专利名称：复合自粘高分子防水板及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种建筑防水板及其制备方法。
背景技术：
目前，在隧道防水工程中，起防渗和隔离作用的防水板普遍是由防水材料层和土工布粘结而成，防水材料层的原料主要为低密度聚乙烯LDPE、线性低密度聚乙烯LLDPE、高密度聚乙烯HDPE、乙烯/乙酸乙烯共聚物EVA、聚氯乙烯PVC、乙烯醋酸乙烯改性浙青ECB等高分子聚合物，并配以碳黑、抗老化剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、稳定剂等辅料。在隧道防水施工中，对防水板的强度、伸长率、耐穿刺能力及施工工艺方面有较高要求，传统防水板在以上性能方面难以兼顾。现有防水板在使用中经常出现严重的渗漏现象，主要原因有以下几点1、防水板材料在耐侯性、耐老化性能、强度、伸长率、耐穿刺能力、抗氧化性能、耐酸碱性不好，使用后易破损。2、防水板接缝处焊接质量易出现缺陷。现有的土工防水材料幅宽较窄，施工不方便，接缝次数多，造成缝隙多，焊接之后出现质量问题的概率大，
3、现有防水板的防水材料层和土工布层均为单层，结构单一，力学性能不佳，施工时需另行复合，尤其在施工复合过程中，由于施工过程不易监督，易出现施工缺陷、并且生产成本、施工成本均较高。
发明内容
本发明提供一种复合自粘高分子防水板及其制备方法，要解决现有防水板不易于施工、强度低、易出现焊接质量缺陷、生产成本高的技术问题。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是
这种复合自粘高分子防水板，自上而下依次由隔离膜层、自粘胶层、上防水板层、土工布复合层和下防水板层复合而成；
所述上防水板层和下防水板层均是由以下原料按重量份配比制成
苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物 I 10份；
乙烯-乙酸乙烯共聚物30 90份；
线性低密度聚乙烯20 50份；
高密度聚乙烯I 50份；
纳米氧化硅I 10份；
纳米氢氧化铝I 10份；
纳米氧化钛I 10份；
紫外线吸收剂O. 01 3份；
抗氧剂O. 5 1. 5份
辅助抗氧剂O.1 3份。
所述上防水板层和下防水板层的厚度均为0.6 1.0mm ；自粘胶层厚度为0.15
0.3mm ;隔离膜层的厚度为0.015 0.050mm。所述复合自粘高分子防水板的幅宽为1.0 6.05m。所述紫外线吸收剂为水杨酸苯酯、2- Cl'-羟基-5 ,-甲基苯基)苯并三氮唑、2，4- 二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮或2-(2’_羟基-3’，5’- 二叔苯基)-5-氯化苯并三唑。所述抗氧剂为2，6_三级丁基-4-甲基苯酚、双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚、四〔β-(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯等及二苯胺、对苯二胺和二氢喹啉及其衍生物或聚合物。所述辅助抗氧剂为硫代二丙酸双十二碳醇酯酯、硫代二丙酸双十四碳醇酯、硫代二丙酸双十八碳醇酯、亚磷酸三辛酯或亚磷酸三癸酯。所述土工布复合层为聚丙烯编织土工布、丙纶扁丝土工布、聚酯长丝土工布或玻纤土工布。所述自粘胶层为自愈合粘接剂。所述隔离膜为聚酯隔离膜、铝箔隔离膜或聚丙烯隔离膜。这种所述复合自粘高分子防水板的制备方法，制备步骤如下:
步骤一，配料，按防水板层的原料配比称取各组分原料；
步骤二，混料，将各组分原料加入高速混合机混合均匀，高速混合机内温度控制在80 90摄氏度内；
步骤三，挤出，用双螺杆挤出机将上述混合料挤出，加料段温度控制在120 130摄氏度；熔融段温度为170 185摄氏度；
步骤四，复合压型，物料经熔体计量泵分别送至双模头挤出机上模头和下模头压成片，计量段温度控制在210 215摄氏度，同时将土工布复合层送入上下两片防水板层中间，一起经过三辊压光机压制成一体化复合片材；
步骤五，一体化复合片材冷却；
步骤六，在上防水板层上均匀涂覆自粘胶层；
步骤七，在自粘胶层上覆隔离膜层；
步骤八，产品打卷包装。本发明的有益效果如下:
本发明的防水板采用热塑性弹性体、乙烯-乙酸乙烯共聚物、线性低密度聚乙烯为主料，辅以多种纳米原料、抗氧化剂、紫外线吸收剂制备而成。采用热塑性弹性体(SEBS)、乙烯-乙酸乙烯共聚物、高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯四者共混，各种材料可产生优势互补效应，能够产生良好的协同作用、提高产品的拉伸强度和撕裂强度。采用纳米氢氧化铝、纳米氧化钛、纳米氧化硅在产品中起到协同增强作用，三种纳米材料分别具有不同微观特性:纳米氧化铝硬度高、尺寸稳定性好、比表面积大、分散性好，可提高产品塑性、强度、硬度等性能；纳米氧化钛具有较高的比表面积，不仅可以起到增塑、增强作用，而且具有广谱抗紫外线功能，在提高产品抗紫外线功能方面与其他紫外线吸收剂具有协同作用；纳米氧化硅具有极高的比表面积与硬度，可提高产品的强度、塑性、韧性、致密性、光洁度和耐磨性能；以上三种材料可从微观上协同提高产品强度、耐磨性能、塑性及耐高温、耐低温的能力。纳米氧化钛材料具有吸收、散射、发射紫外线三种作用，具有广谱抗紫外线功能，因此与紫外线吸收剂具有协同作用，可提高产品抗老化能力、耐久性等性能。采用抗氧化剂与辅助抗氧剂协同作用，可显著增强产品抗氧化能力、耐久性。本发明的防水板有双层，中间层为土工网，该结构增强了产品宏观的抗撕裂、抗穿刺性能，较传统单层防水板加土工网的结构强度明显提高。本发明达到幅宽最大为6.05m，施工方便、接缝次数少、减少了焊接质量问题发生的概率。本发明具有自粘功能，防水卷材成型与涂覆自粘胶层在同一条生产线上完成，降低了生产成本，利于应用于隧道、地铁、涵洞等防水工程中的施工，提高了施工的质量。本发明的产品进行试验检测结果如下:
权利要求
1.一种复合自粘高分子防水板，其特征在于:自上而下依次由隔离膜层(1)、自粘胶层(2)、上防水板层(3)、土工布复合层(4)和下防水板层(5)复合而成；所述上防水板层(3)和下防水板层(5)均是由以下原料按重量份配比制成:苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物I 10份；乙烯-乙酸乙烯共聚物30 90份；线性低密度聚乙烯20 50份；高密度聚乙烯1 50份；纳米氧化硅1 10份；纳米氢氧化铝1 10份；纳米氧化钛1 10份；紫外线吸收剂0.01 3份；抗氧剂0.5 1.5份辅助抗氧剂0.1 3份。
2.根据权利要求1所述的复合自粘高分子防水板，其特征在于:所述上防水板层(3)和下防水板层(5)的厚度均为0.6 1.0mm ；自粘胶层(2)厚度为0.15 0.3mm ;隔离膜层(1)的厚度为 0.015 0.050mm。
3.根据权利要求1所述的复合自粘高分子防水板，其特征在于:所述复合自粘高分子防水板的幅宽为1.0 6.05m。
4.根据权利要求1所述的复合自粘高分子防水板，其特征在于:所述紫外线吸收剂为水杨酸苯酯、2- (2 z -羟基-5 ,-甲基苯基)苯并三氮唑、2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮或2- (2’ -羟基-3’，5’ -二叔苯基)-5-氯化苯并三唑。
5.根据权利要求1所述的复合自粘高分子防水板，其特征在于:所述抗氧剂为2，6_三级丁基-4-甲基苯酚、双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚、四〔β - (3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯等及二苯胺、对苯二胺和二氢喹啉及其衍生物或聚合物。
6.根据权利要求1所述的复合自粘高分子防水板，其特征在于:所述辅助抗氧剂为硫代二丙酸双十二碳醇酯酯、硫代二丙酸双十四碳醇酯、硫代二丙酸双十八碳醇酯、亚磷酸三辛酯或亚磷酸三癸酯。
7.根据权利要求1所述的复合自粘高分子防水板，其特征在于:所述土工布复合层(4)为聚丙烯编织土工布、丙纶扁丝土工布、聚酯长丝土工布或玻纤土工布。
8.根据权利要求1所述的复合自粘高分子防水板，其特征在于:所述自粘胶层(2)为自愈合粘接剂。
9.根据权利要求1所述的复合自粘高分子防水板，其特征在于:所述隔离膜(I)为聚酯隔离膜、铝箔隔离膜或聚丙烯隔离膜。
10.一种如权利要求1 9任意一项所述复合自粘高分子防水板的制备方法，其特征在于制备步骤如下:步骤一，配料，按防水板层的原料配比称取各组分原料；步骤二，混料，将各组分原料加入高速混合机混合均匀，高速混合机内温度控制在80 90摄氏度内；步骤三，挤出，用双螺杆挤出机将上述混合料挤出，加料段温度控制在120 130摄氏度；熔融段温度为170 185摄氏度；步骤四，复合压型，物料经熔体计量泵分别送至双模头挤出机上模头和下模头压成片，计量段温度控制在210 215摄氏度，同时将土工布复合层(4)送入上下两片防水板层中间，一起经过三辊压光机压制成一体化复合片材； 步骤五，一体化复合片材冷却；步骤六，在上防水板层(3 )上均匀涂覆自粘胶层(2 );步骤七，在自粘胶层(2)上覆隔离膜层(I);步骤八，产品打卷包装。
全文摘要
一种复合自粘高分子防水板及其制备方法，自上而下依次由隔离膜层、自粘胶层、上防水板层、土工布复合层和下防水板层复合而成；上防水板层和下防水板层均是由以下原料按重量份配比制成苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物1～10份；乙烯-乙酸乙烯共聚物30～90份；线性低密度聚乙烯20～50份；高密度聚乙烯1-50份；纳米氧化硅1～10份；纳米氢氧化铝1～10份；纳米氧化钛1～10份；紫外线吸收剂0.01～3份；抗氧剂0.5～1.5份；辅助抗氧剂0.1～3份。本发明强度高、寿命长，是宽幅且具有自粘功能的防水板，施工无火灾风险，可广泛应用于铁路、公路、地铁等行业隧道防水、垃圾填埋场防渗工程等。
文档编号E21D11/38GK103075166SQ20121059080
公开日2013年5月1日 申请日期2012年12月31日 优先权日2012年12月31日
发明者王政昌, 曹海涛 申请人:北京立高科技股份有限公司