改性聚乙烯醇缩丁醛防水卷材制造技术

本发明专利技术涉及一种建筑用防水材料，特别涉及以废旧聚乙烯醇缩丁醛改性材料为原料制备的防水卷材，属于建筑工程防水材料技术领域。其以回收的废旧ＰＶＢ为主要原料，橡胶或弹性体为主要辅料，配以增塑剂、防粘剂、填充料等辅料，按一定比例在密炼机中混炼后，采用开炼机塑炼成条状或厚片状进入橡胶单螺杆挤出成型机定型，再采用三辊压延机生产线得到确定厚度的卷材。本发明专利技术所述的改性废旧聚乙烯醇缩丁醛防水卷材具有耐老化、弹性好、耐弯折、耐紫外辐射、耐化学腐蚀、耐水渗透等性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种建筑用防水材料，特别涉及以废旧聚乙烯醇缩丁醛改性材料为原 料制备的防水卷材，属于建筑工程防水材料

技术介绍
防水材料是建筑业及其它有关行业所需要的重要功能材料，随着我国经济的快速 发展，建筑、桥梁、隧道、农业水利和交通运输等领域均对防水材料提出了多品种、高质量的 要求。防水材料主要包括防水涂料和防水卷材，防水卷材可分为浙青卷材、聚氯乙烯(PVC)、 三元乙丙橡胶(EPDM)、再生胶等类型。浙青类卷材有受温度影响发生较大形变、使用年限较 短的缺点，PVC等防水卷材弹性低，弯折性差，低温变硬、变脆；EPDM类片材成本较高，加工 成型性和施工粘性等不甚理想；再生橡胶防水片材虽然成本略低，但其强度、伸长率、耐老 化等各项性能较差，在许多领域应用中均显示出其缺陷。聚乙烯醇缩丁醛(polyvinyl butyral),PVB)树脂是典型的极性材料，不仅无毒、 无味，又具有良好的耐光性、耐水性、耐寒性和抗冲击性能，对玻璃、有机玻璃、金属、木材、 陶瓷、皮革、纤维等多种材料具有良好的粘接性能。与常用生产防水卷材的树脂原料相比， PVB在弹性、强度及耐老化性等多方面毫不逊色。但PVB树脂价格昂贵，生产防水卷材在价 格上完全没有优势，其主要用途是在层压安全玻璃制造中作为中间粘合薄膜层，这种安全 玻璃广泛用于汽车、火车、高层建筑、航空、航海等领域。据统计，世界PVB中间夹层的年消耗量约为1亿平方米。美国每年报废的汽车约 有1200万辆，从中产生约10万吨的PVB废料。国内每年报废汽车约300万辆，仅此项每年 产生3万吨PVB废料。同时，太阳能光伏组件封装用光伏玻璃也需要PVB中间膜，随着建筑 对光伏玻璃的使用越来越多，PVB废料产生量也将随之增高。因此，以回收废旧PVB为主要 原料制备防水卷材具有重要的社会和经济双重意义。中国专利技术专利1958659A公开了《聚乙 烯醇缩丁醛防水材料》，中国专利技术专利1911999A公开了《PVB合成屋顶配方原料》，上述两篇 专利所披露的技术方案虽然都采用了聚乙烯醇缩丁醛原料，但所涉及的技术方案中并未提 及聚乙烯醇缩丁醛原料在加工及使用中存在的不足与缺陷，因而这两篇专利并未提出改进 聚乙烯醇缩丁醛原料在加工及使用中存在的不足与缺陷的技术方案。作为防水材料在加工或使用时，未改性的聚乙烯醇缩丁醛存在以下三个缺陷(1) 聚乙烯醇缩丁醛在加工过程中存在粘辊现象。聚乙烯醇缩丁醛是一种自粘性材料，对各种 表面都具有优异的粘附性，这是聚乙烯醇缩丁醛作为防水材料的优点，但也恰恰是其生产 加工中的劣势，聚乙烯醇缩丁醛的自粘性导致聚乙烯醇缩丁醛防水材料生产中出现粘辊现 象，造成工艺复杂化和困难化。(2)聚乙烯醇缩丁醛的耐寒性有待提高。聚乙烯醇缩丁醛的 玻璃化温度为50°C左右，在冬季北方严寒地区聚乙烯醇缩丁醛片材变得僵硬，不利于施工， 使施工效率降低。(3)聚乙烯醇缩丁醛对碱和氧化剂是稳定的，但在酸性溶液中是不稳定 的。聚乙烯醇缩丁醛大分子链上含有缩醛基，缩醛基在酸性条件下发生水解，使聚乙烯醇缩 丁醛的力学强度降低，缩减聚乙烯醇缩丁醛防水卷材的应用范围。
技术实现思路
为了避免和克服已有技术的缺陷和不足，本专利技术目的在于提供一种以回收的废旧聚乙烯醇缩丁醛为主要原料制备的防水材料，使其具有优异的加工性能和使用性能，并能 拓宽其使用范围，且生产工艺简单、成本低。为实现本专利技术目的，本专利技术改性废旧聚乙烯醇缩丁醛防水卷材由以下原料配方和 生产工艺制得以回收废旧聚乙烯醇缩丁醛为主要原料、橡胶或弹性体为主要辅料、配以增 塑剂、防粘剂、填充料等辅料，按一定比例在密炼机中混炼后，采用开炼机塑炼成条状或厚 片状进入橡胶单螺杆挤出成型机定型，再采用三辊压延机生产线得到确定厚度的卷材。本专利技术所述的改性废旧聚乙烯醇缩丁醛防水卷材，它的原料组成质量份配比为回收的废旧聚乙烯醇缩丁醛70-90份橡胶和/或弹性体10-30份增塑剂0_20份硼酸或硼砂0· 1-5份填充料0-40份通过如下生产工艺制成防水卷材(1)原料混炼按上述原料及配比配料后，在密 炼机中进行混炼，混炼温度为50-95°C，混炼时间为8-20min ；(2)塑炼成片在开炼机上将混炼后的物料塑炼为条状或片状，温度为55_85°C， 时间为3-5min ；(3)挤出定型采用橡胶单螺杆挤出机挤出定型，挤出温度为80-110°C ；(4)压延成型采用三滚压延机生产线压延，得到厚度为1. 0-4. Omm片材，水冷，收卷。本专利技术所述的聚乙烯醇缩丁醛主要来自于回收的废旧聚乙烯醇缩丁醛；所述的 橡胶为天然橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶、丁腈橡胶或再生橡胶；所述弹性体为苯乙烯一丁二 烯一苯乙烯热塑性弹性体(SBS)、乙丙橡胶(EPR)或三元乙丙橡胶(EPDM)；增塑剂为己二酸 二辛酯，癸二酸二辛酯，邻苯二甲酸二辛酯；防粘剂为硼砂，硼酸；所述的填充料为炭黑、钛 白粉、滑石粉、硅灰石粉、陶土粉或碳酸钙。本专利技术具有以下优势用橡胶或弹性体改性PVB，并以二辛酯做增塑剂，提高了产 品的耐低温性，效果好，工艺方便，综合性能佳；用硼砂或硼酸做防粘剂，在熔融状态下硼砂 或硼酸可与PVB大分子链上的部分羟基发生反应，使PVB加工过程中粘性降低，大大拓宽加 工温度范围，提高了生产效率；同时发生反应后，硼原子可作为化学交联点存在，与PVB大 分子链之间存在强的化学键作用，一方面增加PVB的力学强度，另一方面增加PVB的耐酸 性。本专利技术所述的改性废旧聚乙烯醇缩丁醛防水卷材拉伸强度、撕裂强度、断裂伸长 率均达到或超出高分子卷材(树脂类)国标标准(GB 18173. 1-2006)，具有耐老化、弹性好、 耐弯折、耐紫外辐射、耐化学腐蚀、耐水渗透等性能。本专利技术所述的改性聚乙烯醇缩丁醛防 水卷材的耐酸性主要性能指标及检测结果如下 下面通过实施例对本专利技术做进一步描述实施例1 该改性聚乙烯醇缩丁醛防水卷材原料质量份配比为回收的废旧聚乙烯醇缩丁醛90份再生橡胶10份邻苯二甲酸二辛酯20份硼砂5份滑石粉15份通过如下生产工艺制成防水卷材(1)混炼按上述原料及配比配料后，在密炼机中进行混炼，混炼温度为80°C，混 炼时间为15min ；(2)塑炼成片在开炼机上将混炼后的物料塑炼为条状或片状，温度为60°C，时间 为 5min ；(3)挤出定型采用橡胶单螺杆挤出机挤出定型，挤出温度为110°C ；(4)压延成型采用三滚压延机生产线压延，得到厚度为1. 0-4. Omm卷材，水冷，收卷。实施例2 该改性聚乙烯醇缩丁醛防水卷材原料质量份配比为回收的废旧聚乙烯醇缩丁醛70份天然橡胶30份硼酸0·1 份炭黑40份通过如下生产工艺制成防水卷材(1)混炼按上述原料及配比配料后，在密炼机中进行混炼，混炼温度为50°C，混炼时间为20min ；(2)塑炼成片在开炼机上将混炼后的物料塑炼为条状或片状，温度为55°C，时间 为 3min ；(3)挤出定型采用橡胶单螺杆挤出机挤出定型，挤出温度为80°C ；(4)压延成型采用三滚压延机生产线压延，得到厚度为1. 0-4. Omm卷材，水冷，收 卷。实施例3 该改性聚乙烯醇缩丁醛防水卷材原料质量份配比为回收的废旧聚乙烯醇缩丁醛80份苯乙烯一丁二烯一苯乙烯热塑性弹性体(SBS) 20份硼本文档来自技高网...

【技术保护点】
改性聚乙烯醇缩丁醛防水卷材，其特征在于，其由如下原料组成质量份配比并通过现有工艺加工而成：　　回收的废旧聚乙烯醇缩丁醛：７０－９０份　　橡胶和／或弹性体：１０－３０份　　增塑剂：０－２０份　　硼酸或硼砂：０．１－５份　　填充料：０－４０份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曹艳霞，严欣兵，李自力，朱明明，张卡卡，张艳丽，许从，李晓龙，李海鹏，侯树帆，
申请(专利权)人：郑州大学，郑州中一工贸有限公司，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]