专利名称：改性聚乙烯复合无纺布防水卷材及生产制作方法
技术领域：
本发明涉及一种工程用防水材料及生产方法，属于建筑工程类。
防水材料在建筑、水利等工程中广泛使用，我国防水材料目前主要分为沥青卷材、高分子片材、密封材料、防水涂料及特殊用途的特种防水材料五大类，其中高分子防水卷材材料柔软、弹性大、耐候、抗渗、防水，但其表面比较光洁、粗糙度低，在水泥凝固过程中卷材与水泥不能直接粘合，在基面含水量超过8％时，不能施工或严重影响防水工程质量。
本发明的目的在于提供一种具有良好表面粗糙度，极佳的抗紫外线能力，可与水泥材料在固化过程中直接粘合的改性聚乙烯复合无纺布防水卷材及其生产制作方法。
该防水卷材主防水层以聚乙烯、EVA树脂为主体材料，主防水层上表面复合涤纶长丝无纺布，提高防水材料的抗紫外线能力，下表面复合丙纶非织布做增强骨架，提高材料表面的粗糙度，改善粘接敷设性能，增加机械强度，提高卷材耐破坏性，增加弹性和弹度，减小外界因素对主防水层的损伤。主防水层中聚乙烯的加入量(占总重量的百分比)为65-75％，EVA树脂的加入量为25-35％。
为防止产品在生产、运输、贮存、施工过程中的光照和常温下的缓慢氧化降解，在主防水层中又加入光屏蔽剂和热稳定剂及抗氧化剂，光屏蔽剂和热稳定剂选用色素炭黑，因其主要成份是碳，它在高聚物中作用主要是一着色，二是氧化抑制作用，三是紫外线屏蔽作用。从而对聚合物起到有效的稳定作用。抗氧化剂采用DLTP，它与炭黑有明显协同作用。为提高炭黑在主防水层中的分散性，达到光屏蔽的效果，还需加白油。
主防水层中加入各种助剂占聚乙烯和EVA树脂总重量的百分比分别为色素炭黑1-1.5％，抗氧化剂DLTP1-1.5％，白油0.2-0.5％。
本发明防水卷材的生产制作方法如下生产流程依序包括原料配比混合、真空上料、塑化、挤出、复合涤纶长丝布和丙纶非织布、粘合、冷却、牵引、卷取，混合先将聚乙烯、EVA树脂、色素炭黑母粒、DLTP抗氧化剂、白油等原料充分搅拌混合；真空上料是将充分搅拌好的原料由真空上料机抽到挤出机料斗；塑化是将挤出机上的加热装置启动，达到所需温度，各种原料融化；挤出、复合、粘合是将挤出机启动，原料经螺杆传动、经过模头成片状挤出，经三辊压光机与上下两层复合的无纺布粘合；冷却、牵引、卷取是在复合后经各个冷却辊自然冷却，由牵引辊牵引，经切边机、计数器到收卷机收卷。
在生产过程中必须保证以下工艺条件(1)、主防水层的挤出温度为180-220℃；(2)、三辊压光机辊温连续可调，可调范围5-75℃；(3)、压辊转速连续可调，可调范围线速度1-13m/分；(4)、辊间压力0.15-0.85mPa；(5)、辊间间隙0.1-41mm；(6)、挤出机模头压力10-15mPa；(7)、各层的复合温度120-150℃；(8)、无纺布温度热压粘合前＜41℃，热压粘合后＜99℃。
树脂塑化挤出过程中，助剂一起混合均匀塑化分散。助剂还起到降低处于熔融状态树脂表面张力的作用，增强复合接触效果，充分塑化是保证复合效果，保证助剂有效分散的条件。塑化挤出温度过高会导致复合温度上升，会使无纺布在复合时损坏，影响产品质量，温度过低时，塑化不利，挤出压力增加，炭黑分散不均，主防水层出现僵块、鱼眼状，严重时出现空洞。加热温度控制在螺筒200-220℃，连接器210-240℃，机头180-190℃。
本发明的防水卷材主要技术性能如下(1)、拉伸强度≥9.5mPa；(2)、不透水性动水压0.3mPa，90min不渗漏；(3)、耐化学性1％H2SO4，饱和Ca(OH)2，15天无变化，断裂伸长率≥40％；(4)、低温弯折性-40℃无裂纹；(5)、剪切状态下粘合性剪切强度大于2mPa；(6)、热老化保持率断裂伸长率≥60％，拉伸强度≥80％。
本发明的防水卷材具有以下优点1、具有良好的表面粗糙度，可与水泥材料在固化过程中直接粘合或与土壤接合，施用简便，施工费用低，对施工要求不甚严格；2、原材料易得，产品成本低，与三元乙丙橡胶卷材相比，仅是其成本的1/6-1/8；3、该防水卷材厚度薄，重量轻，可降低防水工程耗用有机材料的数量4、主防水层加有光屏蔽剂和热稳定剂，抗紫外线能力强，增加使用寿命。
下面给出本发明的具体实施例用来进一步说明本发明防水卷材的材料配比、生产方法。
实施例1，本实施例防水卷材主防水层以聚乙烯、EVA树脂为主体材料，聚乙烯加入量为65％，EVA树脂35％，主防水层上表面复合涤纶长丝无纺布，下表面复合丙纶非织布做增强骨架。
生产制作方法如下依序包括原料配比混合、真空上料、塑化、挤出、复合、粘合、冷却、牵引、卷取，首先将原料按配比充分搅拌混合，然后是将充分搅拌好的原料由真空上料机抽到挤出机料斗，启动挤出机上的加热装置，进行塑化，达到所需温度，即螺筒200℃，连接器210℃，机头180℃，使各种原料融化，然后启动挤出机，塑化后的原料经螺杆传动，经过模头成片状挤出，模头压力10mPa，挤出温度为180℃，经三辊压光机与上下两层复合的无纺布粘合，辊温5℃，压辊转速13m/分，辊间压力0.15mPa，辊间间隙0.2mm，复合温度120℃，无纺布温度热压粘合前40℃，热压粘合后98℃，再经冷却传送辊自然冷却，由牵引辊牵引，经切边机、计数器到收卷机收卷。
实施例2，该实施例的主防水层聚乙烯加入量为70％，EVA树脂30％，并加入占聚乙烯和EVA树脂总重量1％的色素炭黑，1％的DLTP。
生产制作过程塑化中螺筒温度210℃，连接器225℃，机头185℃，挤出机模头压力12mPa，挤出温度190℃，粘合时辊温30℃，压辊转速1m/分，辊间压力0.35mPa，辊间间隙20mm，复合温度140℃，无纺布温度热压粘合前38℃，热压粘合后90℃。制成的防水卷材主要技术性能指标均达到要求。
实施例3，该实施例的主防水层聚乙烯加入量为75％，EVA树脂25％，并加入占聚乙烯和EVA树脂总重量1.25％的色素炭黑，1.25％的DLTP。
生产制作过程塑化中螺筒温度220℃，连接器240℃，机头190℃，挤出机模头压力15mPa，挤出温度220℃，粘合时辊温75℃，压辊转速6m/分，辊间压力0.85mPa，辊间间隙41mm，复合温度150℃，无纺布温度热压粘合前30℃，热压粘合后80℃。
实施例4，该实施例的主防水层聚乙烯加入量为70％，EVA树脂30％，并加入占聚乙烯和EVA树脂总重量1.5％的色素炭黑，1.5％的DLTP。生产制作方法同实施例1，主要技术性能指标达到要求。
实施例5，该实施例与实施例3的区别在于主防水量还加入占聚乙烯和EVA树脂总重量百分比为0.2％的白油。
实施例6，与实施例4区别在于白油加入量为0.5％。
权利要求
1.改性聚乙烯复合无纺布防水卷材，其特征在于主防水层以聚乙烯、EVA树脂为主体材料，主防水层上表面为复合的涤纶长丝无纺布，下表面为复合的丙纶非织布做增强骨架。
2.按照权利要求1所述的改性聚乙烯复合无纺布防水卷材，其特征在于主防水层中聚乙烯的加入量(占总重量的百分比)为65-75％，EVA树脂的加入量为25-35％。
3.按照权利要求1或2所述的改性聚乙烯复合无纺布防水卷材，其特征在于主防水层中还加入光屏蔽剂和热稳定剂及抗氧化剂，光屏蔽剂和热稳定剂选用色素炭黑，抗氧化剂采用DLTP，色素炭黑与DLTP占聚乙烯和EVA树脂总重量的百分比分别为1-1.5％，1-1.5％。
4.按照权利要求3所述的改性聚乙烯复合无纺布防水卷材，其特征在于主防水层中还加入白油，其占聚乙烯和EVA树脂总重量的百分比为0.2-0.5％
5.改性聚乙烯复合无纺布防水卷材的生产制作方法，其特征在于生产流程依序包括原料配比混合、真空上料、塑化、挤出、复合、粘合、冷却、牵引、卷取，其中真空上料是将充分搅拌好的原料由真空上料机抽到挤出机料斗，塑化是将挤出机上的加热装置启动融化原料，挤出、复合、粘合是将挤出机启动，原料经螺杆传动、经过模头成片状挤出，经三辊压光机与上下两层复合的无纺布粘合，冷却、牵引、卷取是在复合后经各个冷却辊自然冷却，由牵引辊牵引，经切边机、计数器到收卷机收卷。
6.按照权利要求5所述的改性聚乙烯复合无纺布防水卷材的生产制作方法，其特征在于主防水层的挤出温度为180-220℃，挤出机模头压力10-15mPa，三辊压光机辊温连续可调范围为5-75℃，压辊转速连续可调范围为线速度1-13m/分，辊间压力0.15-0.85mPa，辊间间隙0.1-41mm，各层复合温度120-150℃，无纺布温度热压粘合前＜41℃，热压粘合后＜99℃。
7.按照权利要求5或6所述的改性聚乙烯复合无纺布防水卷材的生产制作方法，其特征在于塑化加热温度控制在螺筒200-220℃，连接器210-240℃，机头180-190℃。
全文摘要
本发明涉及一种工程用防水材料及生产方法,属于建筑工程类。主防水层由聚乙烯、EVA树脂为主体材料,上表面复合涤纶长丝无纺布,下表面复合丙纶非织布,主防水层中还加入色素炭黑和DLTP、白油。其生产流程依序为原料配比混合、真空上料、塑化、挤出、复合、粘合、冷却、牵引、卷取。本发明设计的防水卷材具有良好表面粗糙度,极佳抗紫外线能力,可与水泥材料在固化过程中直接粘合,施工造价低,防水效果优良。
文档编号E04D5/00GK1182157SQ9611606
公开日1998年5月20日 申请日期1996年11月12日 优先权日1996年11月12日
发明者栾波, 丛玉武, 林焕强, 王京亮 申请人:招远市聚氨酯制品有限公司