一种PE/POE复合自粘胶膜防水卷材、制备方法及其应用与流程

一种pe/poe复合自粘胶膜防水卷材、制备方法及其应用
技术领域
1.本发明属于防水建筑材料技术领域，具体涉及一种pe/poe复合自粘胶膜防水卷材、制备方法及其应用。


背景技术：

2.高分子防水卷材质量轻、强度高、低能耗、多功能，可用于单层防水，且在弹性极限范围内使用时有优良的回弹性。
3.目前，市场上防水卷材，粘结性能较差，抗撕裂强度较低，防水抗渗性能以及耐水解性能较差，影响防水效果，导致防水系统的失败，不利于推广使用。聚乙烯(pe)是最常用的五大通用塑料之一，具有热塑性强、耐腐蚀、绝缘性能好、介电性能好等优点。然而，pe的机械性能、耐化学药品、耐热老化等性能较差，限制其领域。乙烯-辛烯共聚物(poe)作为一种高聚物，具有优异的弹性以及高伸长率，优异的耐老化性。利用乙烯-辛烯共聚物(poe)与聚乙烯(pe)复合能够得到较好的共混材料，作为防水材料可有效提升防水卷材的机械性能、耐化学药品、耐热老化和抗紫外线等性能，但pe/poe复合膜仍存在耐压缩永久变形性较差、收缩范围和收缩值大的问题，且pe/poe复合膜与自粘胶层易分离。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种pe/poe复合自粘胶膜防水卷材、制备方法及其应用。
5.本发明的技术方案概述如下：
6.一种pe/poe复合自粘胶膜防水卷材，包括pe/poe复合膜、自粘胶和保护衬垫，所述自粘胶均匀涂布于所述pe/poe复合膜下表面，所述自粘胶涂覆厚度为0.1～0.5mm，所述pe/poe复合膜、自粘胶、保护衬垫的总厚度为0.4～2.0mm；
7.所述pe/poe复合膜包括以下质量份原料：聚乙烯50～90份、乙烯-辛烯共聚物10～50份、聚苯乙烯10～15份、环氧丙烯酸酯树脂10～30份、硅藻土粉20～30份、乙烯基硅烷偶联剂3～5份、过氧化二苯甲酰0.5～1份。
8.优选的是，所述pe/poe复合膜为厚度在0.1mm～1.0mm，其制备方法包括以下步骤：
9.s1：将聚乙烯、乙烯-辛烯共聚物预先在60℃的烘箱中干燥24h；
10.s2：将聚乙烯、乙烯-辛烯共聚物与聚苯乙烯、环氧丙烯酸酯树脂、硅藻土粉、乙烯基硅烷偶联剂、过氧化二苯甲酰加入高速搅拌机中，混合均匀；
11.s3：通过挤出机于120～220℃将s2所得混合物拉伸成膜；
12.s4：经过自然冷却后定型，得到pe/poe复合膜。
13.优选的是，所述乙烯基硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷中的一种或多种。
14.优选的是，所述自粘胶包括以下质量份原料：环氧丙烯酸酯树脂35～45份、聚氨酯预聚体15～20份、二月桂酸二丁基锡0.1～0.5份、eva树脂10～15份、热塑性弹性体sbs 8～
10份。
15.优选的是，所述保护衬垫为pet隔离膜、pe隔离膜、牛皮纸、铝膜中的任意一种。
16.一种pe/poe复合自粘胶膜防水卷材的制备方法，包括以下步骤：
17.s1：将自粘胶加热至160～190℃后，均匀涂覆于pe/poe复合膜上；
18.s2：将步骤s1中得到的自粘胶涂覆后的pe/poe复合膜与保护衬垫复合后经定型冷却，形成pe/poe复合自粘胶膜防水卷材。
19.优选的是，所述步骤s1中涂覆时温度需保持在160～190℃。
20.一种pe/poe复合自粘胶膜防水卷材在防水建筑材料中的应用。
21.本发明的有益效果：
22.1、本发明利用聚苯乙烯作为含苯环刚性大分子材料，以硅藻土粉为无机填料，协同提高pe/poe复合膜的刚性、硬度和力学性能，同时，克服了传统pe/poe复合膜易变形、收缩率高的问题，利用乙烯基硅烷偶联剂与体系中不饱和-c＝c-反应，将无机硅藻土粉稳定嵌合于高分子网络结构中，使硅藻土粉与pe/poe复合膜体系中稳定相容，不会发生相分离问题。
23.2、本发明利用环氧丙烯酸酯树脂、聚氨酯预聚体、eva树脂、热塑性弹性体sbs组配自粘胶，在热复合作用下，自粘胶中的不饱和-c＝c-、-nco与pe/poe复合膜表面游离的不饱和-c＝c-、环氧基发生化学交联作用，相比于传统的防水卷材，大大提高了pe/poe复合膜与自粘胶的结合强度，避免出现复合膜与自粘胶分离的问题。
24.3、本发明中的pe/poe复合自粘胶膜防水卷材，以pe/poe复合膜为防水层，采用非沥青基自粘层，敷以保护衬垫卷曲成卷，制作卷材的基材具有绿色环保、无污染等特点，施工工艺简化，具有卓越的高张力、高拉力、防水透气性、强韧性，同时又具有优异的耐老化和耐寒性等特点，由于原材料易得，制备工艺过程简单，易操作，施工方便，安全可靠，适用于大规模工业生产和广泛使用。
附图说明
25.图1为本发明pe/poe复合自粘胶膜防水卷材制备方法流程图；
26.图2为本发明pe/poe复合膜制备方法流程图。
具体实施方式
27.下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
28.实施例1
29.一种pe/poe复合自粘胶膜防水卷材，包括pe/poe复合膜、自粘胶和保护衬垫，所述自粘胶均匀涂布于所述pe/poe复合膜下表面，所述pe/poe复合膜为厚度在0.1mm，所述自粘胶涂覆厚度为0.1mm，所述pe/poe复合膜、自粘胶、保护衬垫的总厚度为0.4mm。
30.一种pe/poe复合自粘胶膜防水卷材的制备方法，包括以下步骤：
31.s1：制备pe/poe复合膜：
32.a.按以下质量份原料备料：聚乙烯50份、乙烯-辛烯共聚物10份、聚苯乙烯10份、环氧丙烯酸酯树脂10份、硅藻土粉20份、乙烯基三乙氧基硅烷3份、过氧化二苯甲酰0.5份；
33.b.将聚乙烯、乙烯-辛烯共聚物预先在60℃的烘箱中干燥24h；
34.c.将聚乙烯、乙烯-辛烯共聚物与聚苯乙烯、环氧丙烯酸酯树脂、硅藻土粉、乙烯基硅烷偶联剂、过氧化二苯甲酰加入高速搅拌机中，混合均匀，得混合物；
35.d.通过挤出机于120℃将所得混合物拉伸成膜；
36.e.经过自然冷却后定型，得到pe/poe复合膜；
37.s2：将自粘胶加入存料罐，加热至160℃后，经过挤出机挤出均匀流延涂覆在厚度在0.1mm pe/poe复合膜上，保持涂覆温度为160℃，再与pe隔离膜经过复合装置复合后，经定型冷却，形成pe/poe复合膜自粘胶膜防水卷材；
38.所述自粘胶包括以下质量份原料：环氧丙烯酸酯树脂35份、聚氨酯预聚体15份、二月桂酸二丁基锡0.1份、eva树脂10份、热塑性弹性体sbs 8份；
39.s3：将步骤s2中得到的自粘胶涂覆后的pe/poe复合膜与pet隔离膜经过复合装置复合后经定型冷却，形成pe/poe复合自粘胶膜防水卷材。
40.实施例2
41.一种pe/poe复合自粘胶膜防水卷材，包括pe/poe复合膜、自粘胶和保护衬垫，所述自粘胶均匀涂布于所述pe/poe复合膜下表面，所述pe/poe复合膜为厚度在0.7mm，所述自粘胶涂覆厚度为0.3mm，所述pe/poe复合膜、自粘胶、pe隔离膜的总厚度为1.5mm。
42.一种pe/poe复合自粘胶膜防水卷材的制备方法，包括以下步骤：
43.s1：制备pe/poe复合膜：
44.a.按以下质量份原料备料：聚乙烯70份、乙烯-辛烯共聚物30份、聚苯乙烯13份、环氧丙烯酸酯树脂20份、硅藻土粉25份、乙烯基硅烷偶联剂4份、过氧化二苯甲酰0.8份；
45.b.将聚乙烯、乙烯-辛烯共聚物预先在60℃的烘箱中干燥24h；
46.c.将聚乙烯、乙烯-辛烯共聚物与聚苯乙烯、环氧丙烯酸酯树脂、硅藻土粉、乙烯基硅烷偶联剂加入高速搅拌机中，混合均匀，得混合物；
47.d.通过挤出机于170℃将所得混合物拉伸成膜；
48.e.经过自然冷却后定型，得到pe/poe复合膜；
49.s2：将自粘胶加入存料罐，加热至175℃后，经过挤出机挤出均匀流延涂覆在厚度在0.7mm pe/poe复合膜上，保持涂覆温度为175℃，再与pe隔离膜经过复合装置复合后，经定型冷却，形成pe/poe复合膜自粘胶膜防水卷材；
50.所述自粘胶包括以下质量份原料：环氧丙烯酸酯树脂40份、聚氨酯预聚体18份、二月桂酸二丁基锡0.3份、eva树脂13份、热塑性弹性体sbs 9份；
51.s3：将步骤s2中得到的自粘胶涂覆后的pe/poe复合膜与保护衬垫经过复合装置复合后经定型冷却，形成pe/poe复合自粘胶膜防水卷材。
52.实施例3
53.一种pe/poe复合自粘胶膜防水卷材，包括pe/poe复合膜、自粘胶和保护衬垫，所述自粘胶均匀涂布于所述pe/poe复合膜下表面，所述pe/poe复合膜为厚度在1.0mm，所述自粘胶涂覆厚度为0.5mm，所述pe/poe复合膜、自粘胶、铝膜的总厚度为2.0mm。
54.一种pe/poe复合自粘胶膜防水卷材的制备方法，包括以下步骤：
55.s1：制备pe/poe复合膜：
56.a.按以下质量份原料备料：聚乙烯90份、乙烯-辛烯共聚物50份、聚苯乙烯15份、环
氧丙烯酸酯树脂30份、硅藻土粉30份、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷5份、过氧化二苯甲酰1份；
57.b.将聚乙烯、乙烯-辛烯共聚物预先在60℃的烘箱中干燥24h；
58.c.将聚乙烯、乙烯-辛烯共聚物与聚苯乙烯、环氧丙烯酸酯树脂、硅藻土粉、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、过氧化二苯甲酰加入高速搅拌机中，混合均匀，得混合物；
59.d.通过挤出机于220℃将所得混合物拉伸成膜；
60.e.经过自然冷却后定型，得到pe/poe复合膜；
61.s2：将自粘胶加入存料罐，加热至190℃后，经过挤出机挤出均匀流延涂覆在厚度在1.0mm pe/poe复合膜上，保持涂覆温度为190℃，再与铝膜经过复合装置复合后，经定型冷却，形成pe/poe复合膜自粘胶膜防水卷材；
62.所述自粘胶包括以下质量份原料：环氧丙烯酸酯树脂45份、聚氨酯预聚体20份、二月桂酸二丁基锡0.5份、eva树脂15份、热塑性弹性体sbs 10份；
63.s3：将步骤s2中得到的自粘胶涂覆后的pe/poe复合膜与铝膜经过复合装置复合后经定型冷却，形成pe/poe复合自粘胶膜防水卷材。
64.对比例1为hdpe高密度聚乙烯自粘胶膜防水卷材，购自安徽华远防水保温科技有限公司。
65.对比例2：与实施例1相同，区别在于：对比例2的自粘胶中不含聚氨酯预聚体。
66.对实施例1～3及对比例1～2制出的pe/poe复合自粘胶膜防水卷材的性能进行检测，试验结果如下表所示：
[0067][0068]
实施例1～3利用聚苯乙烯作为含苯环刚性大分子材料，以硅藻土粉为无机填料，协同提高pe/poe复合膜的刚性、硬度和力学性能，同时，克服了传统pe/poe复合膜易变形、
收缩率高的问题，利用乙烯基硅烷偶联剂与体系中不饱和-c＝c-反应，将无机硅藻土粉稳定嵌合于高分子网络结构中，使硅藻土粉与pe/poe复合膜体系中稳定相容，不会发生相分离问题。
[0069]
实施例1～3利用环氧丙烯酸酯树脂、聚氨酯预聚体、eva树脂、热塑性弹性体sbs组配自粘胶，在热复合作用下，自粘胶中的不饱和-c＝c-、-nco与pe/poe复合膜表面游离的不饱和-c＝c-、环氧基发生化学交联作用，相比于传统的防水卷材，大大提高了pe/poe复合膜与自粘胶的结合强度，避免出现复合膜与自粘胶分离的问题。
[0070]
实施例1～3中的pe/poe复合自粘胶膜防水卷材，以pe/poe复合膜为防水层，采用非沥青基自粘层，敷以保护衬垫卷曲成卷，制作卷材的基材具有绿色环保、无污染等特点，施工工艺简化，具有卓越的高张力、高拉力、防水透气性、强韧性，同时又具有优异的耐老化和耐寒性等特点，由于原材料易得，制备工艺过程简单，易操作，施工方便，安全可靠，适用于大规模工业生产和广泛使用。
[0071]
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。