一種增強(qiáng)型耐根穿刺防水卷材及其生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種增強(qiáng)型耐根穿刺防水卷材，按重量份計(jì)算，包括阻燃劑2~5份、耐遷移增塑劑15~-20份、聚氯乙烯樹脂60~75份、環(huán)氧大豆油2~8份、二鹽亞磷酸鉛1~5份、三鹽亞磷酸鉛1~5份、E-881改性氯醋共聚樹脂2~8份和環(huán)氧樹脂1~5份。本發(fā)明具有較強(qiáng)的抗沖擊性、耐腐蝕性，并且能夠滿足目前建筑種植植被的系統(tǒng)要求，使用過程中不易被植物根尖穿透，防水效果好，并且無論是生產(chǎn)、施工還是使用過程中，對環(huán)境均無污染，質(zhì)地均勻，壽命長的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種增強(qiáng)型耐根穿刺防水卷材及其生產(chǎn)工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明涉及防水【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種增強(qiáng)型耐根穿刺防水卷材及其生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]種植屋面一般由種植、防水、排蓄水、保溫隔熱等多項(xiàng)技術(shù)結(jié)構(gòu)組成，其中防水尤為重要，種植工程要求防水材料在防水的同時(shí)必須兼具耐根穿刺功能，避免植物根系破壞防水層、保溫層，以保護(hù)整個(gè)工程的安全，同時(shí)防水材料在阻根的同時(shí)還要保證植物的正常生長。
[0003]由于傳統(tǒng)耐根穿刺防水卷材配方中不含抗沖擊破壞、耐化學(xué)腐蝕成份，無法充分滿足建筑種植系統(tǒng)的要求，使用時(shí)間較長時(shí)容易被植物根尖穿透，造成建筑體破壞和滲漏，直接導(dǎo)致“建筑種植綠化”體系的失敗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種增強(qiáng)型耐根穿刺防水卷材及其生產(chǎn)工藝，通過該工藝生產(chǎn)出的防水卷材具有較強(qiáng)的抗沖擊性、耐腐蝕性，并且能夠滿足目前建筑種植植被的系統(tǒng)要求，使用過程中不易被植物根尖穿透，防水效果好，并且無論是生產(chǎn)、施工還是使用過程中，對環(huán)境均無污染，質(zhì)地均勻，壽命長。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，提供如下一種增強(qiáng)型耐根穿刺防水卷材，按重量份計(jì)算，包括阻燃劑2飛份、耐遷移增塑劑15'20份、聚氯乙烯樹脂6(T75份、環(huán)氧大豆油2~8份、二鹽亞磷酸鉛I飛份、三鹽亞磷酸鉛I飛份、E-881改性氯醋共聚樹脂2~8份和環(huán)氧樹脂I飛份。
[0006]采用以上技術(shù)方案，其中耐遷移增塑劑D-1050能改善聚氯乙烯樹脂脆性，提高抗沖擊性能，起到極好的增韌效果，不因光、熱、氧、細(xì)菌和水的作用而損失或變質(zhì)；脫臭環(huán)氧大豆油(CP Cizer B-22D)與聚氯乙烯樹脂相容，使聚氯乙烯樹脂之耐候性、耐熱性大幅提高，揮發(fā)性低、遷移性?。欢}基亞磷酸鉛(2pb0.pbHp03.H20)、三鹽基亞磷酸鉛(3pb0.pbso4.H20)，主要用作聚氯乙烯熱穩(wěn)定劑，有突出的耐磨及抗氧和屏蔽柴紫外線能力，熱穩(wěn)定性和絕緣性能優(yōu)良，具有持續(xù)還原力，可作為氧化防止劑，耐紫外線和耐老化性優(yōu)良；E-881改性氯醋共聚樹脂是氯乙烯、醋酸乙烯等的共聚物，并含有羥基等官能基團(tuán)，E-881改性氯醋共聚樹脂與一般共聚樹脂相比，具有很高的韌性，永久的柔順性，與環(huán)氧樹脂配伍可改善附著力、柔順性、韌性、硬度和防化性能，延長卷材的使用壽命。
[0007]作為優(yōu)選，還包括長絲滌綸布，所述長絲滌綸布的含量為800g /m2。采用本技術(shù)方案，主要起到保護(hù)防水阻根材料、過濾泥沙、防止?fàn)I養(yǎng)土流失、排出多余的水分及儲存一定的水分供植物生長。
[0008]作為優(yōu)選，所述阻燃劑型號為FR-301。采用本技術(shù)方案，之所以選擇阻燃劑FR-301是因?yàn)樽枞紕〧R-301是一種高效、環(huán)保阻燃劑，加工流動(dòng)性好，有極好的熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性，很好的解決了使用三氧化二銻傳統(tǒng)阻燃劑而造成的密度高、添加成本高、發(fā)煙量大的缺點(diǎn)，做成阻燃層，形成產(chǎn)品全面的防火隔離功能。
[0009]作為優(yōu)選，還包括阻根穿透銅胎基。采用本技術(shù)方案選用銅胎基，不但使胎基具有一定的機(jī)械阻攔功能，而且同時(shí)還利用了銅離子的特性-植物根系遇到金屬銅離子會改變生長方向，使得植物根不會向下生長，從而達(dá)到阻止植物根繼續(xù)穿透胎基的結(jié)構(gòu)層的目的。
[0010]本發(fā)明所述一種增強(qiáng)型耐根穿刺防水卷材的生產(chǎn)工藝的步驟如下:
a.物料混合:按重量份計(jì)算，將阻燃劑2飛份、耐遷移增塑劑15'20份、聚氯乙烯樹脂60^75份、環(huán)氧大豆油2~8份、二鹽亞磷酸鉛I飛份、三鹽亞磷酸鉛I飛份、E-881改性氯醋共聚樹脂21份、環(huán)氧樹脂I飛份通過攪拌使物料混合均勻，攪拌過程中加熱，并控制溫度在80±5°C，持續(xù)攪拌15~20分鐘，攪拌方向不變，攪拌均勻后冷卻至室溫；
b.擠出機(jī)預(yù)熱:擠出機(jī)上設(shè)有五個(gè)溫度控制區(qū)域，從機(jī)尾到機(jī)頭依次為一區(qū)、二區(qū)、三區(qū)、四區(qū)和五區(qū)，五個(gè)溫度控制區(qū)的控制溫度分別為:一區(qū)140±5°C、二區(qū)150±5°C、三區(qū)150±5°C、四區(qū)155±5°C和五區(qū)160±5°C;所述機(jī)頭的出口接有換網(wǎng)器，并保持換網(wǎng)器的溫度控制在140±5°C ；
c.物料輸送到擠出機(jī):將均勻混合的物料通過自動(dòng)上料機(jī)送入到擠出機(jī)料斗；
d.擠出成型:混合后的物料在擠 出機(jī)內(nèi)部高溫下融化，從擠出機(jī)的機(jī)尾流向機(jī)頭，并通過換網(wǎng)器，最后將融化的物料擠出，融化后的物料經(jīng)換網(wǎng)器進(jìn)入成型模具，經(jīng)過成型模具后的物料質(zhì)地均勻的輸出，輸出速度控制在360m/h ；
e.壓延復(fù)合:經(jīng)過成型模具成型后的物料為扁平帶狀的坯料，并與滾延機(jī)相連接，滾延機(jī)轉(zhuǎn)速與坯料出料速度保持一致，將坯料通過胎基展卷機(jī)，把金屬銅胎基送入壓延機(jī)進(jìn)行壓延；同時(shí)，通過覆布機(jī)，把長絲滌綸布送入壓延機(jī)進(jìn)行復(fù)合，最終完成坯料的壓延復(fù)合；
f.牽引:經(jīng)過壓延復(fù)合的坯料在牽引機(jī)的牽引下被拉出，牽引機(jī)的牽引速度與坯料壓延復(fù)合的速度一致，牽引距離較長，一般為5~8m，為風(fēng)冷提供充足的冷卻時(shí)間，并且經(jīng)過牽引機(jī)上的對輥擠壓，坯料表面光滑，防水卷材基本成為型材；
g.切割:根據(jù)生產(chǎn)要求，將牽引出來的型材進(jìn)行切割處理，主要包括毛邊和按照指定寬度裁剪，切割使用切割機(jī)，切割誤差在±5_之間；
h.卷取:將切割后的型材送入收卷機(jī)，通過收卷機(jī)進(jìn)行卷取。
[0011]所述生產(chǎn)工藝步驟d中成型模具上設(shè)有九個(gè)溫度控制區(qū)，從物料進(jìn)料口到物料出料口依次為模具一區(qū)至模具九區(qū)，所述模具一區(qū)至模具九區(qū)均為獨(dú)立溫度控制，成型時(shí)溫度控制如下:模具一區(qū)190±5°C、模具二區(qū)190±5°C、模具三區(qū)180±5°C、模具四區(qū)183±5°C、模具五區(qū)180±5°C、模具六區(qū)190±5°C、模具七區(qū)190±5°C、模具八區(qū)190±5°C、模具九區(qū) 190±5°C。
[0012]所述生產(chǎn)工藝制備的防水卷材最大峰拉力為1363N/mm,所述生產(chǎn)工藝制備的防水卷材最大峰延伸率為52% ;所述生產(chǎn)工藝制備的防水卷材在0.5Mpa下45分鐘不透水。
[0013]有益效果:采用本技術(shù)方案生產(chǎn)出來的增強(qiáng)型耐根穿刺防水卷材質(zhì)地均勻，具有較強(qiáng)的抗沖擊性、耐腐蝕性，并且能夠滿足目前建筑種植植被的系統(tǒng)要求，使用過程中不易被植物根尖穿透，防水效果好，并且無論是生產(chǎn)、施工還是使用過程中，對環(huán)境均無污染，使用壽命長?！揪唧w實(shí)施方式】
[0014]為便于說明，對發(fā)明的一種增強(qiáng)型耐根穿刺防水卷材及其生產(chǎn)工藝做詳細(xì)說明。
[0015]實(shí)施例1:
一種增強(qiáng)型耐根穿刺防水卷材，按重量份計(jì)算，包括3份型號為FR-301的阻燃劑、耐遷移增塑劑16份、聚氯乙烯樹脂70份、環(huán)氧大豆油5份、二鹽亞磷酸鉛3份、三鹽亞磷酸鉛3份、E-881改性氯醋共聚樹脂4.5份和環(huán)氧樹脂3份，還包括長絲滌綸布和阻根穿透銅胎基，所述長絲滌綸布的含量為800g /m2。
[0016]按照上述物料組分的重量份計(jì)算的配比關(guān)系，采用本發(fā)明所述的增強(qiáng)型耐根穿刺防水卷材的生產(chǎn)工藝的步驟如下:
步驟一:按重量份計(jì)算，將阻燃劑3份、耐遷移增塑劑16份、聚氯乙烯樹脂70份、環(huán)氧大豆油5份、二鹽亞磷酸鉛3份、三鹽亞磷酸鉛3份、E-881改性氯醋共聚樹脂4.5份、環(huán)氧樹脂3份通過攪拌使物料混合均勻，攪拌過程中加熱，并控制溫度在80±5°C，持續(xù)攪拌18分鐘，攪拌方向不變，攪拌均勻后冷卻至室溫。[0017]步驟二:擠出機(jī)上設(shè)有五個(gè)溫度控制區(qū)域，從機(jī)尾到機(jī)頭依次為一區(qū)、二區(qū)、三區(qū)、四區(qū)、和五區(qū)，五個(gè)溫度控制區(qū)的控制溫度分別為:一區(qū)140±5°C、二區(qū)150±5°C、三區(qū)150±5°C、四區(qū)155±5°C和五區(qū)160±5°C;所述機(jī)頭的出口接有換網(wǎng)器，并保持換網(wǎng)器的溫度控制在140±5°C。
[0018]步驟三:物料輸送到擠出機(jī):將均勻混合的物料通過自動(dòng)上料機(jī)送入到擠出機(jī)料斗，保證擠出機(jī)內(nèi)部物料充足。
[0019]步驟四:混合后的物料在擠出機(jī)內(nèi)部高溫下融化，從擠出機(jī)的機(jī)尾流向機(jī)頭，并通過換網(wǎng)器，最后將融化的物料擠出，擠出速度控制在1200kg/h，融化后的物料經(jīng)換網(wǎng)器進(jìn)入成型模具，經(jīng)過成型模具后的物料質(zhì)地均勻的輸出，輸出速度控制在360m/h。
[0020]步驟五:經(jīng)過成型模具成型后的物料為扁平帶狀的坯料，并與滾延機(jī)相連接，滾延機(jī)轉(zhuǎn)速與坯料出料速度保持一致，將坯料通過胎基展卷機(jī)，把金屬銅胎基送入壓延機(jī)進(jìn)行壓延；同時(shí)，通過覆布機(jī)，把長絲滌綸布送入壓延機(jī)進(jìn)行復(fù)合，最終完成坯料的壓延復(fù)合；成型模具為專用模具，從物料進(jìn)料口到物料出料口依次為模具一區(qū)至模具九區(qū)，所述模具一區(qū)至模具九區(qū)均為獨(dú)立溫度控制，成型時(shí)溫度控制如下:模具一區(qū)190±5°C、模具二區(qū)190±5°C、模具三區(qū)180±5°C、模具四區(qū)183±5°C、模具五區(qū)180±5°C、模具六區(qū)190 ±5 °C、模具七區(qū)190 ±5 °C、模具八區(qū)190 ±5 °C、模具九區(qū)190±5°C。
[0021]步驟六:經(jīng)過壓延復(fù)合的坯料在牽引機(jī)的牽引下被拉出，牽引機(jī)的牽引速度與坯料壓延復(fù)合的速度一致，牽引距離較長，一般為8m，為風(fēng)冷提供充足的冷卻時(shí)間，并且經(jīng)過牽引機(jī)上的對輥擠壓，坯料表面光滑，防水卷材基本成為型材。
[0022]步驟七:根據(jù)生產(chǎn)要求，將牽引出來的型材進(jìn)行切割處理，主要包括毛邊和按照指定寬度裁剪，切割使用切割機(jī)，切割誤差在±5mm之間。
[0023]步驟八:將切割后的型材送入收卷機(jī)，通過收卷機(jī)進(jìn)行卷取，執(zhí)行JC/T1075-2008標(biāo)準(zhǔn)要求，卷取時(shí)應(yīng)隨時(shí)檢查產(chǎn)品外觀質(zhì)量，長度、寬度符合工藝要求，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)反饋給主機(jī)操作工；卷取的產(chǎn)品兩端整齊，包裝整齊，兩端扎緊，不得露出。
[0024]實(shí)施例2:在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，改變防水卷材中耐遷移增塑劑的份數(shù)，其它各個(gè)參數(shù)條件不變的前提下，依然采用實(shí)施例1中所述的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)防水卷材，以重量份計(jì)算，實(shí)施例2中所述的均質(zhì)層4中耐遷移增塑劑為15份。
[0025]實(shí)施例3:
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，改變防水卷材中耐遷移增塑劑的份數(shù)，其它各個(gè)參數(shù)條件不變的前提下，依然采用實(shí)施例1中所述的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)防水卷材，以重量份計(jì)算，實(shí)施例3中所述的均質(zhì)層4中耐遷移增塑劑為10份。
[0026]實(shí)施例4:
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，改變防水卷材中耐遷移增塑劑的份數(shù)，其它各個(gè)參數(shù)條件不變的前提下，依然采用實(shí)施例1中所述的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)防水卷材，以重量份計(jì)算，實(shí)施例4中所述的均質(zhì)層4中耐遷移增塑劑為20份。
[0027]實(shí)施例5:
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，改變防水卷材中耐遷移增塑劑的份數(shù)，其它各個(gè)參數(shù)條件不變的前提下，依然采用實(shí)施例1中所述的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)防水卷材，以重量份計(jì)算，實(shí)施例5中所述的均質(zhì)層4中耐遷移增塑劑為25份。
[0028]實(shí)施例6:
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，僅僅改變防水卷材生產(chǎn)工藝中成型模具的溫度，其它各個(gè)參數(shù)條件不變的前提下，依然采用實(shí)施例1中所述的物料配比關(guān)系，將成型模具中模具一區(qū)至模具九區(qū)的溫度提高10 ± 5°C，然后將經(jīng)過擠出機(jī)擠出的物料輸送至成型模具，通過成型模具成型，其它生產(chǎn)工藝與實(shí)施例1中完全相同，制備防水卷材。
[0029]實(shí)施例1:
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，僅僅改變防水卷材生產(chǎn)工藝中成型模具的溫度，其它各個(gè)參數(shù)條件不變的前提下，依然采用實(shí)施例1中所述的物料配比關(guān)系，將成型模具中模具一區(qū)至模具九區(qū)的溫度降低10±5°C，然后將經(jīng)過擠出機(jī)擠出的物料輸送至成型模具，通過成型模具成型，其它生產(chǎn)工藝與實(shí)施例1中完全相同，制備防水卷材。
[0030]上述實(shí)施例1至實(shí)施例5中，經(jīng)過對耐遷移增塑劑在制備本發(fā)明所述的防水材料的工藝配比中的配比份數(shù)的變化進(jìn)行研究分析，其中增塑劑對防水卷材的最大峰拉力、最大峰延伸率、低溫柔性、不透水性以及接縫剝離強(qiáng)度與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析比對，其結(jié)果如表I中所示:
表1:
【權(quán)利要求】
1.一種增強(qiáng)型耐根穿刺防水卷材，其特征是:按重量份計(jì)算，包括阻燃劑2飛份、耐遷移增塑劑15'20份、聚氯乙烯樹脂6(T75份、環(huán)氧大豆油2~8份、二鹽亞磷酸鉛I飛份、三鹽亞磷酸鉛I飛份、E-881改性氯醋共聚樹脂2~8份和環(huán)氧樹脂I飛份。
2.根據(jù)權(quán)利要求2所述的增強(qiáng)型耐根穿刺防水卷材，其特征是:還包括長絲滌綸布，所述長絲滌綸布的含量為800g /m2。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的增強(qiáng)型耐根穿刺防水卷材，其特征是:所述阻燃劑型號為FR-301。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的增強(qiáng)型耐根穿刺防水卷材，其特征是:還包括阻根穿透銅胎基。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、任一權(quán)利要求所述的增強(qiáng)型耐根穿刺防水卷材，其特征是:所述防水卷材的生產(chǎn)工藝步驟如下: 物料混合:按重量份計(jì)算，將阻燃劑2飛份、耐遷移增塑劑15'20份、聚氯乙烯樹脂60^75份、環(huán)氧大豆油2~8份、二鹽亞磷酸鉛I飛份、三鹽亞磷酸鉛I飛份、E-881改性氯醋共聚樹脂21份、環(huán)氧樹脂I飛份通過攪拌使物料混合均勻，攪拌過程中加熱，并控制溫度在80±5°C，持續(xù)攪拌15~20分鐘，攪拌方向不變，攪拌均勻后冷卻至室溫； 擠出機(jī)預(yù)熱:擠出機(jī)上設(shè)有五個(gè)溫度控制區(qū)域，從機(jī)尾到機(jī)頭依次為一區(qū)、二區(qū)、三區(qū)、四區(qū)和五區(qū)，所述 機(jī)頭的出口接有換網(wǎng)器，并保持換網(wǎng)器的溫度控制在150±5°C ； 物料輸送到擠出機(jī):將均勻混合的物料通過自動(dòng)上料機(jī)送入到擠出機(jī)料斗； 擠出成型:混合后的物料在擠出機(jī)內(nèi)部高溫下融化，從擠出機(jī)的機(jī)尾流向機(jī)頭，并通過換網(wǎng)器，最后將融化的物料擠出，融化后的物料經(jīng)換網(wǎng)器進(jìn)入成型模具，經(jīng)過成型模具后的物料質(zhì)地均勻的輸出； 壓延復(fù)合:經(jīng)過成型模具成型后的物料為扁平帶狀的坯料，并與滾延機(jī)相連接，滾延機(jī)轉(zhuǎn)速與坯料出料速度保持一致，將坯料通過胎基展卷機(jī)，把金屬銅胎基送入壓延機(jī)進(jìn)行壓延；同時(shí)，通過覆布機(jī)，把長絲滌綸布送入壓延機(jī)進(jìn)行復(fù)合，最終完成坯料的壓延復(fù)合； 牽引:經(jīng)過壓延復(fù)合的坯料在牽引機(jī)的牽引下被拉出，牽引機(jī)的牽引速度與坯料壓延復(fù)合的速度一致，牽引距離較長，一般為5~8m，為風(fēng)冷提供充足的冷卻時(shí)間，并且經(jīng)過牽引機(jī)上的對輥擠壓,坯料表面光滑,防水卷材基本成為型材； 切割:根據(jù)生產(chǎn)要求，將牽引出來的型材進(jìn)行切割處理，主要包括毛邊和按照指定寬度裁剪，切割使用切割機(jī)，切割誤差在±5mm之間； 卷取:將切割后的型材送入收卷機(jī)，通過收卷機(jī)進(jìn)行卷取。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的增強(qiáng)型耐根穿刺防水卷材，其特征是:所述生產(chǎn)工藝步驟b中五個(gè)溫度控制區(qū)的控制溫度分別為:一區(qū)160±5°C、二區(qū)165±5°C、三區(qū)167±5°C、四區(qū)170±5°C 和五區(qū) 172±5°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的增強(qiáng)型耐根穿刺防水卷材，其特征是:所述生產(chǎn)工藝步驟d中成型模具上設(shè)有九個(gè)溫度控制區(qū)，從物料進(jìn)料口到物料出料口依次為模具一區(qū)至模具九區(qū)，所述模具一區(qū)至模具九區(qū)均為獨(dú)立溫度控制，成型時(shí)溫度控制如下:模具一區(qū)190±5°C、模具二區(qū)190±5°C、模具三區(qū)180±5°C、模具四區(qū)183±5°C、模具五區(qū)180±5°C、模具六區(qū)190±5°C、模具七區(qū)190±5°C、模具八區(qū)190±5°C、模具九區(qū)190±5°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的增強(qiáng)型耐根穿刺防水卷材，其特征是:所述生產(chǎn)工藝步驟d中物料的輸出速度控制在360m/h。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的增強(qiáng)型耐根穿刺防水卷材，其特征是:所述生產(chǎn)工藝制備的防水卷材最大峰拉力為1363N/mm,所述生產(chǎn)工藝制備的防水卷材最大峰延伸率為52%。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的增強(qiáng)型耐根穿刺防水卷材，其特征是:所述生產(chǎn)工藝制備的防水卷材在0.5Mpa下45分鐘·不透水。
【文檔編號】C08K3/32GK103524947SQ201310500247
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月23日
【發(fā)明者】王志強(qiáng), 張玉山, 鄭樹森, 陳翠玲 申請人:濰坊市晨鳴新型防水材料有限公司