專利名稱:一種建筑防水材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種建筑防水材料及其制備方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)公開了多種具有防滲功能的防滲土工膜或者建筑防水材料。例如,中國專利201020624171.9公開了一種土工膜,其由第一防滲層與第二防滲層組成,第一防滲層與第二防滲層結(jié)合在一起;其中,第一防滲層采用高密度聚乙烯制成,第二防滲層采用線性低密度聚乙烯制成。中國專利201020270874. 6公開了一種防滲土工布,主要用于壩體防滲。其包括無紡布層和塑料層,無紡布層和塑料層緊密復(fù)合在一起,其中無紡布層為針刺無紡布層。中國專利200310112092. 4公開一種纖維編織層加強的土工膜,該膜包括上膜層與下膜層,上膜層與下膜層為同一或不同材質(zhì),在上膜層與下膜層中間夾有與上膜層和/或下膜層的材質(zhì)相同或不同的芯層,該發(fā)明的土工膜包括一層或多層的芯層,而芯層包括至少一層由纖維材料雙向交叉地編織而成的編織層,每層編織層的兩面分別粘接著其它芯層或上膜層或下膜層。這種產(chǎn)品只適用于農(nóng)用和水產(chǎn)養(yǎng)殖方面,對于市場廣闊的建筑防水材料市場,還有多指標(biāo)未能滿足要求,一定程度限制了其應(yīng)用。中國專利申請200910192703. 8公開了一種防滲土工膜及其制造方法,其芯層一側(cè)的流延膜的外側(cè)還覆合有一層由流延膜在處于熔體狀態(tài)時粘合的已成形的薄膜。該防滲土工膜通過在其芯層一側(cè)流延涂覆的流延膜處于熔體狀態(tài)時,在其外側(cè)再粘合另一層已成形的薄膜而制成。制得的防滲土工膜,芯層一側(cè)的膜層由流延而成的流延膜與其外側(cè)緊密結(jié)合的已成形的薄膜構(gòu)成。中國專利200620164865. 2公開了一種防水抗?jié)B土工膜,其包括土工膜和經(jīng)編機織布。其通過在雙層土工膜之間敷設(shè)經(jīng)編機織布復(fù)合而成。上述技術(shù)方案的缺點在于現(xiàn)有復(fù)合塑料編織產(chǎn)品多用聚丙烯或聚乙烯為原料,經(jīng)拉伸、編織、流延復(fù)合而成,因其用原料和生產(chǎn)工藝所限,雖然其強度高(拉力強度、頂破強度等),但其延伸率較低,普遍在30%以下。因此,如何提供一種延伸率高的建筑防水材料成為了業(yè)界需要解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是提供一種建筑防水材料。本發(fā)明的另一目的是提供一種建筑防水材料的制備方法。一方面,為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種建筑防水材料,其包括編織基材和流延膜;其中,編織基材以包含高密度聚乙烯(HDPE)以及熱塑彈性體的扁絲原料生產(chǎn)的扁絲編織形成;流延膜以低密度聚乙烯(LDPE)為主要原料形成,且流延膜與編織基材復(fù)合。本發(fā)明中,流延膜可為一層,也可為位于編織基材兩側(cè)的兩層。另外,流延膜可直接流延到編織基材上;也可以在流延膜和編織基材之間設(shè)置其它膜層,流延膜流延到該其它膜層上。本發(fā)明中,熱塑彈性體是將軟化點極低的柔性單體與硬性單體進(jìn)行嵌段共聚而成的具有高彈特性的橡膠,它利用硬性單體在冷卻后可以起到物理交聯(lián)的作用,而在升溫后,硬性鏈段又可以重新軟化,因而可以重新進(jìn)行熱塑加工成型。本發(fā)明中,扁絲原料中還可添加其它助劑,例如防老化劑、防收縮劑、著色劑等。本發(fā)明中,流延膜的原料中也可添加相應(yīng)的助劑,例如防老化劑,著色劑,表面處理劑或表面處理敏化劑,以使防老化性能更好、剝離力更大、膠粘劑起更好作用。本發(fā)明中,流延膜的厚度為20_60g/m2,其作用是防滲水,有時還起到粘結(jié)另一防滲膜的作用。本發(fā)明中,由于扁絲原料中添加了熱塑彈性體,HDPE扁絲編織而成的編織基材,比一般HDPE膜的強度尤其是抗撕裂強度強很多,可達(dá)5-6倍以上。根據(jù)本發(fā)明另一具體實施方式
,熱塑彈性體為POE或者TPE。根據(jù)本發(fā)明另一具體實施方式
,熱塑彈性體占扁絲原料總重的5%_20%,在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)選為5%-10%。為了生產(chǎn)上更好控制,通常產(chǎn)品的經(jīng)密度比緯密度更大。根據(jù)本發(fā)明另一具體實施方式
,編織基材的經(jīng)密度為20-60根/10厘米,在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)選為22-50根/10厘米,緯密度為18-60根/10厘米。根據(jù)本發(fā)明另一具體實施方式
,流延膜為兩層,分別位于編織基材的兩側(cè)。根據(jù)本發(fā)明另一具體實施方式
,進(jìn)一步包括防滲膜(例如PE吹塑膜或者壓延膜),防滲膜位于流延膜的外側(cè),即流延膜位于防滲膜和編織基材之間。由于流延膜和防滲膜的主要作用均為防滲水,因而也可以將流延膜稱為第一防滲膜,將防滲膜稱為第二防滲膜。根據(jù)本發(fā)明另一具體實施方式
,進(jìn)一步包括兩層防滲膜;兩層流延膜位于編織基材的兩側(cè),兩層防滲膜分別位于兩層流延膜的外側(cè)??傮w而言,該建筑防水材料可為兩層(流延膜、編織基材)、三層(流延膜、編織基材、流延膜)、三層(防滲膜、流延膜、編織基材)、四層(防滲膜、流延膜、編織基材、流延膜)、五層(防滲膜、流延膜、編織基材、流延膜、防滲膜)。另一方面,本發(fā)明提供了制備上述建筑防水材料的方法,其包括如下步驟( I)配制扁絲原料以高密度聚乙烯混合熱塑彈性體配制扁絲原料;(2)生產(chǎn)扁絲通過將步驟(I)所配制的原料擠出成膜,然后切割分條,經(jīng)拉伸2-6倍、通過定型輥筒定型后收卷成絲錠,生產(chǎn)高伸長率的扁絲;其中熱定型溫度為120°C以上;(3)編織基材以步驟(2)所生產(chǎn)的扁絲為材料進(jìn)行編織,制造編織基材;(4)制造流延膜將主要包含低密度聚乙烯的涂覆原料熔融后形成流延膜,并使流延膜與編織基材復(fù)合。進(jìn)一步地,步驟(2)中,在定型輥筒中設(shè)置用于冷卻的螺旋水管,以對定型輥筒進(jìn)行通水冷卻,以控制扁絲的熱回縮率在I. 5%以下。進(jìn)一步地,步驟(3)中,編織設(shè)備增大牽引電機功率至原來的I. 2-2倍;并設(shè)置單雙弧形可調(diào)導(dǎo)布棍;調(diào)整布卷的收取角度和張力;增加導(dǎo)絲板,使扁絲按指定位置更容易通過編織環(huán)。
另外,還可包括如下步驟在一層或兩層流延膜的外側(cè)貼合一層防滲膜,以增加防滲漏效果,增加材料耐靜水壓性能。該防滲膜可為,例如PE吹塑膜或者壓延膜。具體而言,在編織基材的一側(cè)或兩側(cè)復(fù)合流延膜,然后在一層或兩層流延膜的外側(cè)貼合一層PE吹塑膜或者壓延膜。步驟(2)中,高伸長率的扁絲為伸長率在50%以上的扁絲。步驟(2)中,拉伸倍數(shù)為2-6倍,在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)選為2-3倍,相對于現(xiàn)有技術(shù)中5-7倍的拉伸倍數(shù)大大降低,可以使拉伸后得到的扁絲具有更大的伸長率。另外,針對拉伸過程中容易出現(xiàn)的“竹節(jié)”現(xiàn)象,采用如下手段進(jìn)行解決1、根據(jù)配方調(diào)節(jié)拉伸溫度,熱塑彈性體的含量高,則降低拉伸溫度;熱塑彈性體的含量低,則提高拉伸溫度;2、設(shè)置兩臺拉伸機進(jìn)行拉伸,即兩臺拉伸機首尾相接,進(jìn)行二次拉伸;3、拉伸時,在后拉伸機的轉(zhuǎn)速快于在前拉伸機的轉(zhuǎn)速;定型時,在前拉伸機的轉(zhuǎn)速快于在后拉伸機的轉(zhuǎn)速。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具備如下有益效果本發(fā)明中,由于扁絲原料中添加了熱塑彈性體,HDPE扁絲編織而成的編織基材,比一般HDPE膜的強度尤其是抗撕裂強度強很多,可達(dá)5-6倍以上;通過設(shè)置流延膜及防滲膜,使本發(fā)明的產(chǎn)品具有更好的防滲漏效果,同時延長了使用壽命,使本發(fā)明的產(chǎn)品具有更高的性價比。本發(fā)明的方法可以在保證適合強度的情況下,提高產(chǎn)品延伸率至45%以上,提高產(chǎn)品的延伸率和材料的粘接性能,并解決產(chǎn)品延伸率和強度、熱回縮率之間的矛盾,平衡三者之間的關(guān)系,使產(chǎn)品成為高性價比的建筑防水材料。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
圖I是實施例
圖2是實施例
圖3是實施例
圖4是實施例
圖5是實施例
I的結(jié)構(gòu)示意圖2的結(jié)構(gòu)示意圖3的結(jié)構(gòu)示意圖4的結(jié)構(gòu)示意圖5的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式實施例I如圖I所示,本實施例的建筑防水材料一共五層,其包括一層編織基材I、兩層流延膜2、兩層PE吹塑膜3。其中,編織基材I以高密度聚乙烯為主要原料混合熱塑彈性體生產(chǎn)的扁絲編織而成。兩層流延膜2為低密度聚乙烯經(jīng)擠出熔融膜流延到編織基材I兩側(cè)上。兩層PE吹塑膜3分別貼合于兩層流延膜2的外側(cè),以同時與兩層流延膜2復(fù)合到編織基材I上。制備本實施例建筑防水材料的方法包括如下步驟(I)配制原料以高密度聚乙烯混合熱塑彈性體(例如POE )、防老化劑、防收縮劑、著色劑配制原料;
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(2)生產(chǎn)扁絲通過將步驟(I)所配制的原料擠出成膜,然后切割分條,經(jīng)拉伸2-3倍、通過定型輥筒定型后收卷成絲錠,生產(chǎn)伸長率在50%以上的高伸長率的扁絲;熱定型溫度為120°C以上,并且在定型輥筒中設(shè)置用于冷卻的螺旋水管,對定型輥筒進(jìn)行通水冷卻,以控制扁絲的熱回縮率在I. 5%以下。 實現(xiàn)本步驟的系統(tǒng)包括擠出機(如螺桿擠出機)、第一拉伸機、第二拉伸機、定型機。其中,擠出機用于將包含高密度聚乙烯、熱塑彈性體(例如Ρ0Ε)、防老化劑、防收縮劑、著色劑的原料擠出成膜。第一拉伸機用于對切割分條后的膜進(jìn)行第一次拉伸,得到絲狀物,第二拉伸機用于對經(jīng)過一次拉伸后得到的絲狀物進(jìn)行第二次拉伸。定型機用于對經(jīng)過兩次拉伸之后得到的絲狀物進(jìn)行定型,得到扁絲。(3)編織基材以步驟(2)所生產(chǎn)的扁絲為材料進(jìn)行編織,制造編織基材;編織設(shè)備增大牽引電機功率至原來的I. 2-2倍;并設(shè)置單雙弧形可調(diào)導(dǎo)布棍;調(diào)整布卷的收取角度和張力;增加導(dǎo)絲板,使扁絲按指定位置更容易通過編織環(huán)。(4)制造流延膜將主要包含低密度聚乙烯、防老化劑、著色劑、表面處理劑(或表面處理敏化劑)的涂覆原料熔融后流延到編織基材的兩側(cè)上形成兩層流延膜,使流延膜與編織基材復(fù)合,流延膜的厚度為20/m2。(5)貼合防滲膜在兩層流延膜的外側(cè)均貼合一層防滲膜(例如PE吹塑膜),以增加防滲漏效果,增加材料耐靜水壓性能。實施例2如圖2所示,本實施例與實施例I的區(qū)別在于(I)原料中的熱塑彈性體為TPE ;
(2)制成的建筑防水材料一共兩層,僅包含一層編織基材I和一層流延膜2,流延膜2直接流延到編織基材I上并與編織基材I復(fù)合。實施例3如圖3所示,本實施例與實施例I的區(qū)別在于制成的建筑防水材料一共三層,包含一層編織基材I和兩層流延膜2,兩層流延膜2分別位于編織基材I的兩側(cè)。兩層流延膜2直接流延到編織基材I上并與編織基材I復(fù)合。實施例4如圖4所示,本實施例與實施例I的區(qū)別在于(I)防滲膜3為PE壓延膜;(2)制成的建筑防水材料一共三層,包含一層編織基材I、一層流延膜2、一層PE壓延膜3,其中PE壓延膜3位于流延膜2外側(cè),流延膜2流延到編織基材I上同時與PE壓延膜3復(fù)合。實施例5如圖5所示,本實施例與實施例I的區(qū)別在于制成的建筑防水材料一共四層,從上到下依次為PE吹塑膜3、第一層流延膜2、編織基材I、第二層流延膜2。雖然本發(fā)明以較佳實施例揭露如上,但并非用以限定本發(fā)明實施的范圍。任何本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的發(fā)明范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的改進(jìn),即凡是依照本發(fā)明所做的同等改進(jìn),應(yīng)為本發(fā)明的范圍所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種建筑防水材料,其包括以包含高密度聚乙烯以及熱塑彈性體的扁絲原料生產(chǎn)的扁絲編織形成的編織基材;以低密度聚乙烯為主要原料形成的流延膜,所述流延膜與所述編織基材復(fù)合。
2.如權(quán)利要求I所述的建筑防水材料,其中,所述熱塑彈性體為POE或者TPE。
3.如權(quán)利要求I所述的建筑防水材料,其中,所述熱塑彈性體占所述扁絲原料總重的5%-20%。
4.如權(quán)利要求I所述的建筑防水材料,其中,所述編織基材的經(jīng)密度為20-60根/10厘米,緯密度為18-60根/10厘米。
5.如權(quán)利要求I所述的建筑防水材料,其中,所述流延膜為兩層,分別位于所述編織基材的兩側(cè)。
6.如權(quán)利要求I或5所述的建筑防水材料,其進(jìn)一步包括防滲膜,所述防滲膜位于所述流延膜的外側(cè)。
7.如權(quán)利要求6所述的建筑防水材料,其進(jìn)一步包括兩層防滲膜;所述兩層流延膜位于所述編織基材的兩側(cè),所述兩層防滲膜分別位于所述兩層流延膜的外側(cè)。
8.一種制備權(quán)利要求1-7之一所述建筑防水材料的方法,其包括如下步驟(O配制扁絲原料以高密度聚乙烯混合熱塑彈性體配制扁絲原料;(2)生產(chǎn)扁絲通過將步驟(I)所配制的原料擠出成膜,然后切割分條,經(jīng)拉伸2-6倍、通過定型輥筒定型后收卷成絲錠,生產(chǎn)高伸長率的扁絲;其中熱定型溫度為120°C以上;(3)編織基材以步驟(2)所生產(chǎn)的扁絲為材料進(jìn)行編織,制造編織基材;(4)制造流延膜將主要包含低密度聚乙烯的涂覆原料熔融后形成流延膜,并使所述流延膜與所述編織基材復(fù)合。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其中,所述步驟(2)中,在定型輥筒中設(shè)置用于冷卻的螺旋水管,以對定型輥筒進(jìn)行通水冷卻。
10.如權(quán)利要求8所述的方法,其中,所述步驟(3)中,編織設(shè)備增大牽弓I電機功率至原來的I. 2-2倍;并設(shè)置單雙弧形可調(diào)導(dǎo)布棍;調(diào)整布卷的收取角度和張力;增加導(dǎo)絲板,使扁絲按指定位置更容易通過編織環(huán)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種建筑防水材料,其包括編織基材和流延膜;其中,編織基材以包含高密度聚乙烯(HDPE)以及熱塑彈性體的扁絲原料生產(chǎn)的扁絲編織形成;流延膜以低密度聚乙烯(LDPE)為主要原料形成,且流延膜與編織基材復(fù)合。本發(fā)明中,由于扁絲原料中添加了熱塑彈性體,HDPE扁絲編織而成的編織基材,比一般HDPE膜的強度尤其是抗撕裂強度強很多,可達(dá)5-6倍以上;通過設(shè)置流延膜及防滲膜,使本發(fā)明的產(chǎn)品具有更好的防滲漏效果,同時延長了使用壽命,使本發(fā)明的產(chǎn)品具有更高的性價比。本發(fā)明同時提供了制備上述建筑防水材料的方法。
文檔編號E02D31/00GK102909921SQ20121046232
公開日2013年2月6日 申請日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月15日
發(fā)明者趙照, 劉活蓬 申請人:佛山佛塑科技集團(tuán)股份有限公司