本发明专利技术涉及了非黑色炭黑补强CPE防水卷材的结构设计、配方设计及制备工艺，该方法采用三层共挤出工艺生产具有三层结构的氯化聚乙烯防水卷材。本发明专利技术的特点在于：巧妙的设计了氯化聚乙烯防水卷材的三层结构，面层1为改性白炭黑取代炭黑作为氯化聚乙烯补强剂制备的非黑色层，面层2为自粘结层，中间层为炭黑补强的不发泡或微发泡氯化聚乙烯层，采用三层共挤工艺一步生产上述结构卷材。本发明专利技术成功制备了非黑色防水卷材，解决了传统氯化聚乙烯防水卷材色彩单一、吸热严重的缺点，中间发泡层结构的选用降低了氯化聚乙烯防水卷材的比重，节约了产品成本。同时具备了炭黑增强氯化聚乙烯防水卷材具有良好力学性能、耐老化性能的特点。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及了非黑色炭黑补强CPE防水卷材的结构设计、配方设计及制备工艺，该方法采用三层共挤出工艺生产具有三层结构的氯化聚乙烯防水卷材。本专利技术的特点在于：巧妙的设计了氯化聚乙烯防水卷材的三层结构，面层1为改性白炭黑取代炭黑作为氯化聚乙烯补强剂制备的非黑色层，面层2为自粘结层，中间层为炭黑补强的不发泡或微发泡氯化聚乙烯层，采用三层共挤工艺一步生产上述结构卷材。本专利技术成功制备了非黑色防水卷材，解决了传统氯化聚乙烯防水卷材色彩单一、吸热严重的缺点，中间发泡层结构的选用降低了氯化聚乙烯防水卷材的比重，节约了产品成本。同时具备了炭黑增强氯化聚乙烯防水卷材具有良好力学性能、耐老化性能的特点。【专利说明】挤出成型法制备表面非黑色炭黑补强CPE防水卷材 一、
本专利技术涉及一种挤出成型法制备非黑色炭黑补强氯化聚乙烯防水卷材的结构设计、配方设计及工艺，属于高分子加工领域。 二、
技术介绍
氯化聚乙烯(CPE)防水卷材是以氯含量为30%?40%的氯化聚乙烯热塑性弹性体为主体材料，配以增塑剂、稳定剂、润滑剂、补强剂等各类助剂和填料经压延或挤出成型工艺制造而成。氯化聚乙烯具有饱和的分子链结构，外观为白色粉末，无毒无味，具有优良的耐侯性、耐臭氧、耐化学药品、耐油性、阻燃性、着色性能及耐老化性能。氯化聚乙烯防水卷材施工快捷方便，采用冷操作施工，施工过程安全、环保，材料生产过程中可设计具有自粘性的表层结构，省去了施工过程中涂覆粘合剂的过程，经济高效。 炭黑具有特殊的微观结构、丰富的表面有机官能团，能够与非极性聚合物之间产生良好的相互作用，从而起到补强弹性体的作用。直至今日，炭黑仍然是弹性体最好的补强填料。目前市场上的氯化聚乙烯防水卷材以其补强剂品种不同可以归为两类，其中多数是以炭黑为补强剂生产的黑色防水卷材，另一小部分是以白炭黑等浅色填料为补强剂生产的非黑色防水卷材。前者千篇一律为黑色，夏季使用吸热严重；后者采用浅色补强剂，卷材的力学强度、耐老化性能下降较大。 本专利技术的亮点在于:设计了多层结构的氯化聚乙烯防水卷材，卷材表层以改性白炭黑取代炭黑作为氯化聚乙烯的补强剂制备的非黑色层(白色或彩色)，中间层为炭黑补强的不发泡或微发泡氯化聚乙烯层，目的在于既要利用炭黑良好的补强性能，同时生产表面非黑色的氯化聚乙烯防水卷材。 三、
技术实现思路
本专利技术的目的在于制备多层结构的表面非黑色氯化聚乙烯防水卷材。以共挤出法实现了生产面层非黑色、底层具有粘结性能，中间层为炭黑增强不发泡或微发泡结构的多层氯化聚乙烯防水卷材。其特点是既制备了非黑色防水卷材，同时兼具炭黑补强氯化聚乙烯防水卷材良好的力学性能。选用微发泡结构还可降低卷材比重，节约了原料成本。 本专利技术的目标是由以下技术措施实现的，其中所述的份数除特殊说明外，均为重量份数。 挤出成型法制备表面非黑色炭黑补强CPE防水卷材的工艺包括下属工艺步骤: 第一步:改性白炭黑 将硅烷偶联剂配制成25%的无水乙醇溶液，将白炭黑加少量水预处理后放入高速混合器中搅拌，硅烷偶联剂溶液以喷雾式逐步加入(硅烷偶联剂用量约为白炭黑质量的2%?4% )，两者混合反应30min左右，然后用动态干燥法除去乙醇溶液和其它副产物，得到改性的白炭黑，待用。 第二步:混料 氯化聚乙烯100份、增强剂20份、成核剂2份、AC发泡剂0.5份、氧化锌0.5份、泡孔调节剂3份、氢氧化镁5份、稳定剂3份、抗氧剂3份、D0P5份、氯化石蜡3份、防老剂 0.5份、磷酸酯类阻燃剂I份、硬脂酸I份、浙青5份等，在80°C下用高速搅拌机高速混合。 第三步:挤出造粒 将混合均匀的氯化聚乙烯物料通过双螺杆挤出机造粒。 第四步:挤出片材 将不同配方的氯化聚乙烯粒料通过三台挤出机共挤出制备一种具有三层结构的防水卷材:面层为浅色氯化聚乙烯层、底层为粘结层，中间层为氯化聚乙烯微发泡层，卷材厚度为1.2?2mm，宽度可通过口模调节。 本专利技术与现有技术相比，具有如下特点: 1、氯化聚乙烯防水卷材结构采用具有不同功能的三层设计，在不降低卷材防水性、力学强度、耐老化性能等性能的前提下，卷材面层采用改性白炭黑补强，中间层采用炭黑补强，解决了传统氯化聚乙烯防水卷材色彩单一、吸热严重的缺点，同时兼顾了炭黑增强氯化聚乙烯卷材良好的力学性能。。 2、氯化聚乙烯防水卷材的结构设计灵活，中间层可采用炭黑增强不发泡或微发泡结构。微发泡结构设计降低了产品比重，节约了原料成本。 四、具体的实施方式 下面通过实施例对本专利技术进行具体描述。 实施例一:氯化聚乙烯100份、改性白炭黑20份(面层)、炭黑10份(中间层)、氢氧化镁5份、稳定剂3份、抗氧剂3份、D0P35份、氯化石蜡3份、防老剂0.5份、磷酸酯类阻燃剂I份、硬脂酸I份、浙青5份等，在80°C下用高速搅拌机高速混合。将混合均匀的氯化聚乙烯混合物通过双螺杆造粒。将造好粒的白炭黑补强氯化聚乙烯粒料、炭黑补强氯化聚乙烯粒料、和具有自粘性的醋酸乙烯/氯乙烯共聚物分别用三台单螺杆挤出机通过三层共挤出的方法制备一种三层结构非黑色具有自粘性的氯化聚乙烯防水卷材。拉伸强度 16.7MPa，断裂伸长率557%，厚度为1.5mm, _35°C弯折无裂纹，不透水实验通过。 实施例二: 氯化聚乙烯100份、改性白炭黑20份(面层)、炭黑10份(中间层)、成核剂2份、AC发泡剂0.5份、氧化锌0.5份、泡孔调节剂3份、氢氧化镁5份、稳定剂3份、抗氧剂3份、D0P35份、氯化石蜡3份、防老剂0.5份、磷酸酯类阻燃剂I份、硬脂酸I份、浙青5份等(采用白炭黑增强的表层配方不加发泡剂、成核剂、泡孔调节剂)，在80°C下用高速搅拌机高速混合。将混合均匀的氯化聚乙烯混合物通过双螺杆挤出机造粒。将造好粒的氯化聚乙烯发泡配方、白炭黑增强氯化聚乙烯配方和具有自粘性的醋酸乙烯/氯乙烯共聚物分别用三台单螺杆挤出机通过三层共挤出的方法制备一种三层结构非黑色微发泡氯化聚乙烯防水卷材。拉伸强度14.8MPa，断裂伸长率565%，厚度为1.5mm，_35°C弯折无裂纹，不透水实验通过。【权利要求】1.非黑色炭黑补强CPE防水卷材，其特征在于:具有三层结构的氯化聚乙烯防水卷材，一面为改性白炭黑取代炭黑作为氯化聚乙烯的补强剂制备的非黑色层，一面为自粘结层，中间层为炭黑补强的氯化聚乙烯层。2.根据权利要求1所述的非黑色炭黑补强CPE防水卷材，中间层亦可采用炭黑补强微发泡结构层。3.非黑色炭黑补强CPE防水卷材的制备方法，其特征在于:以三层共挤出法一步生产面层为改性白炭黑补强非黑色层、底层具有粘结性能，中间层为炭黑补强黑色层的三层结构氯化聚乙烯防水卷材。【文档编号】B32B27/20GK104163025SQ201310186322【公开日】2014年11月26日 申请日期:2013年5月20日 优先权日:2013年5月20日 【专利技术者】苑会林, 万程 申请人:北京化工大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
非黑色炭黑补强CPE防水卷材，其特征在于：具有三层结构的氯化聚乙烯防水卷材，一面为改性白炭黑取代炭黑作为氯化聚乙烯的补强剂制备的非黑色层，一面为自粘结层，中间层为炭黑补强的氯化聚乙烯层。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：苑会林，万程，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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