本发明涉及建筑材料领域,具体涉及一种改性聚氯乙烯防水卷材及其制备方法。
背景技术:
聚氯乙烯是氯乙烯单体在过氧化物、偶氮化合物等引发剂或在光、热作用下按自由基聚合反应机理聚合而成的聚合物。其透明度胜于聚乙烯、聚丙烯,差于聚苯乙烯,随助剂用量不同,分为软、硬聚氯乙烯,软制品柔而韧,手感粘,硬制品的硬度高于低密度聚乙烯,而低于聚丙烯,在屈折处会出现白化现象。聚氯乙烯在建筑材料、工业制品、日用品、地板革、地板砖、人造革、管材、电线电缆、包装膜、瓶、发泡材料、密封材料、纤维等方面均有广泛应用。
我国早期使用的聚氯乙烯防水卷材质量较差,在工程使用过程中主要出现抗老化能力差、拉伸性能差等问题,致使聚氯乙烯防水卷材的推广应用受到一定影响。另外,一般的自粘型聚氯乙烯防水卷材耐热性差,在很热的温度下防水层会变薄,就会有严重的漏水隐患,适用范围窄。因此,需要一种耐热性能优良、拉伸性能好、适用范围广的聚氯乙烯卷材。
技术实现要素:
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种改性聚氯乙烯防水卷材及其制备方法,该防水卷材防水性能优良,抗老化性、耐热性、拉伸性能好,适用范围广。
本发明解决技术问题采用如下技术方案:
本发明提供了一种改性聚氯乙烯防水卷材,包括如下重量份的原料:聚氯乙烯80-100份、轻质碳酸钙10-25份、环氧丙烷甘油聚醚5-15份、硬脂酸甘油酯0.6-1.8份、热塑性弹性体20-30份、增塑剂0.5-1.2份、光稳定剂0.6-1.5份。
优选地,所述防水卷材包括如下重量份的原料:聚氯乙烯85份、轻质碳酸钙16份、环氧丙烷甘油聚醚10份、硬脂酸甘油酯1.2份、热塑性弹性体26份、增塑剂0.8份、光稳定剂0.6份。
优选地,所述热塑性弹性体选自苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三段共聚物、聚硅氧烷嵌段共聚物中的一种或两种的混合物。
优选地,所述增塑剂选自邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸辛酯中的一种或两种以上的组合。
优选地,所述光稳定剂选自紫外线吸收剂uv327或uv531。
本发明还提供了上述改性聚氯乙烯防水卷材的制备方法,包括如下步骤:
(1)按重量份称取各原料,混合搅拌均匀,150-160℃加热30-40分钟;
(2)密炼造粒:将加热后的混合物投入密炼机,在160-170℃密炼15-25分钟后,送入双辊机,辊筒温度控制在180-190℃,再输入到切粒机切粒;
(3)将切好的粒料投入双螺杆挤出机中挤出,螺杆转速控制在40-60转/分钟,然后经模具成型,模具的中心温度为190-200℃,模具的两侧温度比中心温度高5-8℃;
(4)将成型料投入三辊冷却压花机辊压出无复合层防水卷材,三辊冷却压花机的辊筒温度控制在中辊筒温度为50-60℃、下辊筒温度为45-55℃、上辊筒温度为60-75℃;
(5)将辊压出的卷材放置室温自然冷却,裁边得到产品。
优选地,所述步骤(2)双辊机的轴距设置在3.6-3.8mm时出料。
优选地,所述步骤(3)双螺杆挤出机的机筒最高温度设置为200-220℃。
与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
(1)本发明的改性聚氯乙烯防水卷材,通过对聚氯乙烯的改性,制得的防水卷材防水性能优良,抗老化性、耐热性、拉伸性能好,适用范围广。其中,断裂拉伸强度超出标准指标150%以上,撕裂强度超出标准指标120%以上,剥离强度超出标准指标200%以上,耐热性超出标准指标130%以上。
(2)本发明的改性聚氯乙烯防水卷材,以聚氯乙烯为主要成分,加入了起到骨架作用、提高制品硬度表面光泽度的轻质碳酸钙,吸附承载能力优良的环氧丙烷甘油聚醚与硬脂酸甘油酯,耐热性能优异的热塑性弹性体,以及增塑抗老化的增塑剂和抗紫外的光稳定剂。各成分安全无毒,制备方法简单,延长了防水卷材的使用寿命。
具体实施方式
以下结合具体实施例对发明作进一步详细的描述。
实施例1.
本实施例的改性聚氯乙烯防水卷材,包括如下重量份的原料:聚氯乙烯85份、轻质碳酸钙16份、环氧丙烷甘油聚醚10份、硬脂酸甘油酯1.2份、热塑性弹性体苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三段共聚物26份、增塑剂邻苯二甲酸二环己酯0.8份、光稳定剂uv5310.6份。
该改性聚氯乙烯防水卷材的制备方法,包括如下步骤:
(1)按重量份称取各原料,混合搅拌均匀,150-160℃加热30-40分钟;
(2)密炼造粒:将加热后的混合物投入密炼机,在160-170℃密炼15-25分钟后,送入双辊机,辊筒温度控制在180-190℃,轴距设置在3.6mm时出料,再输入到切粒机切粒;
(3)将切好的粒料投入双螺杆挤出机中挤出,机筒最高温度设置为200℃,螺杆转速控制在40-60转/分钟,然后经模具成型,模具的中心温度为190-200℃,模具的两侧温度比中心温度高5-8℃;
(4)将成型料投入三辊冷却压花机辊压出无复合层防水卷材,三辊冷却压花机的辊筒温度控制在中辊筒温度为50-60℃、下辊筒温度为45-55℃、上辊筒温度为60-75℃;
(5)将辊压出的卷材放置室温自然冷却,裁边得到产品。
实施例2.
本实施例的改性聚氯乙烯防水卷材,包括如下重量份的原料:聚氯乙烯80份、轻质碳酸钙12份、环氧丙烷甘油聚醚10份、硬脂酸甘油酯0.8份、热塑性弹性体苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三段共聚物22份、增塑剂邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯0.6份、光稳定剂uv5310.8份。
该改性聚氯乙烯防水卷材的制备方法,包括如下步骤:
(1)按重量份称取各原料,混合搅拌均匀,150-160℃加热30-40分钟;
(2)密炼造粒:将加热后的混合物投入密炼机,在160-170℃密炼15-25分钟后,送入双辊机,辊筒温度控制在180-190℃,轴距设置在3.8mm时出料,再输入到切粒机切粒;
(3)将切好的粒料投入双螺杆挤出机中挤出,机筒最高温度设置为220℃,螺杆转速控制在40-60转/分钟,然后经模具成型,模具的中心温度为190-200℃,模具的两侧温度比中心温度高5-8℃;
(4)将成型料投入三辊冷却压花机辊压出无复合层防水卷材,三辊冷却压花机的辊筒温度控制在中辊筒温度为50-60℃、下辊筒温度为45-55℃、上辊筒温度为60-75℃;
(5)将辊压出的卷材放置室温自然冷却,裁边得到产品。
实施例3.
本实施例的改性聚氯乙烯防水卷材,包括如下重量份的原料:聚氯乙烯88份、轻质碳酸钙15份、环氧丙烷甘油聚醚10份、硬脂酸甘油酯1.5份、热塑性弹性体聚硅氧烷嵌段共聚物26份、增塑剂邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯1.0份、光稳定剂uv3271.0份。
该改性聚氯乙烯防水卷材的制备方法,包括如下步骤:
(1)按重量份称取各原料,混合搅拌均匀,150-160℃加热30-40分钟;
(2)密炼造粒:将加热后的混合物投入密炼机,在160-170℃密炼15-25分钟后,送入双辊机,辊筒温度控制在180-190℃,轴距设置在3.6mm时出料,再输入到切粒机切粒;
(3)将切好的粒料投入双螺杆挤出机中挤出,机筒最高温度设置为220℃,螺杆转速控制在40-60转/分钟,然后经模具成型,模具的中心温度为190-200℃,模具的两侧温度比中心温度高5-8℃;
(4)将成型料投入三辊冷却压花机辊压出无复合层防水卷材,三辊冷却压花机的辊筒温度控制在中辊筒温度为50-60℃、下辊筒温度为45-55℃、上辊筒温度为60-75℃;
(5)将辊压出的卷材放置室温自然冷却,裁边得到产品。
实施例4.
本实施例的改性聚氯乙烯防水卷材,包括如下重量份的原料:聚氯乙烯92份、轻质碳酸钙18份、环氧丙烷甘油聚醚12份、硬脂酸甘油酯1.8份、热塑性弹性体聚硅氧烷嵌段共聚物28份、增塑剂邻苯二甲酸辛酯1.2份、光稳定剂uv5311.2份。
该改性聚氯乙烯防水卷材的制备方法,包括如下步骤:
(1)按重量份称取各原料,混合搅拌均匀,150-160℃加热30-40分钟;
(2)密炼造粒:将加热后的混合物投入密炼机,在160-170℃密炼15-25分钟后,送入双辊机,辊筒温度控制在180-190℃,轴距设置在3.7mm时出料,再输入到切粒机切粒;
(3)将切好的粒料投入双螺杆挤出机中挤出,机筒最高温度设置为200-220℃,螺杆转速控制在40-60转/分钟,然后经模具成型,模具的中心温度为190℃,模具的两侧温度比中心温度高5-8℃;
(4)将成型料投入三辊冷却压花机辊压出无复合层防水卷材,三辊冷却压花机的辊筒温度控制在中辊筒温度为50-60℃、下辊筒温度为45-55℃、上辊筒温度为60-75℃;
(5)将辊压出的卷材放置室温自然冷却,裁边得到产品。
实施例5.
本实施例的改性聚氯乙烯防水卷材,包括如下重量份的原料:聚氯乙烯100份、轻质碳酸钙25份、环氧丙烷甘油聚醚10份、硬脂酸甘油酯1.8份、热塑性弹性体聚硅氧烷嵌段共聚物28份、增塑剂邻苯二甲酸辛酯1.1份、光稳定剂uv3271.3份。
该改性聚氯乙烯防水卷材的制备方法,包括如下步骤:
(1)按重量份称取各原料,混合搅拌均匀,150-160℃加热30-40分钟;
(2)密炼造粒:将加热后的混合物投入密炼机,在160-170℃密炼15-25分钟后,送入双辊机,辊筒温度控制在180-190℃,轴距设置在3.8mm时出料,再输入到切粒机切粒;
(3)将切好的粒料投入双螺杆挤出机中挤出,机筒最高温度设置为220℃,螺杆转速控制在40-60转/分钟,然后经模具成型,模具的中心温度为190-200℃,模具的两侧温度比中心温度高5-8℃;
(4)将成型料投入三辊冷却压花机辊压出无复合层防水卷材,三辊冷却压花机的辊筒温度控制在中辊筒温度为50-60℃、下辊筒温度为45-55℃、上辊筒温度为60-75℃;
(5)将辊压出的卷材放置室温自然冷却,裁边得到产品。
实施例6.
性能测试:对上述实施例1-5制备的防水卷材的性能进行了测试,实验根据标准gb/t23457-2009《湿铺/预铺防水卷材》进行,实验数据见下表。其中,断裂拉伸强度的标准指标为60n/cm,撕裂强度的标准指标为50n,剥离强度的标准指标为1n/mm
由上表可以看出,相比于标准指标,本发明实施例的防水卷材的力学性能如断裂拉伸强度、撕裂强度、剥离强度优良,耐热性较强,扩大了适用范围。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。