性能，提高了防水卷材的耐撕裂性能；

4)通常用雙螺桿擠出機(jī)成型卷材時(shí)，卷材都是從縱向設(shè)置的雙螺桿之間水平擠出，再在水平方向上進(jìn)行收卷，本發(fā)明在擠出時(shí)對(duì)卷材進(jìn)行斜拉，使卷材與水平方向之間呈一定夾角，再進(jìn)行收卷，使得聚氯乙烯防水卷材橫縱向強(qiáng)度更均一，性能更好。

附圖說(shuō)明

圖1為常規(guī)的擠出、收卷操作的示意圖。

圖2為本發(fā)明的擠出、斜拉、收卷操作的示意圖。

附圖標(biāo)識(shí)說(shuō)明：1、螺桿；2、收卷機(jī)。

具體實(shí)施方式

一種高強(qiáng)度高抗沖聚氯乙烯防水卷材，由以下質(zhì)量份的原料經(jīng)塑化、熔融擠出、斜拉得到：

聚氯乙烯樹脂粉：100份；

增塑劑：45～65份；

熱穩(wěn)定劑：4～6份；

填料：30～40份；

抗沖改性劑：8～10份；

潤(rùn)滑劑：0.2～0.6份；

鈦白粉：1～2份；

光穩(wěn)定劑：0.2～0.4份。

優(yōu)選的，熔融擠出時(shí)卷材所在的平面和斜拉時(shí)卷材所在的平面之間的夾角為20～60度。

進(jìn)一步優(yōu)選的，熔融擠出時(shí)卷材所在的平面和斜拉時(shí)卷材所在的平面之間的夾角為50～60度。

優(yōu)選的，所述的聚氯乙烯樹脂粉為sg-3型，平均聚合度為1350～1500。

優(yōu)選的，所述的增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯、己二酸二辛酯、對(duì)苯二甲酸二辛酯、環(huán)氧大豆油、偏苯三酸三辛酯中的至少一種。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述的增塑劑為偏苯三酸三辛酯和環(huán)氧大豆油所組成的復(fù)配物。

優(yōu)選的，所述的熱穩(wěn)定劑為鹽基類熱穩(wěn)定劑、脂肪酸皂類熱穩(wěn)定劑、有機(jī)錫熱穩(wěn)定劑、稀土熱穩(wěn)定劑、鈣鋅熱穩(wěn)定劑中的至少一種。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述的熱穩(wěn)定劑為稀土熱穩(wěn)定劑和鈣鋅熱穩(wěn)定劑所組成的復(fù)配物。

優(yōu)選的，所述的填料為納米碳酸鈣、普通輕鈣、重質(zhì)碳酸鈣中的至少一種。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述的填料為納米碳酸鈣。

優(yōu)選的，所述的抗沖改性劑為氯化聚乙烯、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物的至少一種。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述的抗沖改性劑為甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯共聚物和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物所組成的復(fù)配物。

優(yōu)選的，所述的潤(rùn)滑劑為硬脂酸、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸丁酯、鈦酸酯、油酰胺、鋁酸酯、石蠟、聚乙烯蠟中的至少一種。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述生物潤(rùn)滑劑為硬脂酸和聚乙烯蠟所組成的復(fù)配物。

優(yōu)選的，所述的鈦白粉為金紅石型鈦白粉。

優(yōu)選的，所述的光穩(wěn)定劑為苯并三唑類紫外光穩(wěn)定劑、二苯甲酮類紫外光吸收劑、鎳鹽及鎳螯合物類紫外光吸收劑、三嗪類紫外光吸收劑中的至少一種。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述的光穩(wěn)定劑為苯并三唑類紫外光穩(wěn)定劑。

上述高強(qiáng)度高抗沖聚氯乙烯防水卷材的制備方法，包括以下步驟：包括以下步驟：將聚氯乙烯樹脂粉、增塑劑、熱穩(wěn)定劑、填料、抗沖改性劑、潤(rùn)滑劑、鈦白粉和光穩(wěn)定劑加入雙螺桿擠出機(jī)，進(jìn)行塑化、熔融擠出、斜拉，得到聚氯乙烯防水卷材。

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的解釋和說(shuō)明。

實(shí)施例1：

一種高強(qiáng)度高抗沖聚氯乙烯防水卷材，其原料組成如下表所示：

表1高強(qiáng)度高抗沖聚氯乙烯防水卷材的原料組成表

將聚氯乙烯樹脂粉、增塑劑、熱穩(wěn)定劑、填料、抗沖改性劑、潤(rùn)滑劑、鈦白粉和光穩(wěn)定劑加入雙螺桿擠出機(jī)，雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)溫度為170℃，進(jìn)行塑化、熔融擠出、斜拉，斜拉角為50度，得到聚氯乙烯防水卷材。對(duì)所得的聚氯乙烯防水卷材按gb/t12952-2011標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表7所示。

實(shí)施例2：

一種高強(qiáng)度高抗沖聚氯乙烯防水卷材，其原料組成如下表所示：

表2高強(qiáng)度高抗沖聚氯乙烯防水卷材的原料組成表

將聚氯乙烯樹脂粉、增塑劑、熱穩(wěn)定劑、填料、抗沖改性劑、潤(rùn)滑劑、鈦白粉和光穩(wěn)定劑加入雙螺桿擠出機(jī)，雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)溫度為170℃，進(jìn)行塑化、熔融擠出、斜拉，斜拉角為50度，得到聚氯乙烯防水卷材。對(duì)所得的聚氯乙烯防水卷材按gb/t12952-2011標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表7所示。

實(shí)施例3：

一種高強(qiáng)度高抗沖聚氯乙烯防水卷材，其原料組成如下表所示：

表3高強(qiáng)度高抗沖聚氯乙烯防水卷材的原料組成表

將聚氯乙烯樹脂粉、增塑劑、熱穩(wěn)定劑、填料、抗沖改性劑、潤(rùn)滑劑、鈦白粉和光穩(wěn)定劑加入雙螺桿擠出機(jī)，雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)溫度為170℃，進(jìn)行塑化、熔融擠出、斜拉，斜拉角為55度，得到聚氯乙烯防水卷材。對(duì)所得的聚氯乙烯防水卷材按gb/t12952-2011標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表7所示。

實(shí)施例4：

一種高強(qiáng)度高抗沖聚氯乙烯防水卷材，其原料組成如下表所示：

表4高強(qiáng)度高抗沖聚氯乙烯防水卷材的原料組成表

將聚氯乙烯樹脂粉、增塑劑、熱穩(wěn)定劑、填料、抗沖改性劑、潤(rùn)滑劑、鈦白粉和光穩(wěn)定劑加入雙螺桿擠出機(jī)，雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)溫度為170℃，進(jìn)行塑化、熔融擠出、斜拉，斜拉角為60度，得到聚氯乙烯防水卷材。對(duì)所得的聚氯乙烯防水卷材按gb/t12952-2011標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表7所示。

對(duì)比例1：

一種普通聚氯乙烯防水卷材，其原料組成如下表所示：

表5普通聚氯乙烯防水卷材的原料組成表

將聚氯乙烯樹脂粉、增塑劑、熱穩(wěn)定劑、填料、抗沖改性劑、潤(rùn)滑劑、鈦白粉和光穩(wěn)定劑加入雙螺桿擠出機(jī)，雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)溫度為170℃，進(jìn)行塑化、熔融擠出，得到聚氯乙烯防水卷材。對(duì)所得的聚氯乙烯防水卷材按gb/t12952-2011標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表7所示。

對(duì)比例2：

一種普通聚氯乙烯防水卷材，其原料組成如下表所示：

表6普通聚氯乙烯防水卷材的原料組成表

將聚氯乙烯樹脂粉、增塑劑、熱穩(wěn)定劑、填料、抗沖改性劑、潤(rùn)滑劑、鈦白粉和光穩(wěn)定劑加入雙螺桿擠出機(jī)，雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)溫度為170℃，進(jìn)行塑化、熔融擠出，得到聚氯乙烯防水卷材。對(duì)所得的聚氯乙烯防水卷材按gb/t12952-2011標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表7所示。

測(cè)試?yán)?/p>

對(duì)實(shí)施例1～4和對(duì)比例1～2制備的聚氯乙烯防水卷材按gb/t12952-2011標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如下表：

表7實(shí)施例1～4和對(duì)比例1～2的聚氯乙烯防水卷材的性能測(cè)試結(jié)果

上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。