用于自粘型预铺设防水卷材的高密度聚乙烯专用树脂组合物的制备方法技术

本发明专利技术了一种用于自粘型预铺设防水卷材的高密度聚乙烯专用树脂组合物的制备方法，在

【技术实现步骤摘要】
用于自粘型预铺设防水卷材的高密度聚乙烯专用树脂组合物的制备方法


[0001]本专利技术属于聚乙烯树脂领域，具体涉及一种用于自粘型预铺设防水卷材的高密度聚乙烯专用树脂组合物的制备方法
。

技术介绍

[0002]防水卷材作为工程基础与建筑物之间无渗漏连接，是整个工程防水的第一道屏障，对整个工程起着至关重要的作用
。
防水卷材主要分为高聚物改性沥青基防水卷材
(SBS)、
合成高分子防水卷材，目前市场上以
SBS
的占有率最高，为
80
％左右，高分子和其他类防水材料各占
10
％
。
高分子防水卷材以其环保友好
、
低温柔性好，延伸率大
、
耐腐蚀
、
耐老化
、
可冷施工并施工速度快
、
可装饰性强等诸多优点，近几年在防水材料领域异军突起
。
主要的四类高分子防水卷材中，
EPDM
加工过程复杂，投资规模大
、
施工效率低，
PVC
等其他类受环保政策影响用量缩减，
TPO
聚合级的专用料技术难度高
、
产量小，共混级的耐候性差
、
寿命短，因此
HDPE
防水卷材关注度提升，开发潜力逐渐显现
。HDPE
防水卷材由
HDPE
片材
、
自粘胶膜及颗粒防粘层三部分组成，适宜预铺施工，在施工时可与混凝土形成互穿粘结，使卷材与建筑主体得到最大限度的密封，防水
、
防串水效果优异；具有抗穿刺性能好
、
施工效率高
、
对基层变形适应性强等诸多优点，主要用于工业及民用建筑
、
轨道交通
、
地下综合管廊等诸多防水领域，也被逐步应用在向地下延伸的新型城市体中，被称为“新一代”高分子防水卷材，发展势头十分迅猛
。
[0003]HDPE
防水卷材的应用大多涉及以混凝土为建筑主体的国计民生类项目，如地铁建设
、
公路隧道
、
住宅建设等，渗水
、
串水是对混凝土结构最致命的破坏，可以导致工程的使用寿命难达到预期
、
公共危害严重等后果
。
因此国家在
2017
年发布关于
HDPE
防水卷材的严苛标准
GB/T23457
‑
2017
，对防水卷材的主要力学性能抽样检测批次等提出严格要求，进一步增加了防水卷材
HDPE
原料要求，尤其是抗穿刺性能的要求
。
[0004]在现有技术中，高分子卷材的主体材料均采用高密度聚乙烯
、
线性低密度聚乙烯等多种类型的专用树脂掺混的方式进行加工以提高卷材的抗穿刺性能和韧性，加工性能波动大
、
卷材批次质量稳定性差
、
片材较厚成本较高
、
产品性能不稳定等问题
。
[0005]专利
CN 110283371 A
公开了一种新型
HDPE
预铺防水卷材及其制备方法，本专利技术公开了一种新型
HDPE
预铺防水卷材，该专利技术中的防水卷材由
45
％
‑
55
％高密度聚乙烯
、39
％
‑
45
％低密度聚乙烯
、5.5
％
‑9％聚乙烯
‑
烯烃共聚物
、0.4
％
‑
0.7
％抗氧化剂
、0.1
％
‑
0.3
％抗
UV
剂组成，同时该本专利技术还公开了一种新型
HDPE
预铺防水卷材的制备方法
。
该技术的不足之处在于使用不同性能指标的聚乙烯，在进行防水卷材的加工时直接掺混造粒制成片材，受不同聚乙烯在强剪切条件下的状态影响，卷材批次稳定性及加工性能不稳定，导致防水卷材的质量不稳定，尤其是抗穿刺性能不稳定
。
[0006]专利
CN 106519420 A
公开了一种耐根穿刺茂金属聚乙烯片材
、
自粘卷材及制备方法，该专利技术的片材的基料包括以下重量份数的原料，茂金属聚乙烯树脂：
70
～
80
份
、EVA
树
脂：
10
～
20
份
、
抗氧剂：
0.2
‑
0.5
份
、
炭黑树脂：2‑3份
、
增强剂：5‑
10
份
。
该专利技术所述的片材和卷材，具有良好的防水性能及较好的耐根穿刺性能，适合于抗穿刺要求较高的屋面防水工程
。
该技术的不足之处在于选取的茂金属聚乙烯树脂，需要加入柔性树脂以及增强剂，已达到提高强度
、
提高柔性的目的，同时多种不同种类树脂进行防水卷材加工时需掺混再次造粒制成片材，产品质量稳定性无法保证，尤其是抗穿刺性能无法保证
。
[0007]专利
CN 109130400 B
公开了一种
HDPE
高分子自粘胶膜防水卷材及其制造工艺，防水卷材包括高分子片材
、
织物和隔离膜，所述高分子片材与织物之间
、
所述织物与隔离膜之间均填充有自粘胶料，其中，高分子片材包括
45
％
‑
50
％的高密度聚乙烯
、5
％
‑
10
％的线性低密度聚乙烯
、18
％
‑
25
％的改性剂
、20
％
‑
25
％的轻质碳酸钙
、3
％
‑5％的钛白粉以及
0.5
％
‑1％的抗氧剂
。
制造工艺包括
a、
原料预混；
b、
挤出成型；
c、
复合织物；
d、
填充保护层；
e、
复合隔离膜以及
f、
卷材收卷
。
经上述工艺支持的卷材，具有高密度聚乙烯带来高韧性的特点
、
线性低密度聚乙烯带来的高强度特点，以及改性剂改性后的进一步强化，从而提高了防水卷材的力学性能，延长了防水卷材的使用寿命
。
该技术的不足之处在于高分子片材采用不同密度聚乙烯掺混的方式进行加工，以提供片材良好的强度和韧性，卷材质量受单种类聚乙烯质量影响，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于自粘型预铺设防水卷材的高密度聚乙烯专用树脂组合物的制备方法，采用气相法生产工艺和茂金属催化剂制备乙烯
‑
己烯共聚物，其特征在于，具体制备步骤为：在
83
‑
85℃
的反应温度
、2.0
‑
2.2MPa
的反应压力下，反应停留4‑8小时，反应初始控制1‑
己烯和乙烯的摩尔比为
0.01
‑
0.15:1
，获得
190℃、2.16kg
条件下的熔体流动速率为1‑
3.5g/10min、
密度为
0.910
‑
0.918g/cm3的初产品后逐渐降低1‑
己烯的加入量，最终得到
190℃、2.16kg
条件下的熔体流动速率为1‑
3.5g/10min
，密度为
0.938
‑
0.942g/cm3的高密度聚乙烯；将高密度聚乙烯与助剂进行混合造粒，得到高密度聚乙烯树脂组合物
。2.
根据权利要求1所述的用于自粘型预铺设防水卷材的高密度聚乙烯专用树脂组合物的制备方法，其特征在于，逐渐降低1‑
己烯的加入量的具体过程为先将1‑
己烯的加入量降低到初始加入量的
80
‑
90
％，然后每隔1‑
1.5
小时降低为上次1‑
己烯加入量的
80
‑
90
％，直至反应时间超过停留时间的二分之一后，停止加入1‑
己烯，保持反应温度和压力不变，继续反应至反应周期结束
。3.
根据权利要求1所述的用于自粘型预铺设防水卷材的高密度聚乙烯专用树脂组合物的制备方法，其特征在于，高密度聚乙烯分子量呈正态分布，分子量分布在
2.0
‑
3.0
之间，优选分子量分布在
2.5
‑
3.0
之间
。4.
根据权利要求1所述的用于自粘型预铺设防水卷材的高密度聚乙烯专用树脂组合物的制备方法，其特征在于，反应温度为
83
‑
84℃
，优选为
83.5℃
，反应压力为
2.1MPa
，优选为
2.05MPa
，反应停留时间为6‑
8h。5.
根据权利要求1所述的用于自粘型预铺设防水卷材的高密度聚乙烯专用树脂组合物的制备方法，其特征在于，反应初始阶段1‑
己烯和乙烯的摩尔比为
0.01
‑...

【专利技术属性】
技术研发人员：王华，牛娜，张瑞，孙彬彬，李瑞，高宇新，王立娟，杨国兴，韦德帅，赵兴龙，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：