[发明专利]一种可以替代喷涂聚脲防水涂料的宽幅的新型防水卷材

说明书

技术领域

本发明涉及一种可以替代喷涂聚脲防水涂料的宽幅的新型防水卷材，具体为一种氯化聚乙烯防水卷材及其制备方法。

背景技术

二十一世纪的建筑业已进入一个突飞猛进的发展时代，要求建筑物美观、耐用，建筑防水材料也必须具备重量轻、强度高、使用寿命长的特点。目前，混凝土防水层是提高建筑结构耐久性的重要技术手段，由于防水失效造成桥面或屋面渗水、钢筋锈蚀的事例很多，直接影响了其使用寿命。目前高速铁路桥梁上应用最广泛的防水材料是喷涂聚脲防水涂料，它是一种聚脲弹性体，该技术将新材料、新设备和新工艺有机的结合在一起，是传统施工技术的一次革命性飞跃，是目前国际上最先进的施工技术之一。大量采用了喷涂聚脲防水方式，有效地解决了底座板下需设置连续防水的要求，但是其在应用过程中，也发现存在一些问题：①工程造价高。聚脲材料费单价约90～120元/m²，施工费用高，单价约70-100元/m²，合计为160-220元/m²。②影响因素多。为了达到良好的使用效果，喷涂聚脲防水涂料在施工过程中，对外界环境温度、湿度以及施工人员的操作技术有一定的要求。③聚脲喷涂施工要求一次性完全覆盖桥面，后续工序必然会对已施工聚脲防水层造成一定的损害，影响防水效果。

发明内容

本发明是为了解决现在喷涂聚脲防水涂料施工使用过程中存在的问题，提供一种新型的氯化聚乙烯防水卷材及其制备方法。这种新型的防水卷材可以替代喷涂聚脲防水涂料应用于桥梁桥面防水。

本发明是采用如下的技术方案实现的：一种可以替代聚脲防水涂料的宽幅的新型防水卷材是由下列重量份数的原料制成：氯化聚乙烯90～120份，填充增强剂2-30份，软化增塑剂10-45份，酚类抗氧剂0.1-2份，热稳定剂3-10份，光稳定剂0.4-1.5份，润滑剂3-8份，其他助剂0.5-3份；所述的氯化聚乙烯中氯含量为25-45wt％；所述的填充增强剂为白炭黑、高岭土或活性碳酸钙或滑石粉；所述的软化增塑剂为邻苯二甲酸二辛脂、多元醇酯或环氧大豆油中的一种或几种；所述的酚类抗氧剂由重量比为35％的酚类主抗氧剂1076和65％的辅助抗氧剂DSTDP制成；所述的热稳定剂由60％的三盐基硫酸铅和40％复合热稳定剂制成；所述的光稳定剂为紫外线吸收剂UV-327或UV-531；所述的润滑剂为硬脂酸或硬脂酸钙或聚乙烯蜡；所述的其他助剂为加工改性剂ACR-201或ACR-301。

上述配方中氯化聚乙烯(CPE)是由聚乙烯经氯化而制成的含氯聚烯烃，是一种线型含氯饱和弹性体，根据含氯量的不同可分为软性塑料(含氯量小于25％)、弹性体(含氯量25％-45％)和硬质塑料(含氯量45％-70％)。氯化聚乙烯作为一种氯化弹性体材料，具有优异的综合性能，由于它是不含双键的含氯弹性体，有优良的耐火、耐臭氧、耐热老化性、阻燃性、耐药品性和耐油性，且氯化聚乙烯生产成本低、价格低、环境污染小。聚乙烯被氯化后，大分子链不规则地带上了氯原子，规则程度被破坏导致结晶能力下降，无规性部分增加，材料的Tg降低，柔性增加。当含氯量达38％左右时，断裂伸长率达到极大值，成为橡胶状材料。此后，随着氯化程度的进一步增加，材料逐渐丧失结晶能力而成为无定形聚合物，大分子之间作用力增大，刚性增加，Tg升高。当含氯量超过55％时，氯化聚乙烯的Tg提高到室温以上，成为硬质材料。所以本发明使用的氯化聚乙烯的含氯量为35％。

经过市场调查发现，现有的国内的各生产厂家生产的CPE防水卷材一部分是以聚乙烯或者聚氯乙烯树脂为基体的基础上添加CPE制成的防水卷材，这类防水卷材并没有极大的凸显CPE的优异柔软性能；另外一部分是采用CPE与橡胶共混，经过硫化工艺处理得到橡胶态的CPE防水卷材，但是其幅宽受到生产设备的严重限制。为了弥补现有CPE防水卷材的缺陷，同时考虑到产品的配方成本，申请人经过多次试验和经验总结，大幅度的调整了配方中的增塑剂和增强剂的用量，经试验得出结论，其N类防水卷材的断裂拉伸强度≥16MPa、扯断伸长率≥600％，L类双面复合无纺布防水卷材的断裂拉伸强度≥200N/cm/2.0mm，扯断伸长率≥800％，其各类指标均超过聚脲防水涂料的有关标准。这为其替代聚脲防水涂料奠定性能基础。