一種高分子防水卷材及其專用設(shè)備和制造方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于防水技術(shù)領(lǐng)域，具體地講公開了一種高分子防水卷材及其專用設(shè)備和制造方法。其主要技術(shù)方案：利用塑料片材擠出機(jī)構(gòu)、塑料片材厚度調(diào)整機(jī)構(gòu)、設(shè)置于加熱箱中的縱、橫向拉伸機(jī)構(gòu)和收卷機(jī)構(gòu)；以聚乙烯、EVA等塑料顆粒為主要原料，添加其他輔料混合構(gòu)成的塑料材料通過擠出、縱向拉伸和橫向拉伸形成高分子鏈有序定向排列的高分子防水卷材，也可在該防水卷材上附加功能層形成具有指定寬度、厚度、結(jié)構(gòu)、功能的復(fù)合高分子防水卷材。
【專利說明】
一種高分子防水卷材及其專用設(shè)備和制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于防水工程中所使用的防水材料及其制備技術(shù)和設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種高分子防水卷材及其專用設(shè)備和制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]高分子防水卷材是近年發(fā)展起來的一種新型的防水材料，主要用于防水工程中的防水處理。高分子防水卷材的結(jié)構(gòu)大多是在由聚乙烯或PVC或EVA等塑料構(gòu)成的具有防水功能的板材，或以其為胎基層在其一面或雙面附加自粘層及隔離層、增強(qiáng)層、保護(hù)層構(gòu)成。高分子防水卷材通常是由聚乙烯或EVA或PVC等塑料為主要原材料，經(jīng)加熱并由擠出機(jī)擠出并壓延成型。通過擠出機(jī)將塑料加熱擠出壓延直接形成的板材存在以下缺陷:直接擠出成型板材的物理性能較低，幅寬較小，因此為滿足防水工程中對防水卷材的性能要求，防水卷材的厚度就要求比較高，施工過程中搭接也較多，造成了材料的浪費(fèi)，且搭接處易漏水，影響防水效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的第一目的就是提供一種能夠形成具有合理厚度、設(shè)定幅寬的高分子防水卷材制備設(shè)備。
[0004]本發(fā)明的第二目的就是提供制備高分子防水卷材的方法；
本發(fā)明的第三目的就是提供一種設(shè)定寬幅和具有設(shè)定強(qiáng)度的高分子防水卷材。
[0005]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所提出的第一目的的技術(shù)方案為:
一種高分子防水卷材制備設(shè)備，其特征在于:
包括塑料片材擠出機(jī)構(gòu)、塑料片材厚度調(diào)整機(jī)構(gòu)、設(shè)置于第一加熱箱中的縱向拉伸機(jī)構(gòu)、設(shè)置于第二加熱箱中的橫向拉伸機(jī)構(gòu)、收卷機(jī)構(gòu);其中，
所述的塑料片材厚度調(diào)整機(jī)構(gòu)由能夠調(diào)整其間距的對輥構(gòu)成；
所述的橫向拉伸機(jī)構(gòu)由設(shè)置于對稱設(shè)置的兩個漸開的腰上的旋轉(zhuǎn)的若干鏈接的機(jī)械抓手構(gòu)成；
所述的收卷機(jī)構(gòu)由動力機(jī)構(gòu)帶動的卷棍構(gòu)成，并且該動力機(jī)構(gòu)能夠控制和調(diào)整所述卷輥的轉(zhuǎn)動速度。
[0006]在構(gòu)成上述高分子防水卷材制備設(shè)備的結(jié)構(gòu)中，
一一構(gòu)成所述橫向牽引機(jī)構(gòu)的兩個漸開的腰的結(jié)構(gòu)為等腰梯形、“八”形或前部為平行結(jié)構(gòu)后部為漸開的梯形結(jié)構(gòu)；
一一所述橫向拉伸機(jī)構(gòu)的末端間距大于起始端間距；
一一在構(gòu)成所述的橫向拉伸機(jī)構(gòu)和收卷機(jī)構(gòu)間設(shè)置有在所拉伸出的胎基層上貼覆自粘膠層、隔離膜層以及增強(qiáng)材料層等功能層的貼覆機(jī)構(gòu)；
——所述的縱向拉伸機(jī)構(gòu)由前、后牽引機(jī)構(gòu)構(gòu)成，該前、后牽引機(jī)構(gòu)分別由通過動力機(jī)構(gòu)帶動的多個表面為大摩擦系數(shù)輥面的軸輥構(gòu)成;且前牽引機(jī)構(gòu)的牽引速度高于后牽引機(jī)構(gòu)的牽引速度。
[0007]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所提出的第二目的的技術(shù)方案為:
高分子防水卷材的制備方法包括下列步驟:
(1)板材制備:通過以聚乙烯、EVA等塑料顆粒為主要原料，添加其他輔料混合，并通過擠出機(jī)加熱擠出厚度在1.5—15毫米厚的的塑料板材；
(2)拉伸:將塑料板材的前端通過設(shè)置于第一加熱箱中的縱向拉伸機(jī)構(gòu)加熱并牽引，即塑料板材通過構(gòu)成縱向拉伸機(jī)構(gòu)的前、后牽引機(jī)構(gòu)，由于擠出機(jī)遠(yuǎn)端的前牽引機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動速度高于擠出機(jī)近端后牽引機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動速度，使得兩個牽引機(jī)構(gòu)形成轉(zhuǎn)速差，將塑料板材在縱向?qū)崿F(xiàn)拉伸;經(jīng)過縱向拉伸的塑料板材進(jìn)入設(shè)置在第二加熱箱中，其兩側(cè)同時分別由構(gòu)成橫向拉伸機(jī)構(gòu)兩個漸開的腰上的旋轉(zhuǎn)的鏈接的若干機(jī)械抓手固定，實(shí)現(xiàn)橫向拉伸；
(3 )收卷:將通過拉伸形成的高分子防水卷材由動力機(jī)構(gòu)帶動的卷棍構(gòu)成的收卷機(jī)構(gòu)收卷，并且該第二動力機(jī)構(gòu)能夠控制和調(diào)整卷輥的轉(zhuǎn)動速度。
[0008]一一在上述制備方法中，也可根據(jù)需要選擇通過設(shè)置于橫向拉伸機(jī)構(gòu)和收卷機(jī)構(gòu)間的貼覆機(jī)構(gòu)在牽引出的胎基層上貼覆自粘膠層、隔離膜層以及增強(qiáng)材料層等功能層。
[0009]本發(fā)明的第三目的就是提供
通過對塑料板材橫向和縱向牽引形成的能夠作為高分子防水卷材使用的胎基層;或在所述胎基層的一側(cè)或兩側(cè)面通過設(shè)置膠粘劑、覆合膠粘劑表面的隔離膜層、或增加加強(qiáng)層構(gòu)成的復(fù)合高分子防水卷材。
[0010]本發(fā)明所提供的高分子防水卷材的制造方法及其專用設(shè)備與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
其一，由于該高分子防水卷材是對設(shè)定厚度的塑料板材，經(jīng)過縱向和橫向拉伸形成的高分子防水卷材，或以此卷材為胎基層，在其一面或兩面設(shè)置功能層構(gòu)成的復(fù)合高分子防水卷材，其幅寬可以大大高于現(xiàn)有高分子防水卷材，減少搭接工序，節(jié)約材料用量，提升防水效果；
其二，由于該高分子防水卷材為對高分子塑料板經(jīng)過縱向和橫向拉伸形成，因此使得該高分子防水卷材的高分子鏈形成有序的定向排列，與相同厚度的現(xiàn)有高分子防水卷材相比其強(qiáng)度、伸長率、抗刺破性能等物理性能大幅提高;在相同的單位寬度拉力下，可以比現(xiàn)有高分子防水卷材降低厚度50%以上，在達(dá)到相同性能的前提下大幅節(jié)約石化材料用量。
【附圖說明】
[0011]圖1a:為本發(fā)明提供的高分子防水卷材的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖1b:為本發(fā)明提供的第一種復(fù)合高分子防水卷材的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖1c:為本發(fā)明提供的第二種復(fù)合高分子防水卷材的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2:為制備上述高分子防水卷材的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3:為構(gòu)成上述設(shè)備中橫向拉伸機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明所提出的高分子防水卷材和專用生產(chǎn)設(shè)備的機(jī)構(gòu)及其利用該專用設(shè)備制造高分子防水卷材的方法作進(jìn)一步詳細(xì)說明: 如圖1a所示為本發(fā)明提供的高分子防水卷材的結(jié)構(gòu)示意圖。即該高分子防水卷材由聚乙烯、EVA等材料或多者共混而成的塑料片材經(jīng)過對其縱向和橫向拉伸形成的厚度范圍為
0.5—2.0毫米、寬度范圍在I米一12米間的高分子防水卷材1.如圖1b所示為一種復(fù)合高分子防水卷材的結(jié)構(gòu)示意圖，在以本發(fā)明所提供的高分子防水卷材為胎基層I的一側(cè)面復(fù)合有一層自粘膠層2，該自粘膠層面上貼覆隔離膜層3，即構(gòu)成單面自粘復(fù)合高分子防水卷材。
[0013]如圖1c所示為另一種復(fù)合高分子防水卷材的結(jié)構(gòu)示意圖，即為了增加復(fù)合防水卷材的功能，提高其耐刺穿性能和附著性能，在如圖1c所示構(gòu)成復(fù)合防水卷材的胎基層I的一面復(fù)合有由無紡布構(gòu)成保護(hù)層4。在該保護(hù)層4的側(cè)面依次復(fù)合有胎基層1、自粘膠層2和隔離膜層3則構(gòu)成如圖1c所示的自粘復(fù)合無紡布高分子防水卷材的結(jié)構(gòu)。
[0014]如圖2所示為制備上述高分子防水卷材專用設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。構(gòu)成該設(shè)備的結(jié)構(gòu)包括有:
由擠出機(jī)構(gòu)成的塑料板材擠出制備機(jī)構(gòu)6擠出塑料片材I;由動力機(jī)構(gòu)帶動能夠調(diào)整其間距的對輥7、8構(gòu)成塑料片材厚度調(diào)整機(jī)構(gòu)，該對輥通過動力控制和調(diào)整其間距和轉(zhuǎn)動速度，以實(shí)現(xiàn)擠出的塑料板材厚度的均勻；在厚度調(diào)整機(jī)構(gòu)后設(shè)置有塑料片材的縱向拉伸機(jī)構(gòu)13、14以及橫向拉伸機(jī)構(gòu)15;
縱向拉伸機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于包括溫控機(jī)構(gòu)和加溫機(jī)構(gòu)的第一加熱箱機(jī)構(gòu)9中的前、后牽引機(jī)構(gòu)14和13;且前牽引機(jī)構(gòu)14由多個輥面為大摩擦系數(shù)的以防止塑料板材3轉(zhuǎn)動打滑的輥筒組成、并由動力機(jī)構(gòu)控制其轉(zhuǎn)速;后牽引機(jī)構(gòu)13由多個輥面為摩擦系數(shù)較大的以防止塑料板材2轉(zhuǎn)動打滑的輥筒組成、并由動力機(jī)構(gòu)控制其轉(zhuǎn)速;其中厚度調(diào)整后的塑料板材2通過上述牽引轉(zhuǎn)動速度慢的后牽引機(jī)構(gòu)13和牽引轉(zhuǎn)動速度快的前牽引機(jī)構(gòu)14對加熱的塑料板的牽引形成厚度較薄的經(jīng)縱向拉伸的塑料板材3;
如圖3所示的橫向拉伸機(jī)構(gòu)15的結(jié)構(gòu)示意圖，該橫向牽引機(jī)構(gòu)包括至少四個豎直向設(shè)置的轉(zhuǎn)軸151，該四個轉(zhuǎn)軸每兩個為一組呈漸開放射狀設(shè)置、即設(shè)置于梯形的兩個腰上，每組轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有閉合的轉(zhuǎn)帶，轉(zhuǎn)帶上設(shè)置有若干鏈接的機(jī)械抓手16，其中，構(gòu)成上述橫向拉伸機(jī)構(gòu)的梯形的短邊相當(dāng)于經(jīng)過縱向拉伸后的塑料板材3的寬度，長邊相當(dāng)于成型的高分子防水卷材4的寬度;該橫向拉伸機(jī)構(gòu)設(shè)置在包括溫控機(jī)構(gòu)和加溫機(jī)構(gòu)的加熱箱機(jī)構(gòu)10中。即由經(jīng)過縱向拉伸后形成的塑料板材3的兩側(cè)通過該轉(zhuǎn)動的若干的機(jī)械抓手16固定，然后完成橫向的拉伸形成能夠作為高分子防水卷材4使用的胎基層1，并由能夠調(diào)整轉(zhuǎn)動速度的由動力機(jī)構(gòu)帶動卷棍構(gòu)成收卷機(jī)構(gòu)12收卷。
[0015]在上述的高分子防水卷材的制備過程中，
在橫向拉伸機(jī)構(gòu)和收卷機(jī)構(gòu)間設(shè)置有貼覆機(jī)構(gòu)11，即還可以有選擇的在牽引出的能夠作為高分子防水卷材4使用的胎基層上貼覆自粘膠層、隔離膜層以及增強(qiáng)材料層等功能層，形成復(fù)合的高分子防水卷材5。
[0016]在上述制備上述高分子防水卷材專用設(shè)備的結(jié)構(gòu)中，構(gòu)成上述橫向拉伸機(jī)構(gòu)的相當(dāng)于經(jīng)過縱向拉伸的塑料板材3寬度的梯形短邊小于作為高分子防水卷材4寬度。
[0017]利用圖2和圖3所示的專用設(shè)備制備高分子防水卷材的方法包括下列步驟:
首先是塑料板材制備:按比例取塑料粒料、填料、功能母粒等混合加熱通過擠出機(jī)構(gòu)制備出塑料板材I，并通過能夠調(diào)整其間距和轉(zhuǎn)速的對輥7、8形成厚度均勻一致的塑料片材2; 第二步拉伸:同時啟動前后兩個加熱箱加熱，將制備出的塑料板片材2繞制在構(gòu)成縱向拉伸機(jī)構(gòu)的前后兩個牽弓I機(jī)構(gòu)的輥軸上進(jìn)行縱向拉伸，將縱向拉伸后的塑料板材的兩側(cè)由設(shè)置于加熱箱中的橫拉伸機(jī)構(gòu)中的機(jī)械手上進(jìn)行橫向拉伸，再由收卷機(jī)構(gòu)收卷。構(gòu)成上述縱向拉伸機(jī)構(gòu)的前牽引機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動速度高于后牽引機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動速度，即使得板材在前牽引機(jī)構(gòu)的牽引方向上實(shí)現(xiàn)拉伸，再經(jīng)過橫向拉伸機(jī)構(gòu)在橫向上實(shí)現(xiàn)拉伸;使得構(gòu)成塑料板材的高分子鏈定向排列形成厚度范圍0.5—2.0毫米的高分子防水卷材；
第三步功能層的制備:通過拉伸形成的高分子防水卷材直接由收卷機(jī)構(gòu)收卷，也可以該卷材為胎基層通過設(shè)置的貼覆機(jī)構(gòu)11在高分子防水卷材4的單面或雙面貼覆包括自粘膠層、隔離膜層以及保護(hù)層等功能層，形成如圖lb、lc等結(jié)構(gòu)的復(fù)合高分子防水卷材并由收卷機(jī)構(gòu)收卷。
[0018]在使用上述高分子防水卷材專用設(shè)備制備防水卷材的過程中，由于構(gòu)成前后牽引機(jī)構(gòu)的若干個輥軸，其輥軸面上為粗糙的摩擦系數(shù)較高的面，因此繞制的具有一定縱向張緊力的高分子塑料板材不會打滑，因此當(dāng)后牽引機(jī)構(gòu)的輥軸轉(zhuǎn)速低于前牽引機(jī)構(gòu)的輥軸轉(zhuǎn)速時，即可實(shí)現(xiàn)兩者之間在經(jīng)過加熱箱機(jī)構(gòu)加熱后實(shí)現(xiàn)縱向的拉伸；并且其拉伸的量通過調(diào)整構(gòu)成前牽引機(jī)構(gòu)輥軸的轉(zhuǎn)速即可。
[0019]由于作為卷材的主要功能為防水滲漏，而具有一定強(qiáng)度的塑料板材即可以滿足，而作為卷材的其他功能可以由貼覆功能層來實(shí)現(xiàn)，因此由該專用設(shè)備將擠出機(jī)構(gòu)制備出厚度為0.5—2.0毫米的塑料板材通過縱向和橫向拉伸出的寬幅的高分子防水卷材既可以滿足需要，該通過雙向拉伸的高分子防水卷材的高分子鏈形成有序的定向排列，與相同厚度的塑料板材相比其強(qiáng)度、伸長率、抗刺破性能等物理參數(shù)得到整體大幅提高;在同樣物理性能參數(shù)的情況下可以降低其厚度50%以上。
[0020]另外，在構(gòu)成上述設(shè)備的橫向牽引機(jī)構(gòu)的兩個漸開的腰的結(jié)構(gòu)可以為等腰梯形狀，也可以呈具有外撇的弧形的“八”形，即便于已經(jīng)加熱的塑料板材3的橫向加速拉伸(SP非勾速拉伸)；為了延長塑料板材3由縱向拉伸機(jī)構(gòu)進(jìn)入橫向拉伸的過渡，該橫向拉伸機(jī)構(gòu)可以為前部為平行結(jié)構(gòu)后部為漸開的梯形結(jié)構(gòu);構(gòu)成其中的兩側(cè)設(shè)置有具有機(jī)械抓手16的閉合轉(zhuǎn)帶可以為一體結(jié)構(gòu)，也可以為分體設(shè)置。
[0021]構(gòu)成上述設(shè)備的橫向牽引機(jī)構(gòu)15中，當(dāng)橫向拉伸為梯形的漸開式橫向拉伸時，其帶動轉(zhuǎn)動的閉合轉(zhuǎn)帶的轉(zhuǎn)軸151至少有四個構(gòu)成;而當(dāng)對已經(jīng)加熱的塑料板材3的橫向加速拉伸(即非勻速拉伸)時、或當(dāng)橫向拉伸機(jī)構(gòu)為前部為平行結(jié)構(gòu)后部為漸開的梯形結(jié)構(gòu)(如圖3所示)，則其帶動轉(zhuǎn)動的閉合轉(zhuǎn)帶的轉(zhuǎn)軸151至少由六個構(gòu)成。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高分子防水卷材制備設(shè)備，其特征在于: 包括塑料片材擠出機(jī)構(gòu)、塑料片材厚度調(diào)整機(jī)構(gòu)、設(shè)置于第一加熱箱中的縱向拉伸機(jī)構(gòu)、設(shè)置于第二加熱箱中的橫向拉伸機(jī)構(gòu)、收卷機(jī)構(gòu);其中， 所述的塑料片材厚度調(diào)整機(jī)構(gòu)由能夠調(diào)整其間距的對輥構(gòu)成； 所述的橫向拉伸機(jī)構(gòu)由設(shè)置于對稱設(shè)置的兩個漸開的腰上的旋轉(zhuǎn)的若干鏈接的機(jī)械抓手構(gòu)成； 所述的收卷機(jī)構(gòu)由動力機(jī)構(gòu)帶動的卷棍構(gòu)成，并且該動力機(jī)構(gòu)能夠控制和調(diào)整所述卷輥的轉(zhuǎn)動速度。2.如權(quán)利要求1所述的一種高分子防水卷材制備設(shè)備，其特征在于:構(gòu)成所述橫向拉伸機(jī)構(gòu)的兩個漸開的腰的結(jié)構(gòu)為等腰梯形、“八”形或前部為平行結(jié)構(gòu)后部為漸開的梯形結(jié)構(gòu)。3.如權(quán)利要求1所述的一種高分子防水卷材制備設(shè)備，其特征在于:所述橫向拉伸機(jī)構(gòu)的末端間距大于起始端間距。4.如權(quán)利要求1所述的一種高分子防水卷材制備設(shè)備，其特征在于:在構(gòu)成所述的橫向拉伸機(jī)構(gòu)和收卷機(jī)構(gòu)間設(shè)置有在所拉伸出的高分子防水卷材上貼覆自粘膠層、隔離膜層以及增強(qiáng)材料層等功能層的貼覆機(jī)構(gòu)。5.如權(quán)利要求1所述的一種高分子防水卷材制備設(shè)備，其特征在于:所述的縱向拉伸機(jī)構(gòu)由前、后牽引機(jī)構(gòu)構(gòu)成，該前、后牽引機(jī)構(gòu)分別由通過動力機(jī)構(gòu)帶動的多個表面為大摩擦系數(shù)輥面的軸輥構(gòu)成;且前牽引機(jī)構(gòu)的牽引速度高于后牽引機(jī)構(gòu)的牽引速度。6.高分子防水卷材的制備方法包括下列步驟: (1)板材制備:以聚乙烯、EVA等塑料顆粒為主要原料，添加其他輔料混合，并通過擠出機(jī)加熱擠出厚度在1.5—15毫米厚的的塑料板材； (2)拉伸:將塑料板材的前端通過設(shè)置于第一加熱箱中的縱向拉伸機(jī)構(gòu)加熱并牽引，SP塑料板材通過構(gòu)成縱向拉伸機(jī)構(gòu)的前、后牽引機(jī)構(gòu)，由于擠出機(jī)遠(yuǎn)端的前牽引機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動速度高于擠出機(jī)近端的后牽引機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動速度，使得兩個牽引機(jī)構(gòu)形成轉(zhuǎn)速差，將塑料板材在縱向?qū)崿F(xiàn)拉伸;經(jīng)過縱向拉伸的塑料板材進(jìn)入設(shè)置在第二加熱箱中，其兩側(cè)同時分別由構(gòu)成橫向拉伸機(jī)構(gòu)兩個漸開的腰上的旋轉(zhuǎn)的若干鏈接的機(jī)械抓手固定，實(shí)現(xiàn)橫向拉伸； (3 )收卷:將通過拉伸形成的高分子防水卷材由動力機(jī)構(gòu)帶動的卷棍構(gòu)成的收卷機(jī)構(gòu)收卷，并且該動力機(jī)構(gòu)能夠控制和調(diào)整卷棍的轉(zhuǎn)動速度。7.如權(quán)利要求6所述的一種高分子防水卷材的制備方法，其特征在于:通過設(shè)置于所述橫向拉伸機(jī)構(gòu)和和收卷機(jī)構(gòu)間的貼覆機(jī)構(gòu)在牽引出的高分子防水卷材上選擇性的貼覆自粘膠層、隔離膜層以及增強(qiáng)材料層等功能層。8.通過對擠出成型的塑料板材縱向拉伸和橫向拉伸形成的能夠作為高分子防水卷材使用的胎基層。9.如權(quán)利要求8所述的一種高分子防水卷材，其特征在于:在所述的胎基層的一側(cè)或兩側(cè)面附加功能層形成的復(fù)合高分子防水卷材。
【文檔編號】B29C69/02GK105856581SQ201610360311
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月28日
【發(fā)明人】付強(qiáng), 莊英春, 薛東良, 辛國興, 李喬, 王春曉, 史詠梅, 姜國飛, 赴海榮, 李雪, 蘇瑞芬, 范麗娟
【申請人】河北寶源工程橡塑有限公司