一种高效阻燃的聚氯乙烯防水卷材及其制备方法与流程

本发明涉及高分子材料技术领域，具体来说，涉及一种高效阻燃的聚氯乙烯防水卷材及其制备方法。

背景技术：

聚氯乙烯(pvc)防水卷材是一种性能优异的高分子防水材料，以聚氯乙烯树脂为主要原料。加入各类专用助剂和抗老化组份，采用先进设备和先进的工艺生产制成。产品具有拉伸强度大、延伸率高、收缩率小，低温柔性好、使用寿命长等特点。目前的防水卷材有多个品种，如sbs改性沥青防水卷材、热塑性聚烯烃(tpo)防水卷材、氯化聚乙烯防水卷材、聚氯乙烯(pvc)防水卷材、乙烯-醋酸乙烯酯防水卷材等。其中pvc防水卷材产品性能稳定、质量可靠、施工方便，在屋面防水领域使用越来越广泛。

但是现有的pvc防水卷材在不添加阻燃剂的情况下也会具有一定阻燃性能，可以达到b2级阻燃要求，但是在燃烧过程中会产生大量的氯化氢烟雾，气味刺鼻且具有一定的毒性，因此无法应用在一些防火要求比较高防水工程中，从而限制了pvc防水卷材的使用范围。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

针对相关技术中的问题，本发明提出一种高效阻燃的聚氯乙烯防水卷材及其制备方法，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

为此，本发明采用的具体技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供了一种高效阻燃的聚氯乙烯防水卷材，该高效阻燃的聚氯乙烯防水卷材由以下质量份数的原料制成：

pvc树脂粉40～60份，填料20～30份，增塑剂20～30份，热稳定剂4～6份，抗氧剂0.4～0.5份，光稳定剂0.4～0.5份，阻燃剂4～5份。

进一步的，所述pvc树脂粉为sg-5及sg-3其中一种。

进一步的，所述填料包含但不限于重质碳酸钙、纳米碳酸钙、硫酸钡、高岭土中的至少一种或两种。

进一步的，所述增塑剂包含但不限于dop、doa、dinp、dbp、环氧大豆油中的至少一种或两种。

进一步的，所述热稳定剂包含但不限于三盐、二盐、钙锌复合稳定剂、硬脂酸铅、硬脂酸钡、硬脂酸中的至少一种。

进一步的，所述抗氧剂包含但不限于1010、168、b225中的至少一种。

进一步的，所述光稳定剂为uv531及uv326其中一种。

进一步的所述阻燃剂为三氧化二锑。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种高效阻燃的聚氯乙烯防水卷材的制备方法，该制备方法包括以下步骤：

s1、设定高混机温度为110℃，并开启高混机低速搅拌；

s2、将pvc树脂粉、填料、热稳定剂、抗氧剂、光稳定剂及阻燃剂按配比全部投入高混机，并开启高混机进行高速搅拌；

s3、均速加入增塑剂，并维持高混机高速搅拌；

s4、当料温达到设定温度后，将混合原料转移至冷混机；

s5、设定冷混机温度为60℃，当料温低于80℃后，上料至双螺杆挤出机料斗；

s6、采用预设方法制备成型。

进一步的，所述s6中采用预设方法制备成型包括将混合原料塑化挤出，然后利用三辊压延成型并牵引、收卷制备成聚氯乙烯防水卷材成品。

本发明的有益效果为：通过在原料中加入三氧化二锑作为阻燃剂后，聚氯乙烯pvc防水卷材可以达到可燃型防水卷材可以做的最高阻燃要求，即b1(b-s1，t0)级，从而使本发明的防水卷材可以应用在一些防火要求比较高防水工程中；另外，本发明的防水卷材制备过程简单，方便操作，通过高温搅拌及低温混合，可以使聚氯乙烯pvc防水卷材具有更好的性能，从而提高其使用范围及使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例的一种高效阻燃的聚氯乙烯防水卷材的制备方法的流程示意图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本发明提供有附图，这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理，配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点，图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

根据本发明的实施例，提供了一种高效阻燃的聚氯乙烯防水卷材。

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明，根据本发明实施例的高效阻燃的聚氯乙烯防水卷材，该高效阻燃的聚氯乙烯防水卷材由以下质量份数的原料制成：

pvc树脂粉40～60份，填料20～30份，增塑剂20～30份，热稳定剂4～6份，抗氧剂0.4～0.5份，光稳定剂0.4～0.5份，阻燃剂4～5份。

借助于上述方案，通过在原料中加入阻燃剂后，聚氯乙烯pvc防水卷材可以很轻松的达到可燃型防水卷材可以做的最高阻燃要求，即b1(b-s1，t0)级，从而使本发明的防水卷材可以应用在一些防火要求比较高防水工程中；另外，本发明的防水卷材制备过程简单，方便操作，通过高温搅拌及低温混合，可以使聚氯乙烯pvc防水卷材具有更好的性能，从而提高其使用范围及使用寿命。

在一个实施例中，所述pvc树脂粉为sg-5及sg-3其中一种。

在一个实施例中，所述填料包含但不限于重质碳酸钙、纳米碳酸钙、硫酸钡、高岭土中的至少一种或两种。

在一个实施例中，所述增塑剂包含但不限于dop、doa、dinp、dbp、环氧大豆油中的至少一种或两种。

在一个实施例中，所述热稳定剂包含但不限于三盐、二盐、钙锌复合稳定剂、硬脂酸铅、硬脂酸钡、硬脂酸中的至少一种

在一个实施例中，所述抗氧剂包含但不限于1010、168、b225中的至少一种。

在一个实施例中，所述光稳定剂为uv531及uv326其中一种。

在一个实施例中，所述阻燃剂为三氧化二锑，且阻燃剂中混合有少量卤素化合物。

具体的，三氧化二锑为白色粉末，不溶于水，溶于氢氧化钠溶液和酸性溶液。主要用于白色颜料、油漆和塑料，起颜料和阻燃的作用。三氧化二锑是应用最早的阻燃剂，适用于环氧树脂、聚氨酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酯等。单独使用时阻燃效果低，当与卤素化物并用时有良好的协同效应，阻燃效果明显提高。燃烧时，三氧化二锑与pvc树脂粉的氯离子在可燃物表面层反应生成挥发性的氯化锑和氯氧化锑，它们的挥发可以吸收热量，产生的气体能隔绝氧气和冲稀可燃物，从而达到优异的阻燃效果。

根据本发明的另一个实施例，如图1所示，还提供了一种高效阻燃的聚氯乙烯防水卷材的制备方法，该制备方法包括以下步骤：

s1、设定高混机温度为110℃，并开启高混机低速搅拌；

s2、将pvc树脂粉、填料、热稳定剂、抗氧剂、光稳定剂及阻燃剂按配比全部投入高混机，并开启高混机进行高速搅拌；

s3、均速加入增塑剂，并维持高混机高速搅拌；

s4、当料温达到设定温度后，将混合原料转移至冷混机；

s5、设定冷混机温度为60℃，当料温低于80℃后，上料至双螺杆挤出机料斗；

s6、采用预设方法制备成型。

在一个实施例中，所述s6中采用预设方法制备成型包括将混合原料塑化挤出，然后利用三辊压延成型并牵引、收卷制备成聚氯乙烯防水卷材成品。

为了更清楚的理解本发明的上述技术方案，以下通过具体实例对本发明的上述方案进行详细说明。

实施例一

一种高效阻燃的聚氯乙烯防水卷材，该高效阻燃的聚氯乙烯防水卷材由以下质量份数的原料制成：

pvc树脂粉40份，填料20份，增塑剂20份，热稳定剂4份，抗氧剂0.4份，光稳定剂0.4份，阻燃剂4份。

该用于聚氯乙烯防水卷材的制备，包括以下步骤：

s1、设定高混机温度为110℃，并开启高混机低速搅拌；

s2、将40份pvc树脂粉、20份填料、4份热稳定剂、0.4份抗氧剂、0.4份光稳定剂及4份阻燃剂全部投入高混机，并开启高混机进行高速搅拌；

s3、均速加入20份增塑剂，并维持高混机高速搅拌；

s4、当料温达到设定温度后，将混合原料转移至冷混机；

s5、设定冷混机温度为60℃，当料温低于80℃后，上料至双螺杆挤出机料斗；

s6、采用预设方法制备成型。

实施例二

一种高效阻燃的聚氯乙烯防水卷材，该高效阻燃的聚氯乙烯防水卷材由以下质量份数的原料制成：

pvc树脂粉50份，填料25份，增塑剂25份，热稳定剂5份，抗氧剂0.45份，光稳定剂0.45份，阻燃剂4.5份。

该用于聚氯乙烯防水卷材的制备，包括以下步骤：

s1、设定高混机温度为110℃，并开启高混机低速搅拌；

s2、将50份pvc树脂粉、25份填料、5份热稳定剂、0.45份抗氧剂、0.45份光稳定剂及4.5份阻燃剂全部投入高混机，并开启高混机进行高速搅拌；

s3、均速加入25份增塑剂，并维持高混机高速搅拌；

s4、当料温达到设定温度后，将混合原料转移至冷混机；

s5、设定冷混机温度为60℃，当料温低于80℃后，上料至双螺杆挤出机料斗；

s6、采用预设方法制备成型。

实施例三

一种高效阻燃的聚氯乙烯防水卷材，该高效阻燃的聚氯乙烯防水卷材由以下质量份数的原料制成：

pvc树脂粉60份，填料30份，增塑剂30份，热稳定剂6份，抗氧剂0.5份，光稳定剂0.5份，阻燃剂5份。

该用于聚氯乙烯防水卷材的制备，包括以下步骤：

s1、设定高混机温度为110℃，并开启高混机低速搅拌；

s2、将60份pvc树脂粉、30份填料、6份热稳定剂、0.5份抗氧剂、0.5份光稳定剂及5份阻燃剂全部投入高混机，并开启高混机进行高速搅拌；

s3、均速加入30份增塑剂，并维持高混机高速搅拌；

s4、当料温达到设定温度后，将混合原料转移至冷混机；

s5、设定冷混机温度为60℃，当料温低于80℃后，上料至双螺杆挤出机料斗；

s6、采用预设方法制备成型。

通过具体实验对比，得知本发明的使用效果：

表1聚氯乙烯防水卷材配方及性能指标

其中，焰尖高度≤150为合格，检验标准为gb/t8626-2007，临界辐射通量≥8.0为合格，检验标准为gb/t11785-2005，产烟量≤750为合格，检验标准为gb/t11785-2005，且产烟毒性分为安全级(aq级)、准安全级(za级)及危险级(wx级)，检验标准为gb/t20285-2006，t0为达到za1级，t1为达到za2级，t2为达到za3级。

由此可见，相比与普通防水卷材，本发明的聚氯乙烯防水卷材的阻燃效果更好，且在指定配比范围内(4～5份)，三氧化二锑占比越多聚氯乙烯防水卷材的阻燃效果越好。

综上所述，借助于本发明的上述技术方案，通过在原料中加入三氧化二锑作为阻燃剂后，聚氯乙烯pvc防水卷材可以达到可燃型防水卷材可以做的最高阻燃要求，即b1(b-s1，t0)级，从而使本发明的防水卷材可以应用在一些防火要求比较高防水工程中；另外，本发明的防水卷材制备过程简单，方便操作，通过高温搅拌及低温混合，可以使聚氯乙烯pvc防水卷材具有更好的性能，从而提高其使用范围及使用寿命。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。