專利名稱：紅泥塑料合金防水卷材及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種防水材料，尤其是涉及一種紅泥塑料合金防水卷材；本發(fā)明還涉及該防水卷材的制造方法。
背景技術(shù)：
防水卷材主要用于屋面及地下建筑物的防水。目前，市場(chǎng)上用于建筑的防水卷材品種繁多，便于建設(shè)單位和設(shè)計(jì)人員選用。但是，滲漏現(xiàn)象仍時(shí)有發(fā)生，其原因是防水卷材的耐候、耐老化性能不穩(wěn)定，特別是與滲漏有關(guān)的拉伸強(qiáng)度、斷裂延伸率，熱老化和酸堿鹽處理等性能指標(biāo)低且不穩(wěn)定，且各種指標(biāo)的保險(xiǎn)系數(shù)太小；施工時(shí)達(dá)到有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)的防水卷材，在自然狀態(tài)使用一段時(shí)間后會(huì)發(fā)生明顯的降解和老化，從而出現(xiàn)不同程度的滲漏。在現(xiàn)有防水卷材技術(shù)條件下，通過增加昂貴的改性添加劑也可以實(shí)現(xiàn)上述防滲漏目的，但因?yàn)楦哳~的成本代價(jià)，使各生產(chǎn)廠家難于采納。因此，現(xiàn)在急需研究開發(fā)一種防水性能優(yōu)異，且制造成本低的新型防水卷材。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)，提供一種成本低，且防水性能優(yōu)異的紅泥塑料合金防水卷材。
本發(fā)明的目的在于提供該防水卷材的制造方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明紅泥塑料合金防水卷材是由下述重量配比的原料加工而成a、PVC樹脂 100b、紅泥改性填充劑 細(xì)度＞350目 20-40c、高分子聚合物 改性劑 12-24d、增塑劑 40-60e、其它輔助添加劑 15-23
由于采用了成本低，改性功能優(yōu)異，且為工業(yè)廢料的紅泥粉，在保證防水功能和抗老化功能的同時(shí)又不會(huì)增加生產(chǎn)成本。較大比例的添加增塑劑能長(zhǎng)期保持防水卷材的伸長(zhǎng)率和柔軟性，保證產(chǎn)品不會(huì)變硬、變脆和開裂。該增塑劑應(yīng)是光、熱穩(wěn)定性好、抗氧化、耐低溫、沸點(diǎn)高、分子量大和防霉、不易揮發(fā)及遷移。所述的高分子聚合物改性劑可以是一種或兩種樹脂、橡膠或其它彈性高分子材料。
作為優(yōu)化，所述的高分子聚合物改性劑為氯化聚乙烯 4-12丙烯酸樹脂 8-12所述的其它輔助添加劑包括二鹽基性亞磷酸鉛 2-3三鹽基性硫酸鉛 2-3亞磷酸三苯酯 1-2硬脂酸鹽 2-4三氧化二銻 8-10采用上述高分子聚合物改性劑進(jìn)行共聚改性，能顯著提高拉伸強(qiáng)度、斷裂延伸率以及耐低溫、耐老化性能，其與PVC共聚后即可成為性能優(yōu)異的“塑料合金”；增加輔助添加劑可大大改善抗老化、防水、耐侯、阻燃、抗氧化、熱穩(wěn)定和耐低溫性能，使制品具備在高溫下不易分解、不易揮發(fā)和耐水性強(qiáng)等功能。依加入量的不同，可使制品氧指數(shù)達(dá)到＞28、＞30、＞32三個(gè)阻燃等級(jí)。
作為優(yōu)化，所述的其它輔助添加劑還包括硬脂酸0.5顏料 0-0.5增加硬脂酸有助于改善加工成型中的脫模性能，所述的顏料可以為酞青綠、中鉻黃等；該顏料也可以不添加，此時(shí)成品的顏色為紅泥粉的本色即鐵紅色。
作為優(yōu)化，是由上述原料制成的片材；或是由上述原料制成的片材下面復(fù)合一層無紡布；或是由上述原料制成的片材下面復(fù)合一層化纖網(wǎng)格布；或是由上述原料制成的片材上面復(fù)合一層增強(qiáng)塑料薄膜。復(fù)合一層無紡布可增強(qiáng)抗拉強(qiáng)度，復(fù)合一層增強(qiáng)塑料薄膜既可增強(qiáng)抗拉強(qiáng)度又可以美化成品，強(qiáng)化耐磨耗功能。
本發(fā)明紅泥塑料合金防水卷材的制造方法，是依次包括下列步驟
a、捏合；b、擠出；c、模頭開片；d、壓光；e、整理。
作為優(yōu)化，所述壓光步驟還包括熱壓復(fù)合無紡布、化纖網(wǎng)格布或增強(qiáng)塑料薄膜的分步驟。
作為優(yōu)化，所述捏合步驟的溫度為85-95℃；所述模頭開片步驟的模頭溫度為145-170℃。采用較低的捏合和模頭溫度即可以避免加工過程中材料老化，又能保證各組份間的充分交鏈共聚。
作為優(yōu)化，所述捏合步驟之前，需先將其它輔助添加劑與14-18份的增塑劑共研成料漿，再同其余的PVC樹脂、紅泥、增塑劑、氯化聚乙烯、丙烯酸樹脂成份共同進(jìn)入高速混合機(jī)進(jìn)行捏合。這樣有利于輔助添加劑的充分混勻，能更好地發(fā)揮輔助添加劑的功效。
采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明紅泥塑料合金防水卷材由于加入了紅泥改性填充劑，使抗老化性能明顯提高，物理力學(xué)指標(biāo)大幅度增長(zhǎng)，使用壽命大大延長(zhǎng)。PVC在160℃以上溫度加工時(shí)，主要副作用是脫出氯化氫形成雙鍵結(jié)構(gòu)，由于伴有氧化反應(yīng)還會(huì)產(chǎn)生少量的羰基氯代烯丙基結(jié)構(gòu)。這兩種鏈間不飽和結(jié)構(gòu)一經(jīng)產(chǎn)生即能促進(jìn)PVC大分子連續(xù)脫出氯化氫，又由于有氧化反應(yīng)從而積累產(chǎn)生大量氯代烯丙基，并伴隨發(fā)生斷鏈和交聯(lián)反應(yīng)，最后變?yōu)槎嘞┕曹楏w系，宏觀表現(xiàn)為PVC制品顏色變深、變硬、變脆，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)下降即老化。加入紅泥之所以能提高PVC的諸項(xiàng)性能指標(biāo)，主要是它所含的氧化鐵、氧化鋁和氧化鈦等成分在特定條件下具有改善PVC耐老化性和加強(qiáng)熱穩(wěn)定性的能力，把PVC降解所放出的氯化氫吸收，不致形成對(duì)PVC降解有催化作用的金屬氯化物“MCIn”，同時(shí)，所含的金屬氧化物成分通過其庫侖靜電引力對(duì)C——Cl鍵起到有效的穩(wěn)定作用，達(dá)到了提高PVC熱穩(wěn)定性的結(jié)果。
該發(fā)明防水卷材的施工方法比較簡(jiǎn)單，和過去瀝青油氈的施工工藝、程序等基本相同，如對(duì)基層的要求，不同屋面坡度的鋪貼方向、搭接粘合等。不同之處是接頭采用膠粘劑冷粘或使用熱合機(jī)進(jìn)行熱合。
有關(guān)測(cè)試數(shù)據(jù)介紹如下檢驗(yàn)項(xiàng)目 單位 標(biāo)準(zhǔn)值檢測(cè)結(jié)果拉伸強(qiáng)度 Mpa ≥7.017.4斷裂延伸率％ ≥150300低溫彎折性 --20℃，1h無裂紋 無裂紋抗?jié)B透性 -0.2Mpa，24h不透水 不透水抗穿孔性 -不滲水不滲水熱處理尺寸變化率 ％ ≤3.0 0.4熱老化外觀質(zhì)量 -無氣泡、疤痕、裂紋無變化拉伸強(qiáng)度變化率 ％ +25 -7伸長(zhǎng)率變化率 ％ +25 5低溫柔性 --15℃、1h無裂紋 無裂紋酸處理拉伸強(qiáng)度變化率 ％ +25 -8伸長(zhǎng)率變化率 ％ +25 5低溫柔性 --15℃、1h無裂紋 無裂紋堿處理拉伸強(qiáng)度變化率 ％ +25 -9伸長(zhǎng)率變化率 ％ +25 -4低溫柔性 --15℃、1h無裂紋 無裂紋鹽處理拉伸強(qiáng)度變化率 ％ +25 -8伸長(zhǎng)率變化率 ％ +25 0.5低溫柔性 --15℃、1h無裂紋 無裂紋上述標(biāo)準(zhǔn)值為《中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB12952-91聚氯乙烯防水卷材》本發(fā)明防水卷材具有很多長(zhǎng)處、優(yōu)點(diǎn)是現(xiàn)在市場(chǎng)已有的防水卷材不具備或不完全具備的，如拉伸強(qiáng)度高，延伸率大；在高溫和低溫(-30℃)仍然保持它的力學(xué)特性；耐侯性和老化性能優(yōu)越，表明它能經(jīng)受長(zhǎng)時(shí)間的風(fēng)吹日曬雨淋、品質(zhì)不會(huì)發(fā)生大的改變，經(jīng)久耐用；具有B2級(jí)的阻燃性能，說明它用在建筑物的任何部位都不易引起火災(zāi)，它不易被引燃。此外，它的價(jià)格處中低檔，會(huì)被設(shè)計(jì)、施工單位接受。所以，它是一種全新型的、物美價(jià)廉的建筑防水材料。
因此，本發(fā)明紅泥塑料合金防水卷材具有較好的耐侯、耐老化、拉伸強(qiáng)度、延伸率、抗?jié)B透性能、抗穿孔性能、低溫柔性；阻燃性能，熱穩(wěn)定性能、耐熱老化、耐酸堿腐蝕性能好，特別是具有防水、耐腐蝕和抗拉性能優(yōu)異，以及成本低的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明方法是針對(duì)PVC樹脂加工性能差的缺陷，對(duì)現(xiàn)有PVC防水材料進(jìn)行并用改性處理，由此而得到“高分子合金”(polymer alloy)亦即聚合物合金、塑料合金。
具體實(shí)施例方式1、本發(fā)明紅泥塑料合金防水卷材是由下述重量配比的原料加工而成(單位公斤)a、PVC樹脂(XS-3)100b、紅泥改性填充劑細(xì)度400目 30c、高分子聚合物改性劑氯化聚乙烯(CPE)(含Cl40％)8丙烯酸樹脂(ACR) 10d、增塑劑(DOP) 50e、其它輔助添加劑二鹽基性亞磷酸鉛 2.5三鹽基性硫酸鉛 2.5亞磷酸三苯酯 1.5硬脂酸鉛 1.2硬脂酸鉛 1.2硬脂酸 0.5三氧化二銻 9酞青綠顏料 0.3其成品是由上述原料制成的片材下面復(fù)合一層無紡布。
本發(fā)明紅泥塑料合金防水卷材的制造方法，依次包括下列步驟a、捏合；b、擠出；c、模頭開片；d、壓光；e、整理。
所述壓光步驟還包括熱壓復(fù)合無紡布或增強(qiáng)塑料薄膜的分步驟。
所述捏合步驟的溫度為85-95℃；所述模頭開片步驟的模頭溫度為145-170℃。
具體是配料——高速混合機(jī)(捏合)——冷卻混合機(jī)——料倉——(入料次序PVC、增塑劑、紅泥改性填充劑、助劑料漿，所述的助劑料漿是輔助添加劑與15公斤的增塑劑共研而成)——螺旋提升混合料至擠出機(jī)料斗——進(jìn)擠出機(jī)、混合、塑化、剪切、進(jìn)機(jī)頭?？?、從模唇出來、喂入三輥壓光機(jī)——經(jīng)壓平、壓光、壓花(以及復(fù)合塑膜、網(wǎng)格布或無紡布)——經(jīng)冷卻滾筒、牽伸、切邊、卷取。然后經(jīng)分卷臺(tái)檢驗(yàn)、分卷。按國家標(biāo)準(zhǔn)分批取樣，送試驗(yàn)室測(cè)試，合格時(shí)發(fā)合格證，加包裝，成品入庫。
生產(chǎn)參數(shù)高速混合機(jī) 溫度控制85——95℃擠出機(jī)轉(zhuǎn)速50——100r.p.m加熱區(qū)溫度1、100——120℃2、125——135℃3、135——145℃4、145——155℃5、155——165℃模頭溫度 1、65——170℃2、145——155℃3、165——170℃
權(quán)利要求
1.一種紅泥塑料合金防水卷材，其特征在于是由下述重量配比的原料加工而成a、PVC樹脂 100b、紅泥改性填充劑細(xì)度＞350目20-40c、高分子聚合物改性劑 12-24d、增塑劑 40-60e、其它輔助添加劑 15-23
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅泥塑料合金防水卷材，其特征在于所述的高分子聚合物改性劑為氯化聚乙烯4-12丙烯酸樹脂 8-12所述的其它輔助添加劑包括二鹽基性亞磷酸鉛2-3三鹽基性硫酸鉛2-3亞磷酸三苯酯 1-2硬脂酸鹽 2-4三氧化二銻8-10
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紅泥塑料合金防水卷材，其特征在于所述的其它輔助添加劑還包括硬脂酸 0.5顏料 0-0.5
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的紅泥塑料合金防水卷材，其特征在于其是由上述原料制成的片材；或是由上述原料制成的片材下面復(fù)合一層無紡布；或是由上述原料制成的片材下面復(fù)合一層化纖網(wǎng)格布；或是由上述原料制成的片材上面復(fù)合一層增強(qiáng)塑料薄膜。
5.權(quán)利要求1所述紅泥塑料合金防水卷材的制造方法，其特征在于依次包括下列步驟a、捏合；b、擠出；c、模頭開片；d、壓光；e、整理。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的紅泥塑料合金防水卷材的制造方法，其特征在于所述壓光步驟還包括熱壓復(fù)合無紡布、化纖網(wǎng)格布或增強(qiáng)塑料薄膜的分步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的紅泥塑料合金防水卷材的制造方法，其特征在于所述捏合步驟的溫度為85-95℃；所述模頭開片步驟的模頭溫度為145-170℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的紅泥塑料合金防水卷材的制造方法，其特征在于所述捏合步驟之前，需先將其它輔助添加劑與14-18份的增塑劑共研成料漿，再同其余的PVC樹脂、紅泥、增塑劑、氯化聚乙烯、丙烯酸樹脂成份共同進(jìn)入高速混合機(jī)進(jìn)行捏合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種紅泥塑料合金防水卷材及其制造方法。其目的在于提高防水卷材的防水性能和降低生產(chǎn)成本，其是由下述重量配比的原料加工而成a.PVC樹脂100，b.紅泥改性填充劑細(xì)度＞350目20－40，c.高分子聚合物改性劑12－24，d.增塑劑40－60，e.其它輔助添加劑15－23。其具有較好的耐侯、耐老化、拉伸強(qiáng)度、延伸率、抗?jié)B透性能、抗穿孔性能、低溫柔性；阻燃性能，熱穩(wěn)定性能、耐熱老化、耐酸堿腐蝕性能好，特別是具有防水、耐腐蝕和抗拉性能優(yōu)異，以及成本低的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C09K3/18GK1414056SQ01136778
公開日2003年4月30日 申請(qǐng)日期2001年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月25日
發(fā)明者王濤, 劉作霖, 師雁平 申請(qǐng)人:師雁平