本发明属于防水卷材技术领域，涉及一种耐根穿刺防水卷材，具体涉及一种耐根穿刺防水卷材及其制备方法。
背景技术：
防水卷材主要是用于建筑墙体、屋面以及隧道、公路、垃圾填埋场等处，起到抵御外界雨水、地下水渗漏的一种可卷曲成卷状的柔性建材产品，作为工程基础与建筑物之间无渗漏连接，是整个工程防水的第一道屏障，对整个工程起着至关重要的作用。
防水材料广泛应用于工业与民用建筑的屋面防水，地面防水，防潮隔气，室内墙，地面防潮，卫生间、地下室防水，水利池库、储水池库、水库、渠道、道路、桥涵防水防渗，冶金化工防污染等防水领域。
随着科技的进步和人们环保意识的增强，人们也越来越多的关注到建筑的安全和质量问题，社会对防水材料的要求日益提高，目前，防水卷材存在以下主要缺陷：现有的耐根穿刺防水卷材，功能往往较单一，性能不稳定，寿命相对较短，这在一定程度上限制了防水卷材的应用空间。因此，急需改变现有的防水卷材配方，改进材料性能，以适应市场多样的需求。
技术实现要素：
本发明针对以上不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种耐根穿刺防水卷材及其制备方法。本发明可以实现以下发明目的：
本发明的防水卷材在使用寿命、拉伸性能、抗变形性能、防渗性能、抗冲击能力、抗穿孔性、抗疲劳性、抗开裂性和耐化学性等方面均有较大提高，耐热性能较好，不容易老化，抗冲击能力和抗穿孔能力强，低温柔性也有较大提高。
为解决上述技术问题，采用以下技术方案：
一种耐根穿刺防水卷材，其特征在于，由耐根穿刺防水层和玻纤加强筋层复合而成，所述耐根穿刺防水层的原料包括聚氯乙烯。
作为本发明优选的技术方案，所述耐根穿刺防水卷材，由以下原料组成：热塑性橡胶、氯-醋-马树脂、聚氯乙烯树脂、稳定剂、海藻糖、二甲基四氯苯氧丙酸、偶联剂、钙基膨润土、植物甾醇、二酚基丙烷、烷基磺酸苯脂、硬脂酸钠。
作为本发明优选的技术方案，所述原料，由以下原料组成：热塑性橡胶25-48份、氯-醋-马树脂15-30份、聚氯乙烯树脂25-50份、稳定剂2-10份、海藻糖3-10份、二甲基四氯苯氧丙酸1-10份、偶联剂5-8份、钙基膨润土1-3份、植物甾醇0.1-1份、二酚基丙烷2-8份、烷基磺酸苯脂1-5份、硬脂酸钠3-15份。
作为本发明优选的技术方案，按重量份，由以下原料组成：热塑性橡胶32份、氯-醋-马树脂25份、聚氯乙烯树脂36份、稳定剂6份、海藻糖5份、二甲基四氯苯氧丙酸8份、偶联剂6份、钙基膨润土2份、植物甾醇0.3份、二酚基丙烷5份、烷基磺酸苯脂4份、硬脂酸钠10份。
作为本发明优选的技术方案，所述氯-醋-马树脂，表面密度≥0.45g/ml，绝对粘度1.20-1.60mpas，k值为65，聚合度850-900；
所述稳定剂为环氧大豆油，环氧值≥6.9%，碘值4.5-5.2%，酸值0.32-0.35mgkoh/g。
作为本发明优选的技术方案，所述植物甾醇，β-谷植物甾醇含量≥96.5%，灰分≤2.0%，ph为6.2-7.7，重金属含量≤5ppm。
一种耐根穿刺防水卷材的制备方法，其特征在于，所述方法，包括：（1）准确称取各原料组分；
（2）将热塑性橡胶、氯-醋-马树脂、聚氯乙烯树脂、稳定剂、进行混合加入反应釜中，加入偶联剂回流2.5h，反应釜温度为240℃；
（3）加入硬脂酸钠、二甲基四氯苯氧丙酸和烷基磺酸苯脂，继续搅拌，转速为400rad/min，待均匀后加入植物甾醇、海藻糖和二酚基丙烷，充分搅拌，静化5h后，取出自然冷却；
（4）进行微波-超声波处理；
（5）加入钙基膨润土，混合搅拌共混，搅拌时间12min；
（6）投入双螺杆挤出机后造粒；
（7）与玻纤加强筋层进行滚压复合、定型，温度控制在45℃以下，牵引至卷曲机进行卷曲，得到成品。
作为本发明优选的技术方案，所述方法，步骤（4）中，所述微波-超声波处理，微波频率2000mhz，微波时间25min，超声波频率为100khz，超声波时间55min，温度240℃。
作为本发明优选的技术方案，所述方法，步骤（5）中，双螺杆挤出机的加工温度在235℃。
作为本发明优选的技术方案，所述方法得到的防水卷材，拉伸强度为22-28mpa，断裂伸长率为351-422%。
本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有以下优点：
（1）本发明的耐根穿刺防水卷材，拉伸强度为22-28mpa；断裂伸长率为351-422%；
（2）本发明的耐根穿刺防水卷材，热处理尺寸变化率低至0.14%；
（3）本发明的耐根穿刺防水卷材，防渗性能好，防渗性能为0.8mpa下148-167min下不渗漏；
（4）本发明的耐根穿刺防水卷材，抗风揭能力强，可抗5.2-6.1kpa的风压；
（5）本发明的耐根穿刺防水卷材，吸水性好，70℃、168h浸水后的吸水率为2.2-3.1%，晾置后的吸水率为-0.31至-0.14%；
（6）本发明的耐根穿刺防水卷材，低温柔性也有较大提高，-30℃，无裂纹；
（7）本发明的耐根穿刺防水卷材，耐化学腐蚀性强，可适应特定场合；
（8）本发明的耐根穿刺防水卷材，可抑制、驱赶植物根系植物的根系，使其不会继续向下生长，从而降低植物根系对防水卷材的穿透性破坏，保证了防水卷材的完整性，大大延长了防水卷材的使用寿命。
具体实施方式
实施例1一种耐根穿刺防水卷材
本发明的一种耐根穿刺防水卷材，由上耐根穿刺防水层、玻纤加强筋层和下耐根穿刺层复合而成，其中的上下耐根穿刺防水层合称耐根穿刺防水层，耐根穿刺防水层由以下原料组成：热塑性橡胶、氯-醋-马树脂、聚氯乙烯树脂、稳定剂、海藻糖、二甲基四氯苯氧丙酸、偶联剂、钙基膨润土、植物甾醇、二酚基丙烷、烷基磺酸苯脂、硬脂酸钠；
所述耐根穿刺防水层，按重量份，由以下原料组成：热塑性橡胶25份、氯-醋-马树脂15份、聚氯乙烯树脂25份、稳定剂2份、海藻糖3份、二甲基四氯苯氧丙酸1份、偶联剂5份、钙基膨润土1份、植物甾醇0.1份、二酚基丙烷2份、烷基磺酸苯脂1份、硬脂酸钠3份；
所述热塑性橡胶，由65份epdm橡胶、30份poe、25份sbs、10份pp、6份增容剂、5份uhmwpe、0.5份钛白粉、0.5份软化油、0.15份锌氧粉、0.1份抗氧剂、0.1份抗紫外线剂和0.05份热稳定剂组成；
所述氯-醋-马树脂，表面密度≥0.45g/ml，绝对粘度1.60mpas，k值为65，聚合度850-900；
所述植物甾醇，β-谷植物甾醇含量≥96.5%，灰分≤2.0%，ph为7.7，重金属含量≤5ppm；
所述稳定剂为环氧大豆油，环氧值≥6.9%，碘值5.2%，酸值0.35mgkoh/g；
所述钙基膨润土，购自河北垚鑫矿产品加工厂；
所述海藻糖，购自安品化工有限公司。
实施例2一种耐根穿刺防水卷材
本发明的一种耐根穿刺防水卷材，由上耐根穿刺防水层、玻纤加强筋层和下耐根穿刺防水层复合而成，其中的上、下耐根穿刺防水层合称耐根穿刺防水层；
所述耐根穿刺防水层，按重量份，由以下原料组成：热塑性橡胶32份、氯-醋-马树脂25份、聚氯乙烯树脂36份、稳定剂6份、海藻糖5份、二甲基四氯苯氧丙酸8份、偶联剂6份、钙基膨润土2份、植物甾醇0.3份、二酚基丙烷5份、烷基磺酸苯脂4份、硬脂酸钠10份；
所述热塑性橡胶，由65份epdm橡胶、30份poe、25份sbs、10份pp、6份增容剂、5份uhmwpe、0.5份钛白粉、0.5份软化油、0.15份锌氧粉、0.1份抗氧剂、0.1份抗紫外线剂和0.05份热稳定剂组成；
所述氯-醋-马树脂，表面密度≥0.45g/ml，绝对粘度1.40mpas，k值为65，聚合度850-900；
所述植物甾醇，β-谷植物甾醇含量≥96.5%，灰分≤2.0%，ph为7.2，重金属含量≤5ppm；
所述稳定剂为环氧大豆油，环氧值≥6.9%，碘值4.8%，酸值0.33mgkoh/g；
所述钙基膨润土，购自河北垚鑫矿产品加工厂；
所述海藻糖，购自安品化工有限公司。
实施例3一种耐根穿刺防水卷材
本发明的一种耐根穿刺防水卷材，由上耐根穿刺防水层、玻纤加强筋层和下耐根穿刺层复合而成，其中的上下耐根穿刺防水层合称耐根穿刺防水层；
所述耐根穿刺防水层，按重量份，由以下原料组成：热塑性橡胶48份、氯-醋-马树脂30份、聚氯乙烯树脂50份、稳定剂10份、海藻糖10份、二甲基四氯苯氧丙酸10份、偶联剂8份、钙基膨润土3份、植物甾醇1份、二酚基丙烷8份、烷基磺酸苯脂5份、硬脂酸钠15份；
所述热塑性橡胶，由65份epdm橡胶、30份poe、25份sbs、10份pp、6份增容剂、5份uhmwpe、0.5份钛白粉、0.5份软化油、0.15份锌氧粉、0.1份抗氧剂、0.1份抗紫外线剂和0.05份热稳定剂组成；
所述氯-醋-马树脂，表面密度≥0.45g/ml，绝对粘度1.20mpas，k值为65，聚合度850-900；
所述植物甾醇，β-谷植物甾醇含量≥96.5%，灰分≤2.0%，ph为6.2，重金属含量≤5ppm；
所述稳定剂为环氧大豆油，环氧值≥6.9%，碘值4.5%，酸值0.32mgkoh/g；
所述钙基膨润土，购自河北垚鑫矿产品加工厂；
所述海藻糖，购自安品化工有限公司。
实施例4一种耐根穿刺防水卷材
本发明的一种耐根穿刺防水卷材，由上耐根穿刺防水层、玻纤加强筋层和下耐根穿刺防水层复合而成，其中的上、下耐根穿刺防水层合称耐根穿刺防水层；
所述耐根穿刺防水层，按重量份，由以下原料组成：热塑性橡胶32份、氯-醋-马树脂25份、聚氯乙烯树脂36份、稳定剂6份、海藻糖5份、二甲基四氯苯氧丙酸8份、偶联剂6份、钙基膨润土1.5份、植物甾醇0.2份、二酚基丙烷5份、烷基磺酸苯脂4份、硬脂酸钠10份；
其余与实施例2相同。
实施例5一种耐根穿刺防水卷材
本发明的一种耐根穿刺防水卷材，由上耐根穿刺防水层、玻纤加强筋层和下耐根穿刺层复合而成，其中的上、下耐根穿刺防水层合称耐根穿刺防水层；
所述耐根穿刺防水层，按重量份，由以下原料组成：热塑性橡胶32份、氯-醋-马树脂25份、聚氯乙烯树脂36份、稳定剂6份、海藻糖5份、二甲基四氯苯氧丙酸8份、偶联剂6份、钙基膨润土1.7份、植物甾醇0.4份、二酚基丙烷5份、烷基磺酸苯脂4份、硬脂酸钠10份；
其余与实施例2相同。
实施例6一种耐根穿刺防水卷材的制备方法
本发明的一种耐根穿刺防水卷材的制备方法，主要包括以下步骤：
（1）按照本发明实施例中耐根穿刺防水层的原料组分配方，准确称取各原料组分，备用；
（2）按配比将热塑性橡胶、氯-醋-马树脂、聚氯乙烯树脂、稳定剂进行混合加入反应釜中，加入偶联剂回流2.5h，反应釜温度为240℃；
（3）在上述反应釜内的混合物中加入硬脂酸钠、二甲基四氯苯氧丙酸和烷基磺酸苯脂，继续搅拌，转速为400rad/min，待均匀后加入植物甾醇、海藻糖和二酚基丙烷，充分搅拌，静化5h后，取出自然冷却；
（4）将上述混合物进行微波-超声波处理，微波频率2000mhz，微波时间25min，超声波频率为100khz，超声波时间55min，温度240℃；
（5）加入钙基膨润土，混合搅拌共混，搅拌时间12min；
（6）将步骤（5）处理后的混合物投入双螺杆挤出机后造粒；双螺杆挤出机的加工温度在235℃；
（7）与玻纤加强筋层进行滚压复合、定型，温度控制在45℃以下，牵引至卷曲机进行卷曲，得到的成品。
本发明实施例1-5的配方按照实施例6的制备方法制备得到的耐根穿刺防水卷材的效果指标（gb12952-2011），如下表所示：
由上表的实施例1-5中的数据可以看出：
（一）本发明在使用寿命、拉伸性能、抗变形性能、防渗性能、抗冲击能力、抗穿孔性、抗疲劳性、抗开裂性和耐化学性等方面均有较大提高，耐热性能较好，不容易老化，抗冲击能力和抗穿孔能力强，低温柔性也有较大提高，其中，实施例2为最优选方案：
（1）本发明的耐根穿刺防水卷材，拉伸强度为22-28mpa；断裂伸长率为351-422%；
（2）本发明的耐根穿刺防水卷材，热处理尺寸变化率低至0.14%；
（3）本发明的耐根穿刺防水卷材，防渗性能好，防渗性能为0.8mpa下148-167min下不渗漏；
（4）本发明的耐根穿刺防水卷材，抗风揭能力强，可抗5.2-6.1kpa的风压；
（5）本发明的耐根穿刺防水卷材，吸水性好，70℃、168h浸水后的吸水率为2.2-3.1%，晾置后的吸水率为-0.31至-0.14%；
（6）本发明的耐根穿刺防水卷材，低温柔性也有较大提高，-30℃，无裂纹；
（7）本发明的耐根穿刺防水卷材，耐化学腐蚀性强，可适应特定场合；
（8）本发明的耐根穿刺防水卷材，可抑制、驱赶植物根系植物的根系，使其不会继续向下生长，从而降低植物根系对防水层的穿透性破坏，保证了防水层的完整性，大大延长了防水层的使用寿命。
（二）本发明实施例2与实施例4-5相比，不同的之处在于钙基膨润土与植物甾醇的加入比例不同，通过上表数据可知，实施例2的耐根穿刺防水卷材的性能指标最好，即钙基膨润土与植物甾醇的比例为2:0.3时，耐根穿刺防水卷材的性能指标最好。
另外，本发明的耐根穿刺防水卷材比市售同种类的防水卷材，具有良好的水汽扩散性，冷凝物易排释，留滞在基层的湿气、潮气易排出，可广泛用于各个领域。
除非另有说明，本发明所采用的百分数均为重量百分数，本发明所述的比例，均为质量比例。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，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。