一种EVA高分子防水卷材的制作方法

一种eva高分子防水卷材
技术领域
1.本实用新型涉及防水卷材领域，具体涉及一种eva高分子防水卷材。


背景技术：

2.乙烯
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醋酸乙烯酯(eva)，也称为聚(乙烯
‑
醋酸乙烯酯)(peva)，是乙烯和醋酸乙烯酯的共聚物。醋酸乙烯酯的重量百分比通常为10
‑
40％，其余为乙烯。广义上讲，存在三种不同类型的eva共聚物，它们的醋酸乙烯酯(va)含量和材料使用方式不同。基于低比例的va(大约高达4％)的eva共聚物可以称为醋酸乙烯酯改性的聚乙烯，它是一种共聚物，被加工为热塑性材料，就像低密度聚乙烯一样，它具有低密度聚乙烯的某些特性，但增加了光泽，柔软性和柔韧性。基于va的中等比例(约4％至30％)的eva共聚物被称为热塑性乙烯
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醋酸乙烯酯共聚物，并且是热塑性弹性体材料，它没有硫化，但具有橡胶或增塑聚氯乙烯的某些性能，填充和未填充的eva材料均具有良好的低温性能且坚韧。基于高比例va(大于60％)的eva共聚物被称为乙烯
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醋酸乙烯酯橡胶。
3.eva共聚物是一种弹性体聚合物，其生产的材料在柔软性和柔韧性方面都类似于“橡胶”。该材料具有良好的透明度和光泽度，低温韧性，抗应力龟裂性，热熔胶防水性能以及抗紫外线辐射性。
4.eva共聚物可用于包装、纺织品，用于装订塑料薄膜和金属表面，同时，eva共聚物还可以制作成卷材，用于建筑物的防水，如屋顶防水、地下建筑防水等。
5.传统的eva高分子卷材用于地下结构防水时，其容易断裂而造成漏水。
6.对于地下结构，漏水可能会引起结构内部各种设施的损坏，当漏水后为了防止漏水所需的额外成本相当巨大。为了防止水渗入地下混凝土结构，使用了预防水方法，即在混凝土结构施工之前，将防水卷材或其他合适的防水材料应用于挡土墙，但是其很难完全防止漏水。渗水的可能原因之一是防水卷材的局部损坏，如图1所示，传统防水卷材2’在使用过程中，当其被外力或内力损伤后，将使得土壤1中水3从传统防水卷材2’的损坏处渗入到混凝土4的一侧，而统防水卷材2’与混凝土4之间并没有形成牢固的连接结构，导致水3沿着传统防水卷材2’与混凝土4的缝隙中流淌，而混凝土4结构中可能存在裂缝5，当水流经裂缝5时，将从裂缝5渗入地下建筑结构中，导致防水失败。
7.同时，由于传统的防水卷材的伸长率大，其对外部空气的温度变化敏感，导致防水卷材的防水性能变差，如果防水卷材的粘合部分具有较大的收缩和膨胀程度，并且反复重复该收缩和膨胀，则防水卷材会失去粘合性能，并且容易被裂缝损坏。


技术实现要素：

8.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种新型的具有优异的构造和防水性能的eva高分子防水卷材，可以更有效地防止漏水；这种新的卷材可称为粘合防水卷材，它与结构混凝土形成紧密的榫卯结构，从而即使片材部分受损，也可以防止水在片材和混凝土之间流动。
9.本实用新型通过如下技术方案来实施。
10.一种eva高分子防水卷材，其特征在于，包括依次设置的粘接层、保护层和防水层，其中，粘接层由对混凝土结构具有高亲和力的材料制成，粘接层可由乙烯
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乙酸乙烯酯共聚物或者可由自粘橡胶沥青胶料制成；保护层，用于防止泥土墙板粗糙表面损坏防水卷材，其由聚酯布制成；防水层由乙烯醋酸乙烯酯、丙烯酸乙酯甲基酯和聚乙烯制成；粘接层的表面设置有凸起部，所述凸起部由连接部和翼部构成，所述翼部的横向尺寸大于连接部的横向尺寸；在所述粘接层与保护层之间设置有由钢纤维网构成的加强层，所述钢纤维网的网孔为三角形。所述凸起部呈点状均匀分布于粘接层的表面上；所述凸起部呈t形、等腰梯形、箭头形或雨伞形中的任意一种。
11.通过上述技术方案，由于粘接层混凝土结构具有高亲和力，在施工后，可保证防水卷材与混凝土结构连接强度，避免其相互脱离导致液体水从防水卷材与混凝土结构的缝隙间流动；通过乙烯
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乙酸乙烯酯共聚物或自粘橡胶沥青胶料制作的粘接层，在粘接层表面设置有绒毛结构，其可在水泥、混凝土凝固的同时，将防水卷材粘接于混凝土基面，其粘接层可在混凝土的凝固过程中蠕动渗入到混凝土毛细孔，形成网状卯榫嵌合结构，并与水泥中的化学成分(如硅、纳、钙等)发生化学反应，形成大于卷材自身强度的嵌合连接键，进而在防水卷材出现损坏后可阻止水在重力的作用下沿防水卷材与混凝土之间的缝隙流到混凝土的裂缝处，导致防水失败；保护层为聚酯布，其具有较强的抗撕裂强度，可保护防水卷材以免被混凝土中的尖锐物质损坏；防水层为乙烯醋酸乙烯酯、丙烯酸乙酯甲基酯和聚乙烯制成，其中乙烯醋酸乙烯酯和丙烯酸乙酯甲基酯可改善防水卷材的收缩性能，可防止防水卷材因外界因素导致的反复重复该收缩和膨胀而使防水卷材会失去粘合性能的现象发生；而聚乙烯可以改善防水卷材的可加工性；通过钢纤维网的设置，进一步加强防水卷材的抗撕裂强度；通过凸起部的设置，在混凝土施工后，凸起部将嵌入凝固混凝土，与混凝土紧密结合在一起，进一步增强粘接层与混凝土的连接强度
12.进一步地：防水层中各成分的质量份数为：乙烯醋酸乙烯酯共聚物：20
‑
35份，丙烯酸乙酯甲基酯：20
‑
35份，聚乙烯：30
‑
60份。
13.通过上述比例，可确保收缩率、耐候性、抗撕裂性和可加工性。
14.进一步地：防水层中还包括份茂金属聚乙烯，茂金属聚乙烯：乙烯醋酸乙烯酯共聚物＝1：1。
15.通过在防水层中加入茂金属聚乙烯，共混物熔体分子链的缠结数量增加、缠结程度加大，当受到外力拉伸时，其中的茂金属聚乙烯能承受较高的拉力，使得整体eva防水卷材的拉伸强度提高，但断裂伸长率有所降低；而当茂金属聚乙烯：乙烯醋酸乙烯酯的比例为1：1，防水卷材的各方面的性能最优。
16.进一步地：所述防水层通过挤出加工成型，挤出温度为190
‑
210℃。
17.当挤出温度低于190℃时，乙烯醋酸乙烯酯、丙烯酸乙酯甲基酯、聚乙烯和茂金属聚乙烯的高分子链活动能力较弱，难以均匀缠绕，挤出后力学性能也较差；而当挤出温度高于210℃时，分子链运动过于剧烈，物料发生降解反应，大分子链断裂，从而导致力学性能降低。
18.本实用新型具有如下技术效果：
19.1.本实用新型通过绒毛结构在粘接层与混凝土形成网状卯榫嵌合结构，并与水泥
中的硅、纳、钙等发生化学反应，形成大于卷材自身强度的嵌合连接键，进而在防水卷材出现损坏后可阻止水在重力的作用下沿防水卷材与混凝土之间的缝隙流到混凝土的裂缝处，导致防水失败；
20.2.通过合理地设计乙烯醋酸乙烯酯、丙烯酸乙酯甲基酯、聚乙烯和茂金属聚乙烯的比例，使得所制备的防水卷材的收缩率、耐候性、抗撕裂性和可加工性等性能最优。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。
22.图1为传统防水材料漏水示意图；
23.图2为本实用新型防水卷材防水示意图；
24.图3为本实用新型防水卷材结构图；
25.图4为本实用新型防水卷材凸起部形状示意图；
26.图5为本实用新型网状卯榫嵌合结构示意图；
27.图6为本实用新型条状凸起部示意图；
28.图7为本实用新型钢纤维网结构示意图；
29.图8为本实用新型聚酯布结构示意图。
30.附图标记说明，1、土壤；2’、传统防水卷材；2、eva高分子防水卷材；3、水；4、混凝土、5、裂缝；2
‑
1、粘接层；2
‑
2、保护层；2
‑
3、防水层；2
‑
11、凸起部；2
‑
111、连接部；2
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112、翼部；2
‑
12、绒毛结构。
具体实施方式
31.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
32.在本实用新型的描述中，需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
33.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
34.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
35.对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
36.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。
37.如图2所示，当采用本实用新型研发的eva高分子防水卷材2后，由于防水卷材2中的粘接层作用，其可在水泥、混凝土凝固的同时，将防水卷材粘接于混凝土基面，防水卷材的粘接层在水泥、混凝土凝固的过程中蠕动渗入到混凝土毛细孔，形成网状卯榫嵌合结构，并与水泥中的硅、纳、钙等发生化学反应，形成大于卷材自身强度的嵌合连接键，水3将被粘接层与混凝土形成的嵌合结构密封，不会沿着eva高分子防水卷材2与混凝土4的缝隙中流淌，也就不会流入地下建筑结构中。
38.如图2
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5所示，具体的，本实用新型中的一种eva高分子防水卷材，包括依次设置的粘接层2
‑
1、保护层2
‑
2和防水层2
‑
3，其中，所述粘接层2
‑
1由对混凝土结构具有高亲和力的材料制成，粘接层2
‑
1可由乙烯
‑
乙酸乙烯酯共聚物或者可由自粘橡胶沥青胶料组成，在粘接层2
‑
1表面设置有绒毛结构2
‑
12；所述保护层2
‑
2，用于防止泥土墙板粗糙表面损坏防水卷材，其可以为聚酯布(如图8所示)；所述防水层2
‑
3由乙烯醋酸乙烯酯、丙烯酸乙酯甲基酯和聚乙烯组成；如图4所示，本实用新型中，还可以在所述粘接层2
‑
1的表面设置凸起部2
‑
11，所述凸起部2
‑
11由连接部2
‑
111和翼部2
‑
112构成，所述翼部2
‑
112的横向尺寸大于连接部2
‑
111的横向尺寸；如图6所示，所述凸起部2
‑
11呈条状均匀分布于粘接层2
‑
1的表面上，所述凸起部2
‑
11呈t形；在所述粘接层2
‑
1与保护层2
‑
2之间设置有由钢纤维网构成的加强层2
‑
4，如图7所示，所述钢纤维网的网孔为三角形。
39.通过上述技术方案，由于所述粘接层2
‑
1与混凝土结构具有高亲和力，在施工后，可保证防水卷材与混凝土结构连接强度，避免其相互脱离导致液体水从防水卷材与混凝土结构的缝隙间流动；通过乙烯
‑
乙酸乙烯酯共聚物或自粘橡胶沥青胶料制作的所述粘接层2
‑
1，在粘接层2
‑
1表面设置有绒毛结构2
‑
12，其可在水泥、混凝土凝固的同时，将防水卷材粘接于混凝土基面，防水卷材的粘接层在水泥、混凝土凝固的过程中蠕动渗入到混凝土毛细孔，形成网状卯榫嵌合结构，并与水泥中的硅、纳、钙等发生化学反应，形成大于卷材自身强度的嵌合连接键，进而在防水卷材出现损坏后可阻止水在重力的作用下沿防水卷材与混凝土之间的缝隙流到混凝土的裂缝处，导致防水失败；如图8所示，所述保护层2
‑
2由聚酯布制成，其具有较强的抗撕裂强度，可保护防水卷材以免被混凝土中的尖锐物质损坏；所述防水层2
‑
3由乙烯醋酸乙烯酯、丙烯酸乙酯甲基酯和聚乙烯制成，其中乙烯醋酸乙烯酯和丙烯酸乙酯甲基酯可改善防水卷材的收缩性能，可防止防水卷材因外界因素导致的反复重复该收缩和膨胀而使防水卷材会失去粘合性能的现象发生；而聚乙烯可以改善防水卷材的可加工性；通过凸起部2
‑
11的设置，在混凝土施工后，凸起部2
‑
11将嵌入凝固混凝土，与混凝土紧密结合在一起，进一步增强粘接层与混凝土的连接强度。
40.进一步地：所述防水层2
‑
3中各成分的质量份数为：乙烯醋酸乙烯酯：20
‑
35份，丙烯酸乙酯甲基酯：20
‑
35份，聚乙烯：30
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60份。
41.通过上述比例，可确保收缩率、耐候性、抗撕裂性和可加工性。
42.进一步地：所述防水层2
‑
3中还包括茂金属聚乙烯，茂金属聚乙烯：乙烯醋酸乙烯酯＝1：1。
43.通过在所述防水层2
‑
3中加入茂金属聚乙烯，共混物熔体分子链的缠结数量增加、缠结程度加大，当受到外力拉伸时，其中的茂金属聚乙烯能承受较高的拉力，使得整体eva防水卷材的拉伸强度提高，但断裂伸长率有所降低；而当茂金属聚乙烯：乙烯醋酸乙烯酯的比例为1：1，防水卷材的性能最优。
44.进一步地：所述防水层2
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3通过挤出加工成型，挤出温度为190
‑
210度。
45.当挤出温度低于190度时，乙烯醋酸乙烯酯、丙烯酸乙酯甲基酯、聚乙烯和茂金属聚乙烯的高分子链活动能力较弱，难以均匀缠绕，挤出后力学性能也较差；而当挤出温度高于210度时，分子链运动过于剧烈，物料发生降解反应，大分子链断裂，从而导致力学性能降低。
46.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。