一种自粘性聚氯乙烯防水卷材制造技术

本发明专利技术公开了一种自粘性聚氯乙烯防水卷材，包括聚氯乙烯片材和铝箔层，聚氯乙烯片材和铝箔层之间通过粘合剂进行粘合。本发明专利技术的防水卷材制备过程中通过交联增韧剂实现对聚氯乙烯的增韧改性，交联增韧剂中含有两个巯基，并且两个巯基位于两个不同的方向上，两个巯基能够分别于两个聚氯乙烯分子链之间进行反应，使得聚氯乙烯分子链之间通过交联增韧剂进行连接，形成网状的交联结构，由于两个聚氯乙烯分子之间通过交联增韧剂的间隔，距离增大，使得聚氯乙烯分子之间不能通过分子间作用力结合，降低了聚氯乙烯分子的结晶程度，并且由于交联增韧剂分子链上通过大量的柔性基团连接，提高了聚氯乙烯分子之间的韧性，并且通过交联作用提高聚合物强度。

【技术实现步骤摘要】
一种自粘性聚氯乙烯防水卷材
本专利技术属于防水卷材制备领域，涉及一种自粘性聚氯乙烯防水卷材。
技术介绍
聚氯乙烯由于成本低、具有优良的疏水性、阻燃性能和耐化学性能被广泛应用于防水卷材的制备，但是由于聚氯乙烯分子之间由于分子间作用力容易团聚结晶，进而影响卷材的韧性，现有技术中通常是通过在聚氯乙烯中添加增塑剂，通过增塑剂与聚氯乙烯之间的分子间作用力削弱聚氯乙烯分子之间的作用力，进而有效防止提高聚氯乙烯分子的柔韧性，但是增塑剂在较高温度下不仅容易迁移，并且增塑剂添加含量较高时在增大了聚氯乙烯聚合物柔性的同时，容易造成聚氯乙烯聚合物的强度降低。同时聚氯乙烯在紫外线和热的作用产生游离基，同时聚合物在游离基的诱导下脱去氯化氢，而氯化氢能够加快游离基的产生，进而加快聚合物的分解，容易形成通过氯化氢气体的连锁式催化作用容易造成聚合物氧化断裂，进而降低聚合物的强度，现有技术中直接在聚合物中添加热稳定剂，由于热稳定剂与聚氯乙烯聚合物之间的相容性较低，容易造成热稳定剂分散不均匀影响聚合物的热稳定性，同时单独添加热稳定剂时紫外线作用也容易造成聚合物的氧化，而同时添加热稳定剂和紫外线吸收剂时，由于轻微的热分解作用仍然存在，并且经过吸收后仍有少量的紫外光也能够作用于聚合物，不能够完全实现抗老化作用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种自粘性聚氯乙烯防水卷材，该防水卷材制备过程中通过交联增韧剂实现对聚氯乙烯的增韧改性，交联增韧剂中含有两个巯基，并且两个巯基位于两个不同的方向上，两个巯基能够分别于两个聚氯乙烯分子链之间进行反应，使得聚氯乙烯分子链之间通过交联增韧剂进行连接，形成网状的交联结构，由于两个聚氯乙烯分子之间通过交联增韧剂的间隔，距离增大，使得相连聚氯乙烯分子之间不能通过分子间作用力结合，降低了聚氯乙烯分子的结晶程度，并且由于交联增韧剂分子链上通过大量的柔性基团C-N键、C-Si键、C-O键和Si-O键连接，提高了聚氯乙烯分子之间的韧性，虽然分子间距增大，但是由于相邻两个聚氯乙烯分子之间通过交联增韧剂进行连接，但是其强度不会降低，反而升高，使得聚氯乙烯使用过程中无需添加任何增塑剂，即可提高聚氯乙烯材料的韧性和强度，进而有效解决了现有技术中通常是通过在聚氯乙烯中添加增塑剂，通过增塑剂与聚氯乙烯之间的分子间作用力削弱聚氯乙烯分子之间的作用力，进而有效防止提高聚氯乙烯分子的柔韧性，但是增塑剂在较高温度下不仅容易迁移，并且增塑剂添加含量较高时在增大了聚氯乙烯聚合物柔性的同时，容易造成聚氯乙烯聚合物的强度降低的问题。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种自粘性聚氯乙烯防水卷材，包括聚氯乙烯片材和铝箔层，聚氯乙烯片材和铝箔层之间通过防水粘结层进行粘合，使用时直接将铝箔层撕下即可通过防水粘结层将防水卷材进行粘结；优选地，聚氯乙烯片材的制备过程如下：第一步，将聚氯乙烯粉末、交联增韧剂、碳酸钠和环己酮同时加入反应釜中升温至80-90℃回流反应35-38h，然后进行旋蒸回收溶剂，并将旋蒸后得到的固体依次用水、丙酮洗涤烘干，得到交联改性聚氯乙烯粉末；由于制备的交联增韧剂中含有两个巯基，并且两个巯基位于两个不同的方向上，两个巯基能够分别于两个聚氯乙烯分子链之间进行反应，使得聚氯乙烯分子链之间通过交联增韧剂进行连接，形成网状的交联结构，由于两个聚氯乙烯分子之间通过交联增韧剂的间隔，距离增大，使得相连聚氯乙烯分子之间不能通过分子间作用力结合，降低了聚氯乙烯分子的结晶程度，并且由于交联增韧剂分子链上通过大量的柔性基团C-N键、C-Si键、C-O键和Si-O键连接，提高了聚氯乙烯分子之间的韧性，虽然分子间距增大，但是由于相邻两个聚氯乙烯分子之间通过交联增韧剂进行连接，但是其强度不会降低，反而升高，使得聚氯乙烯使用过程中无需添加任何增塑剂，即可提高聚氯乙烯材料的韧性和强度，同时由于交联增韧剂中含有2,4-二羟基苯甲酮、大量的氨基和硅氧烷键，交联后的聚合物网状结构节点上均含有2,4-二羟基苯甲酮、大量的氨基和硅氧烷键，进而使得2,4-二羟基苯甲酮在交联后的聚合物中分散均匀，有效实现对作用于聚合物表面紫外线的全面吸附，同时由于其中含有大量的氨基，使得聚合物氧化分解释放的氯化氢瞬间被氨基吸附，降低了氯化氢对聚合物氧化的催化作用，同时由于聚合物网状结构上均匀含有大量的硅氧烷键，提高了聚合物的耐高温性能，使得制备的聚合物耐高温强度增加，能够有效防止热分解的发生，使得聚合物制备过程中无需添加任何的热稳定剂，并且能够有效防止加入的热稳定剂分散不均匀造成的热稳定性降低的问题；第二步，将交联改性聚氯乙烯粉末和碳酸钙同时加入开炼机中熔融塑练后出片，然后将片材至于170-180℃的硫化机中预热10-15min，接着进行加压、排气再保压5-7min，然后通过冷压机定型，得到聚氯乙烯片材。优选地，第一步中每千克PVC粉末中加入交联增韧剂316-328g，加入碳酸钠380-390g，加入环己酮8L。优选地，第二步中每千克交联改性聚氯乙烯粉末中加入碳酸钙90-95g；优选地，交联增韧剂的具体制备过程如下：步骤1:称取一定量的4-氯乙酰乙酸甲酯、山梨酸乙酯、乙醇和乙醇钠同时加入反应釜中，升温至70-100℃回流反应3-4h，将产物用去离子水洗涤4-5次后用无水硫酸钠进行干燥过滤，滤液进行减压蒸馏，收集145-149℃(2.27KPa)得到乙酰不饱和酸二乙酯；在碱性条件下，碱能都夺取4-氯乙酰乙酸甲酯中的羰基邻位甲基上的活泼氢，形成碳负离子，由于山梨酸乙酯中羰基含有共轭的烯烃基团，碳负离子能够与不饱和羰基发生共轭加成反应；步骤2：将乙酰不饱和酸二乙酯和无水丙酮同时加入反应釜中，同时向其中加入铂金催化剂，然后不断的向反应釜中通入氮气，同时升温至100-105℃，然后向其中逐滴滴加三甲氧基氢硅烷，控制30min内滴加完全后恒温反应3-4h，然后降温至室温，通过旋转蒸发除去其中的溶剂和未反应完全的三甲氧基氢硅烷，然后将产物用水反复洗涤后烘干，得到硅烷化乙酰不饱和酸二乙酯；步骤3：将2,4-二羟基苯甲酮加入乙醇中搅拌溶解，然后向其中加入固体烧碱，搅拌溶解后升温至75-80℃，然后缓慢的向反应釜中滴加硅烷化乙酰不饱和酸二乙酯，控制30min内滴加完全，滴加完全后恒温回流反应6-7h，然后进行过滤洗涤烘干，得到中间产物M1；步骤4：将中间产物M1和丙酮加入反应釜中搅拌溶解，并将其中滴加氢氧化钠控制溶液的pH＝13，然后向反应釜中加入1,3二氨基胍盐酸盐，常温下搅拌反应3-4h，用去离子水对产物溶液进行洗涤，然后分层取油相，油相通过无水硫酸钠干燥后进行减压蒸馏，得到中间产物M2；1,3二氨基胍盐酸盐中含有伯氨基，具有较高的活性，在碱性条件下能够与不饱和共轭烯酯进行加成反应，通过控制1,3二氨基胍盐酸盐与中间产物M1之间的加入含量比例，进而使得中间产物M1中引入两个1,3二氨基胍盐酸盐，进而使得中间产物M2中含有大量的氨基；步骤5：中间产物M2和丙酮按照质量比为1:1的比例混合配置成溶液，然后将3-巯基丙酸和氯化亚砜同时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自粘性聚氯乙烯防水卷材，其特征在于，包括聚氯乙烯片材和铝箔层，聚氯乙烯片材和铝箔层之间通过粘合剂进行粘合；/n其中聚氯乙烯片材的制备过程如下：/n第一步，将聚氯乙烯粉末、交联增韧剂、碳酸钠和环己酮同时加入反应釜中升温至80-90℃回流反应35-38h，然后进行旋蒸回收溶剂，并将旋蒸后得到的固体洗涤烘干，得到交联改性聚氯乙烯粉末；/n第二步，将交联改性聚氯乙烯粉末和碳酸钙同时加入开炼机中熔融塑练后出片，然后将片材硫化后通过冷压机定型，得到聚氯乙烯片材。/n

【技术特征摘要】
1.一种自粘性聚氯乙烯防水卷材，其特征在于，包括聚氯乙烯片材和铝箔层，聚氯乙烯片材和铝箔层之间通过粘合剂进行粘合；
其中聚氯乙烯片材的制备过程如下：
第一步，将聚氯乙烯粉末、交联增韧剂、碳酸钠和环己酮同时加入反应釜中升温至80-90℃回流反应35-38h，然后进行旋蒸回收溶剂，并将旋蒸后得到的固体洗涤烘干，得到交联改性聚氯乙烯粉末；
第二步，将交联改性聚氯乙烯粉末和碳酸钙同时加入开炼机中熔融塑练后出片，然后将片材硫化后通过冷压机定型，得到聚氯乙烯片材。


2.根据权利要求1所述的一种自粘性聚氯乙烯防水卷材，其特征在于，第一步中每千克PVC粉末中加入交联增韧剂316-328g，加入碳酸钠380-390g，加入环己酮8L。


3.根据权利要求1或2所述的一种自粘性聚氯乙烯防水卷材，其特征在于，交联增韧剂的具体制备过程如下：
步骤1:称取一定量的4-氯乙酰乙酸甲酯、山梨酸乙酯、乙醇和乙醇钠同时加入反应釜中，升温至70-100℃回流反应3-4h，将产物用去离子水洗涤4-5次后用无水硫酸钠进行干燥过滤，滤液进行减压蒸馏，得到乙酰不饱和酸二乙酯；
步骤2：将乙酰不饱和酸二乙酯和无水丙酮同时加入反应釜中，同时向其中加入铂金催化剂，然后不断的向反应釜中通入氮气，同时升温至100-105℃，然后向其中逐滴滴加三甲氧基氢硅烷，控制30min内滴加完全后恒温反应3-4h，然后降温至室温，通过旋转蒸发除去其中的溶剂和未反应完全的三甲氧基氢硅烷，然后将产物用水反复洗涤后烘干，得到硅烷化乙酰不饱和酸二乙酯；
步骤3：将2,4-二羟基苯甲酮加入乙醇中搅拌溶解，然后向其中加入固体烧碱，搅拌溶解后升温至75-80℃，然后缓慢的向反应釜中滴加硅烷化乙酰不饱和酸二乙酯，控制30min内滴加完全，滴加完全后恒温回流反应6-7h，然后进行过滤洗涤烘干，得到中间产物M1...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐磊，
申请(专利权)人：徐磊，
类型：发明
国别省市：江苏;32