专利名称：一种聚乙烯土工膜专用焊条及其制作工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种焊条及其制作工艺，尤其涉及一种聚乙烯土工膜专用焊条及其制作工艺。
背景技术：
目前，聚乙烯土工膜专用焊条是聚乙烯土工膜在施工应用过程中所必需的焊接材料，聚 乙烯土工膜，又叫聚乙烯防水防渗材料，以其优异的防水防渗性能，优良的抗老化和良好的 耐环境应力开裂性，宽广的温度适用范围等优秀的物理化学性能，而得到世界各国防水防渗
专家的青睐；我国以聚乙烯土工膜为代表的高分子防水防渗材料的使用量和增长速度都很大。
聚乙烯土工膜专用焊条作为聚乙烯土工膜的防水防渗材料施工应用中所必需的焊接材料也被
大量使用。据统计，1996年，仅美国土工膜的用量为7430万平方米，焊条用量达到7 万吨。2005年，我国聚乙烯土工膜的用量已达到1310万平方米，专用焊条用量为12万 吨，而且这个数字每年以17.60/o的速度增长。
国外从20世纪70年代开始，将聚乙烯土工膜等高分子防水防渗材料用于工业与民用建 筑、水利、地下工程等领域，特别是从80年代末期开始，性能更为优秀的高密度聚乙烯土工 膜应用于无公害垃圾填埋场，以防止废弃垃圾产生的废水废渣等对环境的污染，从而达到保 护环境的效果，此时，作为聚乙烯土工膜专用焊条应用于上述工程领域，其生产技术得到了 更大的发展，产品质量也得到很大提高(如拉伸强度》20MPa，维卡软化点^90'C，悬臂梁 缺口冲击强度^15kJ/m'),有力地保证了聚乙烯土工膜施工焊接质量。
长期以来，我国聚乙烯焊条一般都采用"挤出一水冷"工艺生产，但该种工艺产品质量 不稳定，焊条粗细不均，性能不高，满足不了聚乙烯土工膜，特别是高密度聚乙烯土工膜的 焊接质量要求，且生产企业多为小型企业，技术力量薄弱，产品质量差。
聚乙烯土工膜专用焊条，这种优质聚乙烯防水防渗材料专用焊条，则由于国外技术封锁和 国产原料、设备等原因，很少有企业生产，即使有些企业在做，但也存在产品质量不高的问 题，主要反映在拉伸强度小、维卡软化点低、悬臂梁缺口冲击强度不能满足特定环境下防水 防渗材料的焊接要求，因而无法与进口产品竞争。目前，国内企业使用的聚乙烯土工膜专用 焊条，特别是高密度聚乙烯土工膜专用焊条需要进口。
发明内容
本发明所提供的一种聚乙烯土工膜专用焊条及其制作工艺，主要采用，挤出机熔融挤出、 模头成型、循环水冷却定型、光电设备在线检测的生产工艺，有效解决了制品结构的密实性 和直径粗细均匀性问题，同时也提高了产品出品率，性能更高。克服了现有技术存在的拉伸 强度小、维卡软化点低、悬臂梁缺口冲击强度不能满足特定环境下防水防渗材料的焊接要求， 产品综合性能不高的缺陷。用它焊接我厂生产和进口的聚乙烯土工膜，实用证明，使用性好，
质量稳定o
本发明解决上述技术问题的技术方案是
本发明所述的一种聚乙烯土工膜专用焊条的成分范围是基础树脂70 90%重量，母料 10 25%重量，抗氧剂0.01 1.5%重量，光稳定剂0. 15 5%重量。
其中所述的基础树脂为高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、低密聚乙烯、超低密度聚乙 烯、低分子量聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物或是由它们组成的混合物；其中所述的母料为增 强增韧母料；其中所述的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂DLTP、抗氧剂168、抗氧剂264、抗 氧剂1098或者是由它们组成的混合物；所述的光稳定剂为光稳定剂TBS、光稳定剂BAD、光 稳定剂NL-1、光稳定剂OPS、 UV-531、光稳定144，炭黑或者是由它们组成的混合物。
本发明所述的一种聚乙烯土工膜专用焊条的制作工艺是将原料基础树脂、母料、抗氧 剂、光稳定剂进行原料共混、熔融挤出、模头成型、循环水冷却定型、光电设备在线检测、 盘绕、下料、成品检验、成品入库的生产工艺，制作而成。
本发明的有益效果本发明提供的一种聚乙烯土工膜专用焊条是一种生态环境保护功能防 水防渗材料地施工所必需的熔融焊接材料，该材料采用，挤出机熔融挤出、模头成型、循环 水冷却定型、光电设备在线检测的生产工艺，突破国产原料的局限性，以特种要求的聚乙烯 为主要原料，加入自行研制的母料，并辅以光稳定剂、热稳定剂、抗氧剂、增韧补强剂等添 加剂制作而成。本发明使用国产原料替代进口原料，提供一种独特配方，同时采用先进的生 产工艺，具有工艺路线新、设备投资少、加工过程简单、加工周期短、无粉尘和环境污染、 原材料利用率高、能源消耗低、产品性能好、质量稳定、制造成本低，并且能生产出符合工 程要求、代替进口产品的高性能、高品质的土工膜专用焊条。
实施例l:
本发明的原料(重量比)是基础树脂70 90%，母料10 25%，抗氧剂0.01 1.5%,
光稳定剂0. 15 5%，通过以下工艺制作
第一步原料共混(重量比)是基础树脂70~90%，母料10~25%，抗氧剂0.01 1.5%， 光稳定剂0. 15~5%，各组份和为100%。在低速混和机中混和15~45分钟，转速25 150转/ 分。
第二步熔融挤出，是将混合好的原料，投入到挤出机，控制螺杆转速为5~60转/分， 挤出压力为0. 5 6. 5MPa下，加热温度在145 210'C下，平稳挤出。
第三步模头成型，是将物料经挤出机熔融挤出后,进入温控成型机头,该机头分1 3段 分别控制温度且温度范围195 210'C下，平稳挤出。
第四步循环水冷却定型，是将熔融物料经多段温控模头进入循环水冷却水槽,根据成品 直径大小设定各辊的牵引速度，设定冷却水温度为25 45°C，牵引速度为1. 0 4. 0米/分。
第五步光电控制在线检测，是将物料经循环水冷却水槽之后，进入光电设备在线检测 专用焊条直径粗细均匀性工序，进行在线检测产品直径均匀性，同时将信息反馈到牵引机， 进行同步速度调整，从而保证产品质量。
第六步盘绕。
第七步下料。
第八步成品检验。
第九步成品入库。 实施例2:
原料的重量比为基础树脂70%,母料25%，抗氧剂1.5%，光稳定剂2.5%,其工艺方法
与实施例l相同。
实施例3
原料的重量比为基础树脂90%,母料5%,抗氧剂0.01%，光稳定剂5%,其工艺方法与 实施例1相同。 实施例4
原料的重量比为基础树脂80%，母料15.5%，抗氧剂0.75%，光稳定剂2.5%,其工艺方 法与实施例l相同。
具体实施例方式
本发明是将原料(重量比)基础树脂70 90%，母料10 25%,抗氧剂0.01 1.5%,光 稳定剂0.15 5%，通过以下工艺制作
第一步原料共混(重量比)是基础树脂70 90%，母料10 25%,抗氧剂0.01~1.5%, 光稳定剂O. 15 5%，各组分和为100%;在低速混和机中混和15 45分钟，转速25 150转/ 分。
第二步熔融挤出，是将混合好的原料，投入到挤出机，控制螺杆转速为5 60转/分， 挤出压力为0. 5 6. 5MPa下，加热温度在145 210'C下，平稳挤出。
第三步模头成型，是将物料经挤出机熔融挤出后,进入温控成型机头，该机头分1 3段 分别控制温度且温度范围195 210'C下，平稳挤出。
第四步循环水冷却定型，是将熔融物料经多段温控模头进入循环水冷却水槽,根据成品 直径大小设定各辊的牵引速度，设定冷却水温度为25 45'C，牵引速度为1. 0~4. 0米/分。
第五步光电控制在线检测，是将物料经循环水冷却水槽之后，进入光电设备在线检测 专用焊条直径粗细均匀性工序，进行在线检测产品直径均匀性，同时将信息反馈到牵引机， 进行同步速度调整，从而保证产品质量。
第六步盘绕。
第七步下料。
第八步成品检验。
第九步成品入库。
权利要求
1、一种聚乙烯土工膜专用焊条及其制作工艺，其中聚乙烯土工膜专用焊条的组份是基础树脂，母料，抗氧剂，光稳定剂；其特征在于聚乙烯土工膜专用焊条的制作工艺第一步原料共混；第二步熔融挤出；第三步模头成型；第四步循环水冷却定型；第五步光电控制在线检测；第六步盘绕；第七步下料；第八步成品检验；第九步成品入库。
2、 根据权利要求1所述的一种聚乙烯土工膜专用焊条及其制作工艺，其特征在于所述原料组份的重量比可为基础树脂70~90%，母料10 25%,抗氧剂0. 01 1. 5%， 光稳定剂0. 15 5% 。
3、 根据权利要求1所述的一种聚乙烯土工膜专用焊条及其制作工艺，其特征在于所述 原料组份的重量比为基础树脂70%，母料25%,抗氧剂1.5%，光稳定剂2.5% 。
4、 根据权利要求l所述的一种聚乙烯土工膜专用焊条及其制作工艺，其特征在于所述 原料组份的重量比为基础树脂90%,母料5%，抗氧剂0.01%，光稳定剂5% 。
5、根据权利要求1所述的一种聚乙烯土工膜专用焊条及其制作工艺，其特征在于所 述原料组份的重量比为基础树脂80%，母料15.5%，抗氧剂0.75%，光稳定剂2.5%。
6、 根据权利要求l所述的一种聚乙烯土工膜专用焊条及其制作工艺，其特征在于所述 的原料共混是在低速混和机中混和15 45分钟，转速25 150转/分。
7、 根据权利要求1所述的一种聚乙烯土工膜专用焊条及其制作工艺，其特征在于所述 的熔融挤出，是将混和好的原料，投入到挤出机，控制螺杆转速为5 60转/分，挤出压力为 0. 5 6. 5MPa下，加热温度在145 21(TC下，平稳挤出。
8、 根据权利要求1所述的一种聚乙烯土工膜专用焊条及其制作工艺，其特征在于所述 的模头成型，是将物料经挤出挤熔融挤出后,进入温控成型机头，该机头分1 3段分别控制温 度的温度范围195 210'C下，平稳挤出。
9、 根据权利要求1所述的一种聚乙烯土工膜专用焊条及其制作工艺，其特征在于所述 的循环水冷却定型，是将熔融物料经多段温控模头进入循环水冷却水槽,根据成品直径设定各 辊的牵引速度，设定冷却水温度为25~45°C,牵引速度为1. 0 4. 0米/分；
10、 根据权利要求1所述的一种聚乙烯土工膜专用焊条及其制作工艺，其特征在于所 述的光电控制在线检测，是将物料经循环水冷却水槽之后，进入光电设备在线检测专用焊条 直径粗细均匀性工序，进行在线检测产品直径均匀性，同时将信息反馈到牵引机，进行同步 速度调整，从而保证产品质量。
全文摘要
本发明公开了一种聚乙烯土工膜专用焊条及其制作工艺，聚乙烯土工膜专用焊条是由基础树脂，母料，抗氧剂，光稳定剂，通过原料共混、熔融挤出、模头成型、循环水冷却定型、光电设备在线检测、收卷、下料、成品检验、成品入库的制作工艺，制作而成；本发明使用国产原料替代进口原料，提供一种独特配方，同时采用先进的生产工艺，具有工艺路线新、设备投资少、加工过程简单、加工周期短、无粉尘和环境污染、原材料利用率高、能源消耗低、产品性能好、质量稳定、制造成本低，并且能生产出符合工程要求、代替进口产品的高性能、高品质的土工膜专用焊条。
文档编号B29C47/00GK101352920SQ200810141289
公开日2009年1月28日 申请日期2008年9月5日 优先权日2008年9月5日
发明者力 吕, 涛 张, 张书峰, 张传景, 张志峰, 曲宏伟, 李发亮, 王建伟, 董昆明, 赵海军, 陈军普, 陈雪涛, 韦先峰 申请人:河南康喜科技有限公司