本发明属于防水技术领域，具体涉及一种耐寒-65℃氯化聚乙烯防水卷材及其生产方法。
背景技术：
防水材料在我国建筑防水领域应用需求呈每年上升趋势，尤其是氯化聚乙烯防水卷材在不同建筑物已有多年应用历史，对防水卷材的质量、建筑防水施工质量均有相关标准，随着防水卷材的标准、防水施工规范不断提升，各大防水材料生产企业不断推出新产品、新工艺以适应不同建筑防水工程需求。众所周知，由于防水材料本体质量及施工质量问题、导致建筑物发生渗漏，媒体多有报道。由于防水措施未能及时跟进，进入冬季，随着环境温度降低，特别是气候环境恶劣区域，建筑结构发生收缩，混凝土发生疏松现象，久而久之使建筑物的抗外力能力下降。防水材料生产厂商日益增多，市场竞争激烈。氯化聚乙烯防水卷材质量参差不齐，其中包括耐低温性能随增塑剂挥发迁移逐年减退，卷材施工工艺与粘贴的局限，材料搭接采用胶粘剂粘结性能随时间推移发生开裂、串水、渗漏现象。提高质量的同时挖掘卷材的功能性，是目前需要深入研究的课题。本发明对氯化聚乙烯防水卷材进行了较深的研究，针对氯化聚乙烯防水卷材在低温环境下的质量现状，提出一种超低温性能特点的氯化聚乙烯防水卷材。
技术实现要素：
本发明针对现有技术存在的不足，提供一种耐寒-65℃氯化聚乙烯防水卷材及其生产方法，生产出的防水卷材具有强度高、延伸率大，良好尺寸稳定性和耐老化性能，尤其耐低温性突出，整体卷材的柔软度适中，平直度、平整度较好；焊接强度高，施工难度降低，从而保证了防水施工质量。
以回收eva再生颗粒改性氯化聚乙烯（cpe）、添加耐磨材料白炭黑为共混体系生产的
本发明的具体技术方案是：一种耐寒-65℃氯化聚乙烯防水卷材，以重量份计算,包括：
eva（乙烯-醋酸乙烯酯共聚物）100份；
cpe（氯化聚乙烯）树脂200～300份；
增塑剂（氯化石蜡）10～15份；热稳定剂（三盐60%+二盐40%）3～5份；耐磨材料8～12份，填充材料10～20份；紫外线吸收剂0.1～1份；主抗氧剂0.1～1.5份；辅抗氧剂0.1～0.5份；
所述的cpe树脂是由聚乙烯经氯化而制成的含氯聚烯烃，含氯量（25%～45%），是一种线型非晶型含氯饱和弹性体，与高分子材料有很好多相容性；具有优良的耐候性、耐臭氧性能、耐老化性能，以及良好的柔韧性，市场供应量充足。
所述的eva再生颗粒是进口回收再生造粒料，其要求拉伸强度大于或等于25mpa，断裂伸长率大于或等于800%，无水分；颗粒粒径基本一致，颜色一致；生产供应充足，价格适中，性能稳定。
所述的热稳定剂是由热稳定剂为二盐基亚磷酸铅和三盐基硫酸铅制成，比例为40%和60%；所选用的二盐基亚磷酸铅和三盐基硫酸铅产品成熟，热稳定性好，性能稳定，市场供应量充足。
所述的耐磨材料是白炭黑（轻质二氧化硅），具有耐高温、耐压、较好耐磨性能。
所述的增塑剂是—42#氯化石蜡，产品特点具有无臭无毒、无腐蚀性，阻燃，不爆炸，挥发性小；产品质量稳定，市场均有销售。
所述的填充材料（pe级填充母料）为pe80e，产品具有无毒害、分散性优异等特点，市场供应充足。
所述的主抗氧剂为抗氧剂1010；所述的辅抗氧剂为抗氧剂168；所述的紫外线吸收剂为uv-327；所选用的主抗氧剂1010与辅抗氧剂168，紫外线吸收剂uv-327市场供应充足。
所述的无纺布为100g/㎡针刺短纤无纺布,市场供应充足。
本发明选用回收eva再生颗粒其实是一种高级聚乙烯、保护膜的边角料，经过挑选挤出造粒，形成规则一致的颗粒，性能比全新的聚乙烯相比有较大优势，包括硬度低、强度高，流动性好，耐高温和耐低温好，价格低；用于改性氯化聚乙烯（cpe）树脂有很好的相容性，提高了卷材的拉伸强度同时提高了cpe树脂流动性；选用耐高温材料白炭黑，增强和提高cpe树脂耐磨性和耐老化性；氯化石蜡提高cpe树脂增塑，而且与eva再生颗粒有较好的相容性，对材料与设备间摩擦起润滑作用，同时提高生产设备机械强度和使用寿命。
一种耐寒-65℃氯化聚乙烯防水卷材生产方法，包括以下步骤：
⑴混合：将eva再生颗粒100份先加入高速混合机中低速混合，再将增塑剂（氯化石蜡）10～15份匀速加入高速混合机中低速混合，确保eva再生颗粒均匀粘附增塑剂（氯化石蜡）后，将氯化聚乙烯（cpe）树脂200～300份、热稳定剂（三盐60%+二盐40%）3～5份加入高速混合机中低速混合，混合机内温度达到40℃时将耐高温材料8～12份、填充材料10～20份、紫外线吸收剂0.1～0.5份、主抗氧剂0.1～0.5份、辅抗氧剂0.1～0.3份加入高速混合机中低速混合，混合机内温度达到60℃时卸入低速混合机中混合冷却，当物料冷却至40℃时放入备料斗备用；
⑵挤出：将备料斗内的物料投入到锥型双螺杆挤出机挤出并经平头模具形成半成品；挤出过程中的机螺杆温度控制在93℃～100℃；机筒温度控制在190～220℃，温度分布由低到高；合流芯和机头温度控制在200～210℃，平头模具温度控制在210～230℃，温度由中间向两侧逐步提高；真空压力大于-0.08mpa；螺杆转速小于或等于28r/min，主机扭矩控制在45～60%，熔体压力小于14mpa；
⑶压光定型：将步骤（2）中制得的半成型品引入三辊压光机进行修整冷却定型；三辊压光的间隙根据厚度调节，三辊上辊筒表面温度控制55～65℃、中辊筒表面温度控制在60～75℃、下辊筒表面温度控制在40～50℃，卷材在三辊压光中走向为低进高出；
⑷将步骤⑶中制得的半成品经过压花或热熔复合一层100g/㎡针刺短纤无纺布，预留8～10cm不复合无纺布，冷却定型后，并经过10米冷却过度机架自然冷却，分别成型的n类、l类防水卷材按规定的尺寸下刀、卷取、包装，按标准检验、入库；
n类为一种单一的本体均质材料，l类是在一种单一的本体均质材料的基层上热熔复合一层100g/㎡针刺短纤无纺布，预留8～10cm不复合无纺布，作为搭接边，进行热熔焊接；针刺短纤无纺布一般复合在本体材料的背部，方便控制搭接边的有效宽度。
通过以上综合各种材料的性能，生产工艺所生产的氯化聚乙烯防水卷材性能包括成品宽度可达2.35m，整体材料的柔软度适中，测量硬度70ha、自修整性好，n类＞9.6mpa、断裂伸长率＞760%，热处理＜2.0%，低温弯折-65℃无裂纹；l类1.5mm拉力大于140n/cm，断裂伸长率750，热处理＜0.7%，低温弯折-65℃无裂纹，其性能指标远远超过国家标准。热老化实验后检测力学性能变化很小，低温性能保持-65℃无裂纹；而且卷材的整体成本低，焊接强度高，特别适用于高严寒地域的建筑工程防水。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明进一步详细说明。
实施例1：
一种耐寒-65℃氯化聚乙烯防水卷材，以重量份计算：其中包括：eva再生颗粒100份；（cpe）树脂135a200份；—42#氯化石蜡10份；热稳定剂（三盐60%+二盐40%）3份；白炭黑8份；pe级填充母料10份；紫外线吸收剂uv-327—0.3份；主抗氧剂1010—0.3份；辅抗氧剂168—0.2份；
一种耐高严寒-65℃氯化聚乙烯防水卷材的生产工艺步骤：
⑴混合：将eva再生颗粒100份先加入高速混合机中低速混合，将—42#氯化石蜡10份匀速加入高速混合机中低速混合，将氯化聚乙烯树脂（cpe135a）200份、热稳定剂（三盐60%+二盐40%）3份加入高速混合机中低速混合，混合机内温度达到40℃时将白炭黑8份、pe级填充母料15份、紫外线吸收剂uv-327—0.3份、主抗氧剂1010—0.5份、辅抗氧剂168—0.1份加入高速混合机中低速混合，混合机内温度达到60℃时卸入低速混合机中混合冷却，当物料冷却至40℃时放入备料斗备用；
⑵挤出：将备料斗内的物料投入到锥型双螺杆挤出机挤出并经平头模具形成半成品；挤出过程中的机螺杆温度控制在93℃；机筒温度控制在190±10℃，温度分布由低到高；合流芯和机头温度控制在200±2℃，平头模具温度控制在210±5℃，温度由中间向两侧逐步提高；真空压力大于-0.08mpa；螺杆转速25r/min，主机扭矩控制在50左右%，熔体压力小于14mpa；
⑶压光定型：将步骤（2）中制得的半成型品引入三辊压光机进行修整冷却定型；三辊压光的间隙根据厚度调节，三辊上辊筒表面温度控制55℃、中辊筒表面温度控制在60℃、下辊筒表面温度控制在40℃，卷材在三辊压光中走向为低进高出；
⑷将步骤⑶中制得的半成品经过压花或热熔复合一层100g/㎡针刺短纤无纺布，预留8～10cm不复合无纺布，冷却定型后，并经过10米冷却过度机架自然冷却，分别成型的n类、l类防水卷材按规定的尺寸下刀、卷取、包装，按标准检验、入库；
实施例2
一种耐高严寒-65℃氯化聚乙烯防水卷材，以重量份计算：其中包括：eva再生颗粒100份；（cpe）树脂135a250份；—42#氯化石蜡12份；热稳定剂（三盐60%+二盐40%）4份；白炭黑10份；pe级填充母料15份；紫外线吸收剂uv-327—0.3份；主抗氧剂1010—0.3份；辅抗氧剂168—0.2份；
一种耐高严寒-65℃氯化聚乙烯防水卷材的生产工艺步骤：
⑴混合：将eva再生颗粒100份先加入高速混合机中低速混合，将—42#氯化石蜡12份匀速加入高速混合机中低速混合，将氯化聚乙烯树脂（cpe135a）250份、热稳定剂（三盐60%+二盐40%）4份加入高速混合机中低速混合，混合机内温度达到40℃时将白炭黑10份、pe级填充母料15份、紫外线吸收剂uv-327—0.3份、主抗氧剂1010—0.3份、辅抗氧剂168—0.2份加入高速混合机中低速混合，混合机内温度达到60℃时卸入低速混合机中混合冷却，当物料冷却至40℃时放入备料斗备用；
⑵挤出：将备料斗内的物料投入到锥型双螺杆挤出机挤出并经平头模具形成半成品；挤出过程中的机螺杆温度控制在96℃；机筒温度控制在200±10℃，温度分布由低到高；合流芯和机头温度控制在220±2℃，平头模具温度控制在220±5℃，温度由中间向两侧逐步提高；真空压力大于-0.08mpa；螺杆转速26r/min，主机扭矩控制在55%左右，熔体压力小于14mpa；
⑶压光定型：将步骤（2）中制得的半成型品引入三辊压光机进行修整冷却定型；三辊压光的间隙根据厚度调节，三辊上辊筒表面温度控制60℃、中辊筒表面温度控制在70℃、下辊筒表面温度控制在45℃，卷材在三辊压光中走向为低进高出；
⑷将步骤⑶中制得的半成品经过压花或热熔复合一层100g/㎡针刺短纤无纺布，预留8～10cm不复合无纺布，冷却定型后，并经过10米冷却过度机架自然冷却，分别成型的n类、l类防水卷材按规定的尺寸下刀、卷取、包装，按标准检验、入库；
实施例3
一种耐高严寒-65℃氯化聚乙烯防水卷材，以重量份计算：其中包括：eva再生颗粒100份；（cpe）树脂135a300份；—42#氯化石蜡15份；热稳定剂（三盐60%+二盐40%）5份；白炭黑12份；pe级填充母料20份；紫外线吸收剂uv-327—0.5份；主抗氧剂1010—0.5份；辅抗氧剂168—0.3份；
一种耐高严寒-65℃氯化聚乙烯防水卷材的生产工艺步骤：
⑴混合：将eva再生颗粒100份先加入高速混合机中低速混合，将—42#氯化石蜡15份匀速加入高速混合机中低速混合，将氯化聚乙烯树脂（cpe135a）300份、热稳定剂（三盐60%+二盐40%）5份加入高速混合机中低速混合，混合机内温度达到40℃时将白炭黑12份、pe级填充母料20份、紫外线吸收剂uv-327—0.5份、主抗氧剂1010—0.5份、辅抗氧剂168—0.3份加入高速混合机中低速混合，混合机内温度达到60℃时卸入低速混合机中混合冷却，当物料冷却至40℃时放入备料斗备用；
⑵挤出：将备料斗内的物料投入到锥型双螺杆挤出机挤出并经平头模具形成半成品；挤出过程中的机螺杆温度控制在100℃；机筒温度控制在220±10℃，温度分布由低到高；合流芯和机头温度控制在210±2℃，平头模具温度控制在230±5℃，温度由中间向两侧逐步提高；真空压力大于-0.08mpa；螺杆转速28r/min，主机扭矩控制在60%左右，熔体压力小于14mpa；
⑶压光定型：将步骤（2）中制得的半成型品引入三辊压光机进行修整冷却定型；三辊压光的间隙根据厚度调节，三辊上辊筒表面温度控制65℃、中辊筒表面温度控制在75℃、下辊筒表面温度控制在50℃，卷材在三辊压光中走向为低进高出；
⑷将步骤⑶中制得的半成品经过压花或热熔复合一层100g/㎡针刺短纤无纺布，预留8～10cm不复合无纺布，冷却定型后，并经过10米冷却过度机架自然冷却，分别成型的n类、l类防水卷材按规定的尺寸下刀、卷取、包装，按标准检验、入库；
将上述三个实施例生产的n类、l类氯化聚乙烯（cpe）防水卷材进行性能检测，检测结果如下：表1
通过三个实施例的检测结果可知，eva再生颗粒改性氯化聚乙烯cpe树脂，对生产的一种耐高严寒-65℃氯化聚乙烯防水卷材的耐低温、拉伸强度起主要作用，随氯化聚乙烯cpe树脂135a重量份增加，对低温性能无影响，拉伸强度或拉力、断裂伸长率有规律下降或提高，接缝部位焊接剥离强度随cpe树脂135a重量份增加而降低，但均满足片材gb184-173.1-2012中片材与片材的剥离强度；随氯化聚乙烯cpe树脂135a重量份增加同时，增加白炭黑重量份，提高了卷材的耐老化，尤其低温性能保持不变；上述三个实施例中检测性能均满足或高于国家现行标准，并且增加了本标准不涉及的功能性特点，方便使用，在零下65℃时卷材均不会出现裂纹，从而延伸了卷材和建筑寿命。
上述实施例对本发明的技术方案进行了详细说明。显然，本发明并不局限于所描述的实施例。基于本发明中的实施例，熟悉本技术领域的人员还可据此做出多种变化，但任何与本发明等同或相类似的变化都属于本发明保护的范围。