一种高强、抗变形tpo防水卷材及其制备方法
技术领域
1.本发明涉及一种高强、抗变形tpo防水卷材及其制备方法，属于防水卷材领域。
背景技术：
2.tpo防水卷材即热塑性聚烯烃类防水卷材，是以采用先进的聚合技术将乙丙橡胶与聚丙烯结合在一起的热塑性聚烯烃(tpo)合成树脂为基料，加入抗氧剂、防老剂、软化剂制成的新型防水卷材，可以用聚酯纤维网格布做内部增强材料制成增强型防水卷材，属合成高分子防水卷材类防水产品。
3.在实际应用中，该产品具有抗老化、拉伸强度高，伸长率大、潮湿屋面可施工、外露无须保护层、施工方便、无污染等综合特点，十分适用于作为轻型节能屋面以及大型厂房和环保建筑的防水层。
4.cn108790350a公开了一种改性tpo防水卷材及其制备方法，提高了防水卷材的抗撕裂能力和抗抗拉伸能力，但是其应力松弛率较大，即在某一恒定温度压力条件下，应力随时间增加而减小，体现在具体使用环境中即在防水卷材施工后环境中受到压力温度影响，长时间会造成其应力下降，导致其性能受损、防水性能降低。
5.cn110130506a公开了一种现场施工制做的卷材防水层，是沥青与sbs复合防水层的防水卷材，降低了防水卷材的应力松弛率，最优方案仅最低降低到9%左右，仍然无法解决长时间使用后的应力松弛现象。
6.综上所述，现有tpo防水卷材应力松弛率较大，长时间使用应力下降大，影响性能及防水效果。
技术实现要素：
7.本发明所要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷，通过对原料进行改性制成防水卷材，实现以下发明目的：tpo防水卷材应力松弛率小，长时间使用应力下降小，不影响性能及防水效果。
8.为解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：一种高强、抗变形tpo防水卷材，所述防水卷材结构从上到下为增强层、上tpo材料层、织物内增强层、下tpo材料层；所述增强层厚度为0.4-0.6mm、上tpo材料层厚度为0.9-1.1mm、织物内增强层厚度为0.1-0.3mm、下tpo材料层厚度为1.4-1.6mm；所述织物内增强层为长纤聚酯胎。
9.以下是对上述技术方案的进一步改进：所述制备方法包括制备改性乙烯-1-己烯共聚物、制备增强层、制备tpo材料层、制备防水卷材。
10.所述制备改性乙烯-1-己烯共聚物，将纳米硼化铬与莫来石混合，加入四丙氧基硅烷研磨至粒径为1.5-2.5μm得到改性莫来石，将改性莫来石与乙烯-1-己烯共聚物混合并加
热至共聚物熔融并捏合，挤出得到改性乙烯-1-己烯共聚物。
11.所述纳米硼化铬粒径为70-90nm；所述莫来石中氧化铝含量为75-77%；所述乙烯-1-己烯共聚物重均分子量为140000-180000g/mol；所述纳米硼化铬与莫来石质量比为1.5-2.5:5；所述四丙氧基硅烷与莫来石质量比为1:180-220；所述改性莫来石与乙烯-1-己烯共聚物质量比为1:8-12。
12.所述制备增强层，将不锈钢纤维、三元乙丙橡胶、复合聚甲醛混合加热至三元乙丙橡胶、复合聚甲醛熔融，挤出得到增强层；所述增强层按质量份计，包括以下组分：不锈钢纤维0.8-1.2份、三元乙丙橡胶4.5-5.5份、复合聚甲醛2.7-3.3份。
13.所述复合聚甲醛的制备方法，将聚甲醛、玻璃钢纤维、白炭黑粉在微波下以75-85℃混合处理25-35min，然后取出加热至聚甲醛为熔融状态，冷却得到复合聚甲醛；所述聚甲醛数均分子量为40000-100000g/mol；所述聚甲醛、玻璃钢纤维、白炭黑粉的质量比为8-12:4-6:1.5-2.5。
14.所述制备tpo材料层，tpo材料层原料按质量份计，包括以下组分：聚丙烯18-22份、高密度聚乙烯8-12份、三元乙丙橡胶18-22份、改性乙烯-1-己烯共聚物8-12份、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚1.8-2.2份、双十四碳醇酯0.8-1.2份、胡麻胶4.5-5.5份、甲酸钙0.8-1.2份、对苯二胺1.8-2.2份；所述高密度聚乙烯数均分子量为8000-11000g/mol；将聚丙烯、高密度聚乙烯、三元乙丙橡胶、改性乙烯-1-己烯共聚物、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、双十四碳醇酯、胡麻胶、甲酸钙、对苯二胺熔融共混，挤出得到上tpo材料层、下tpo材料层备用。
15.所述制备防水卷材，将增强层、上tpo材料层、织物内增强层、下tpo材料层按顺序贴合，经一次热压复合，真空快速冷却，二次热压，冷却得到防水卷材。
16.所述一次热压分为三段，一次一段热压温度165-175℃，一次二段热压温度185-195℃，一次三段热压温度190-200℃，压力为常规热压压力；所述真空快速冷却，真空度为-0.075～-0.085mpa，冷却温度4-6℃，冷却时间25-40min。
17.所述二次热压分为五段，二次一段热压温度145-155℃，二次二段热压温度160-170℃，二次三段热压温度185-195℃，二次四段热压温度200-210℃，二次五段热压温度195-205℃压力为常规热压压力。
18.与现有技术相比，本发明取得以下有益效果：本发明制备的防水卷材拉伸性能好，最大拉力为953-960n/cm，最大拉力时伸长率为56-57%（gb 27789-2011）；本发明制备的防水卷材热处理尺寸变化率为0.07-0.09%（gb 27789-2011）；本发明制备的防水卷材梯形撕裂强度高，梯形撕裂强度为1409-1428n（gb 27789-2011）；本发明制备的防水卷材低温弯折性好，-40℃无裂纹（gb 27789-2011）；
本发明制备的防水卷材应力松弛率小，测试方法采用《gb/t 13643-1992 硫化橡胶或热塑性橡胶压缩应力松弛的测定 环状试样》，实验温度70℃，试样压缩率为25%，试验时间为168h，应力松弛率为1.6-1.7%。
具体实施方式
19.实施例1（1）制备改性乙烯-1-己烯共聚物将纳米硼化铬与莫来石混合，加入四丙氧基硅烷研磨至粒径为2μm得到改性莫来石，将改性莫来石与乙烯-1-己烯共聚物混合并加热至共聚物熔融，保持熔融状态于捏合机中捏合，螺杆挤出得到改性乙烯-1-己烯共聚物；所述纳米硼化铬粒径为80nm；所述莫来石中氧化铝含量为76%；所述乙烯-1-己烯共聚物重均分子量为150000-170000g/mol；所述纳米硼化铬与莫来石质量比为2:5；所述四丙氧基硅烷与莫来石质量比为1:200；所述改性莫来石与乙烯-1-己烯共聚物质量比为1:10。
20.（2）制备增强层增强层按质量份计，包括以下组分：不锈钢纤维1份、三元乙丙橡胶5份、复合聚甲醛3份；所述复合聚甲醛的制备方法，将聚甲醛、玻璃钢纤维、白炭黑粉在微波下控制温度为80℃混合处理30min，取出并加热至聚甲醛为熔融状态得到复合聚甲醛；所述聚甲醛数均分子量为50000-80000g/mol；所述聚甲醛、玻璃钢纤维、白炭黑粉的质量比为10:5:2；将不锈钢纤维、三元乙丙橡胶、复合聚甲醛混合加热至三元乙丙橡胶、复合聚甲醛为熔融状态并挤出得到增强层。
21.（3）制备tpo材料层所述tpo材料层原料按质量份计，包括以下组分：聚丙烯20份、高密度聚乙烯10份、三元乙丙橡胶20份、改性乙烯-1-己烯共聚物10份、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚2份、双十四碳醇酯1份、胡麻胶5份、甲酸钙1份、对苯二胺2份；所述高密度聚乙烯数均分子量为9000-10000g/mol；将聚丙烯、高密度聚乙烯、三元乙丙橡胶、改性乙烯-1-己烯共聚物、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、双十四碳醇酯、胡麻胶、甲酸钙、对苯二胺送入挤出机熔融共混，各组分得到混融及交联，按不同厚度挤出得到上tpo材料层、下tpo材料层备用。
22.（4）制备防水卷材一种高强、抗变形tpo防水卷材，结构从上到下为增强层、上tpo材料层、织物内增强层、下tpo材料层；所述增强层厚度为0.5mm、上tpo材料层厚度为1.0mm、织物内增强层厚度为0.2mm、下tpo材料层厚度为1.5mm；所述织物内增强层为长纤聚酯胎；
将增强层、上tpo材料层、织物内增强层、下tpo材料层按顺序贴合后经一次热压复合，真空快速冷却，再进行二次热压，冷却得到防水卷材；所述一次热压分为三段，一次一段热压温度170℃，一次二段热压温度190℃，一次三段热压温度195℃，压力为常规热压压力；所述真空快速冷却，真空度为-0.080mpa，冷却温度5℃，冷却时间30min；所述二次热压分为五段，二次一段热压温度150℃，二次二段热压温度165℃，二次三段热压温度190℃，二次四段热压温度205℃，二次五段热压温度200℃压力为常规热压压力。
23.实施例1制备的防水卷材拉伸性能好，最大拉力为960n/cm，最大拉力时伸长率为57%（gb 27789-2011）；实施例1制备的防水卷材热处理尺寸变化率为0.07%（gb 27789-2011）；实施例1制备的防水卷材梯形撕裂强度高，梯形撕裂强度为1428n（gb 27789-2011）；实施例1制备的防水卷材低温弯折性好，-40℃无裂纹（gb 27789-2011）；实施例1制备的防水卷材应力松弛率小，测试方法采用《gb/t 13643-1992 硫化橡胶或热塑性橡胶压缩应力松弛的测定 环状试样》，实验温度70℃，试样压缩率为25%，试验时间为168h，应力松弛率为1.6%。
24.实施例2（1）制备改性乙烯-1-己烯共聚物将纳米硼化铬与莫来石混合，加入四丙氧基硅烷研磨至粒径为1.5μm得到改性莫来石，将改性莫来石与乙烯-1-己烯共聚物混合并加热至共聚物熔融，保持熔融状态于捏合机中捏合，螺杆挤出得到改性乙烯-1-己烯共聚物；所述纳米硼化铬粒径为70nm；所述莫来石中氧化铝含量为75%；所述乙烯-1-己烯共聚物重均分子量为140000-160000g/mol；所述纳米硼化铬与莫来石质量比为1.5:5；所述四丙氧基硅烷与莫来石质量比为1:180；所述改性莫来石与乙烯-1-己烯共聚物质量比为1:8。
25.（2）制备增强层增强层按质量份计，包括以下组分：不锈钢纤维0.8份、三元乙丙橡胶4.5份、复合聚甲醛2.7份；所述复合聚甲醛的制备方法，将聚甲醛、玻璃钢纤维、白炭黑粉在微波下控制温度为75℃混合处理35min，取出并加热至聚甲醛为熔融状态得到复合聚甲醛；所述聚甲醛数均分子量为40000-70000g/mol；所述聚甲醛、玻璃钢纤维、白炭黑粉的质量比为8:4:1.5；将不锈钢纤维、三元乙丙橡胶、复合聚甲醛混合加热至三元乙丙橡胶、复合聚甲醛为熔融状态并挤出得到增强层。
26.（3）制备tpo材料层所述tpo材料层原料按质量份计，包括以下组分：聚丙烯18份、高密度聚乙烯8份、
三元乙丙橡胶18份、改性乙烯-1-己烯共聚物8份、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚1.8份、双十四碳醇酯0.8份、胡麻胶4.5份、甲酸钙0.8份、对苯二胺1.8份；所述高密度聚乙烯数均分子量为8000-9000g/mol；将聚丙烯、高密度聚乙烯、三元乙丙橡胶、改性乙烯-1-己烯共聚物、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、双十四碳醇酯、胡麻胶、甲酸钙、对苯二胺送入挤出机熔融共混，各组分得到混融及交联，按不同厚度挤出得到上tpo材料层、下tpo材料层备用。
27.（4）制备防水卷材一种高强、抗变形tpo防水卷材，结构从上到下为增强层、上tpo材料层、织物内增强层、下tpo材料层；所述增强层厚度为0.4mm、上tpo材料层厚度为1.1mm、织物内增强层厚度为0.1mm、下tpo材料层厚度为1.6mm；所述织物内增强层为长纤聚酯胎；将增强层、上tpo材料层、织物内增强层、下tpo材料层按顺序贴合后经一次热压复合，真空快速冷却，再进行二次热压，冷却得到防水卷材；所述一次热压分为三段，一次一段热压温度165℃，一次二段热压温度185℃，一次三段热压温度190℃，压力为常规热压压力；所述真空快速冷却，真空度为-0.075mpa，冷却温度4℃，冷却时间40min；所述二次热压分为五段，二次一段热压温度145℃，二次二段热压温度160℃，二次三段热压温度185℃，二次四段热压温度200℃，二次五段热压温度195℃压力为常规热压压力。
28.实施例2制备的防水卷材拉伸性能好，最大拉力为953n/cm，最大拉力时伸长率为56%（gb 27789-2011）；实施例2制备的防水卷材热处理尺寸变化率为0.08%（gb 27789-2011）；实施例2制备的防水卷材梯形撕裂强度高，梯形撕裂强度为1412n（gb 27789-2011）；实施例2制备的防水卷材低温弯折性好，-40℃无裂纹（gb 27789-2011）；实施例2制备的防水卷材应力松弛率小，测试方法采用《gb/t 13643-1992 硫化橡胶或热塑性橡胶压缩应力松弛的测定 环状试样》，实验温度70℃，试样压缩率为25%，试验时间为168h，应力松弛率为1.6%。
29.实施例3（1）制备改性乙烯-1-己烯共聚物将纳米硼化铬与莫来石混合，加入四丙氧基硅烷研磨至粒径为2.5μm得到改性莫来石，将改性莫来石与乙烯-1-己烯共聚物混合并加热至共聚物熔融，保持熔融状态于捏合机中捏合，螺杆挤出得到改性乙烯-1-己烯共聚物；所述纳米硼化铬粒径为90nm；所述莫来石中氧化铝含量为77%；所述乙烯-1-己烯共聚物重均分子量为160000-180000g/mol；所述纳米硼化铬与莫来石质量比为2.5:5；所述四丙氧基硅烷与莫来石质量比为1:220；
所述改性莫来石与乙烯-1-己烯共聚物质量比为1:12。
30.（2）制备增强层增强层按质量份计，包括以下组分：不锈钢纤维1.2份、三元乙丙橡胶5.5份、复合聚甲醛3.3份；所述复合聚甲醛的制备方法，将聚甲醛、玻璃钢纤维、白炭黑粉在微波下控制温度为85℃混合处理25min，取出并加热至聚甲醛为熔融状态得到复合聚甲醛；所述聚甲醛数均分子量为60000-100000g/mol；所述聚甲醛、玻璃钢纤维、白炭黑粉的质量比为12:6:2.5；将不锈钢纤维、三元乙丙橡胶、复合聚甲醛混合加热至三元乙丙橡胶、复合聚甲醛为熔融状态并挤出得到增强层。
31.（3）制备tpo材料层所述tpo材料层原料按质量份计，包括以下组分：聚丙烯22份、高密度聚乙烯12份、三元乙丙橡胶22份、改性乙烯-1-己烯共聚物12份、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚2.2份、双十四碳醇酯1.2份、胡麻胶5.5份、甲酸钙1.2份、对苯二胺2.2份；所述高密度聚乙烯数均分子量为10000-11000g/mol；将聚丙烯、高密度聚乙烯、三元乙丙橡胶、改性乙烯-1-己烯共聚物、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、双十四碳醇酯、胡麻胶、甲酸钙、对苯二胺送入挤出机熔融共混，各组分得到混融及交联，按不同厚度挤出得到上tpo材料层、下tpo材料层备用。
32.（4）制备防水卷材一种高强、抗变形tpo防水卷材，结构从上到下为增强层、上tpo材料层、织物内增强层、下tpo材料层；所述增强层厚度为0.6mm、上tpo材料层厚度为0.9mm、织物内增强层厚度为0.3mm、下tpo材料层厚度为1.4mm；所述织物内增强层为长纤聚酯胎；将增强层、上tpo材料层、织物内增强层、下tpo材料层按顺序贴合后经一次热压复合，真空快速冷却，再进行二次热压，冷却得到防水卷材；所述一次热压分为三段，一次一段热压温度175℃，一次二段热压温度195℃，一次三段热压温度200℃，压力为常规热压压力；所述真空快速冷却，真空度为-0.085mpa，冷却温度6℃，冷却时间25min；所述二次热压分为五段，二次一段热压温度155℃，二次二段热压温度170℃，二次三段热压温度195℃，二次四段热压温度210℃，二次五段热压温度205℃压力为常规热压压力。
33.实施例3制备的防水卷材拉伸性能好，最大拉力为957n/cm，最大拉力时伸长率为57%（gb 27789-2011）；实施例3制备的防水卷材热处理尺寸变化率为0.09%（gb 27789-2011）；实施例3制备的防水卷材梯形撕裂强度高，梯形撕裂强度为1409n（gb 27789-2011）；实施例3制备的防水卷材低温弯折性好，-40℃无裂纹（gb 27789-2011）；实施例3制备的防水卷材应力松弛率小，测试方法采用《gb/t 13643-1992 硫化橡
胶或热塑性橡胶压缩应力松弛的测定 环状试样》，实验温度70℃，试样压缩率为25%，试验时间为168h，应力松弛率为1.7%。
34.对比例1在实施例1的基础上，省去制备改性乙烯-1-己烯共聚物步骤，制备tpo材料层步骤中，添加未改性的乙烯-1-己烯共聚物制备tpo材料层，其余步骤相同，制备防水卷材；所述tpo材料层原料按质量份计，包括以下组分：聚丙烯20份、高密度聚乙烯10份、三元乙丙橡胶20份、乙烯-1-己烯共聚物10份、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚2份、双十四碳醇酯1份、胡麻胶5份、甲酸钙1份、对苯二胺2份；对比例1制备的防水卷材最大拉力为840n/cm，最大拉力时伸长率为48%（gb 27789-2011）；对比例1制备的防水卷材热处理尺寸变化率为0.12%（gb 27789-2011）；对比例1制备的防水卷材梯形撕裂强度为1291n（gb 27789-2011）；对比例1制备的防水卷材低温弯折性，-40℃无裂纹（gb 27789-2011）；对比例1制备的防水卷材应力松弛率为2.8%。
35.对比例2在实施例1的基础上，制备增强层步骤中，添加未复合的聚甲醛制备增强层，其余步骤相同，制备防水卷材；所述增强层按质量份计，包括以下组分：不锈钢纤维1份、三元乙丙橡胶5份、聚甲醛3份；对比例2制备的防水卷材最大拉力为870n/cm，最大拉力时伸长率为45%（gb 27789-2011）；对比例2制备的防水卷材热处理尺寸变化率为0.08%（gb 27789-2011）；对比例2制备的防水卷材梯形撕裂强度为1355n（gb 27789-2011）；对比例2制备的防水卷材低温弯折性，-40℃无裂纹（gb 27789-2011）；对比例2制备的防水卷材应力松弛率为2.5%。
36.对比例3在实施例1的基础上，制备防水卷材步骤中，采用一次热压成型，其余步骤相同，制备防水卷材；所述一次热压成型分为五段，一段热压温度160℃，二段热压温度165℃，三段热压温度180℃，四段热压温度200℃，五段热压温度205℃；对比例3制备的防水卷材最大拉力为910n/cm，最大拉力时伸长率为51%（gb 27789-2011）；对比例3制备的防水卷材热处理尺寸变化率为0.10%（gb 27789-2011）；对比例3制备的防水卷材梯形撕裂强度为1278n（gb 27789-2011）；对比例3制备的防水卷材低温弯折性，-40℃无裂纹（gb 27789-2011）；对比例3制备的防水卷材应力松弛率为2.3%。
技术领域
1.本发明涉及一种高强、抗变形tpo防水卷材及其制备方法，属于防水卷材领域。
背景技术：
2.tpo防水卷材即热塑性聚烯烃类防水卷材，是以采用先进的聚合技术将乙丙橡胶与聚丙烯结合在一起的热塑性聚烯烃(tpo)合成树脂为基料，加入抗氧剂、防老剂、软化剂制成的新型防水卷材，可以用聚酯纤维网格布做内部增强材料制成增强型防水卷材，属合成高分子防水卷材类防水产品。
3.在实际应用中，该产品具有抗老化、拉伸强度高，伸长率大、潮湿屋面可施工、外露无须保护层、施工方便、无污染等综合特点，十分适用于作为轻型节能屋面以及大型厂房和环保建筑的防水层。
4.cn108790350a公开了一种改性tpo防水卷材及其制备方法，提高了防水卷材的抗撕裂能力和抗抗拉伸能力，但是其应力松弛率较大，即在某一恒定温度压力条件下，应力随时间增加而减小，体现在具体使用环境中即在防水卷材施工后环境中受到压力温度影响，长时间会造成其应力下降，导致其性能受损、防水性能降低。
5.cn110130506a公开了一种现场施工制做的卷材防水层，是沥青与sbs复合防水层的防水卷材，降低了防水卷材的应力松弛率，最优方案仅最低降低到9%左右，仍然无法解决长时间使用后的应力松弛现象。
6.综上所述，现有tpo防水卷材应力松弛率较大，长时间使用应力下降大，影响性能及防水效果。
技术实现要素：
7.本发明所要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷，通过对原料进行改性制成防水卷材，实现以下发明目的：tpo防水卷材应力松弛率小，长时间使用应力下降小，不影响性能及防水效果。
8.为解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：一种高强、抗变形tpo防水卷材，所述防水卷材结构从上到下为增强层、上tpo材料层、织物内增强层、下tpo材料层；所述增强层厚度为0.4-0.6mm、上tpo材料层厚度为0.9-1.1mm、织物内增强层厚度为0.1-0.3mm、下tpo材料层厚度为1.4-1.6mm；所述织物内增强层为长纤聚酯胎。
9.以下是对上述技术方案的进一步改进：所述制备方法包括制备改性乙烯-1-己烯共聚物、制备增强层、制备tpo材料层、制备防水卷材。
10.所述制备改性乙烯-1-己烯共聚物，将纳米硼化铬与莫来石混合，加入四丙氧基硅烷研磨至粒径为1.5-2.5μm得到改性莫来石，将改性莫来石与乙烯-1-己烯共聚物混合并加
热至共聚物熔融并捏合，挤出得到改性乙烯-1-己烯共聚物。
11.所述纳米硼化铬粒径为70-90nm；所述莫来石中氧化铝含量为75-77%；所述乙烯-1-己烯共聚物重均分子量为140000-180000g/mol；所述纳米硼化铬与莫来石质量比为1.5-2.5:5；所述四丙氧基硅烷与莫来石质量比为1:180-220；所述改性莫来石与乙烯-1-己烯共聚物质量比为1:8-12。
12.所述制备增强层，将不锈钢纤维、三元乙丙橡胶、复合聚甲醛混合加热至三元乙丙橡胶、复合聚甲醛熔融，挤出得到增强层；所述增强层按质量份计，包括以下组分：不锈钢纤维0.8-1.2份、三元乙丙橡胶4.5-5.5份、复合聚甲醛2.7-3.3份。
13.所述复合聚甲醛的制备方法，将聚甲醛、玻璃钢纤维、白炭黑粉在微波下以75-85℃混合处理25-35min，然后取出加热至聚甲醛为熔融状态，冷却得到复合聚甲醛；所述聚甲醛数均分子量为40000-100000g/mol；所述聚甲醛、玻璃钢纤维、白炭黑粉的质量比为8-12:4-6:1.5-2.5。
14.所述制备tpo材料层，tpo材料层原料按质量份计，包括以下组分：聚丙烯18-22份、高密度聚乙烯8-12份、三元乙丙橡胶18-22份、改性乙烯-1-己烯共聚物8-12份、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚1.8-2.2份、双十四碳醇酯0.8-1.2份、胡麻胶4.5-5.5份、甲酸钙0.8-1.2份、对苯二胺1.8-2.2份；所述高密度聚乙烯数均分子量为8000-11000g/mol；将聚丙烯、高密度聚乙烯、三元乙丙橡胶、改性乙烯-1-己烯共聚物、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、双十四碳醇酯、胡麻胶、甲酸钙、对苯二胺熔融共混，挤出得到上tpo材料层、下tpo材料层备用。
15.所述制备防水卷材，将增强层、上tpo材料层、织物内增强层、下tpo材料层按顺序贴合，经一次热压复合，真空快速冷却，二次热压，冷却得到防水卷材。
16.所述一次热压分为三段，一次一段热压温度165-175℃，一次二段热压温度185-195℃，一次三段热压温度190-200℃，压力为常规热压压力；所述真空快速冷却，真空度为-0.075～-0.085mpa，冷却温度4-6℃，冷却时间25-40min。
17.所述二次热压分为五段，二次一段热压温度145-155℃，二次二段热压温度160-170℃，二次三段热压温度185-195℃，二次四段热压温度200-210℃，二次五段热压温度195-205℃压力为常规热压压力。
18.与现有技术相比，本发明取得以下有益效果：本发明制备的防水卷材拉伸性能好，最大拉力为953-960n/cm，最大拉力时伸长率为56-57%（gb 27789-2011）；本发明制备的防水卷材热处理尺寸变化率为0.07-0.09%（gb 27789-2011）；本发明制备的防水卷材梯形撕裂强度高，梯形撕裂强度为1409-1428n（gb 27789-2011）；本发明制备的防水卷材低温弯折性好，-40℃无裂纹（gb 27789-2011）；
本发明制备的防水卷材应力松弛率小，测试方法采用《gb/t 13643-1992 硫化橡胶或热塑性橡胶压缩应力松弛的测定 环状试样》，实验温度70℃，试样压缩率为25%，试验时间为168h，应力松弛率为1.6-1.7%。
具体实施方式
19.实施例1（1）制备改性乙烯-1-己烯共聚物将纳米硼化铬与莫来石混合，加入四丙氧基硅烷研磨至粒径为2μm得到改性莫来石，将改性莫来石与乙烯-1-己烯共聚物混合并加热至共聚物熔融，保持熔融状态于捏合机中捏合，螺杆挤出得到改性乙烯-1-己烯共聚物；所述纳米硼化铬粒径为80nm；所述莫来石中氧化铝含量为76%；所述乙烯-1-己烯共聚物重均分子量为150000-170000g/mol；所述纳米硼化铬与莫来石质量比为2:5；所述四丙氧基硅烷与莫来石质量比为1:200；所述改性莫来石与乙烯-1-己烯共聚物质量比为1:10。
20.（2）制备增强层增强层按质量份计，包括以下组分：不锈钢纤维1份、三元乙丙橡胶5份、复合聚甲醛3份；所述复合聚甲醛的制备方法，将聚甲醛、玻璃钢纤维、白炭黑粉在微波下控制温度为80℃混合处理30min，取出并加热至聚甲醛为熔融状态得到复合聚甲醛；所述聚甲醛数均分子量为50000-80000g/mol；所述聚甲醛、玻璃钢纤维、白炭黑粉的质量比为10:5:2；将不锈钢纤维、三元乙丙橡胶、复合聚甲醛混合加热至三元乙丙橡胶、复合聚甲醛为熔融状态并挤出得到增强层。
21.（3）制备tpo材料层所述tpo材料层原料按质量份计，包括以下组分：聚丙烯20份、高密度聚乙烯10份、三元乙丙橡胶20份、改性乙烯-1-己烯共聚物10份、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚2份、双十四碳醇酯1份、胡麻胶5份、甲酸钙1份、对苯二胺2份；所述高密度聚乙烯数均分子量为9000-10000g/mol；将聚丙烯、高密度聚乙烯、三元乙丙橡胶、改性乙烯-1-己烯共聚物、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、双十四碳醇酯、胡麻胶、甲酸钙、对苯二胺送入挤出机熔融共混，各组分得到混融及交联，按不同厚度挤出得到上tpo材料层、下tpo材料层备用。
22.（4）制备防水卷材一种高强、抗变形tpo防水卷材，结构从上到下为增强层、上tpo材料层、织物内增强层、下tpo材料层；所述增强层厚度为0.5mm、上tpo材料层厚度为1.0mm、织物内增强层厚度为0.2mm、下tpo材料层厚度为1.5mm；所述织物内增强层为长纤聚酯胎；
将增强层、上tpo材料层、织物内增强层、下tpo材料层按顺序贴合后经一次热压复合，真空快速冷却，再进行二次热压，冷却得到防水卷材；所述一次热压分为三段，一次一段热压温度170℃，一次二段热压温度190℃，一次三段热压温度195℃，压力为常规热压压力；所述真空快速冷却，真空度为-0.080mpa，冷却温度5℃，冷却时间30min；所述二次热压分为五段，二次一段热压温度150℃，二次二段热压温度165℃，二次三段热压温度190℃，二次四段热压温度205℃，二次五段热压温度200℃压力为常规热压压力。
23.实施例1制备的防水卷材拉伸性能好，最大拉力为960n/cm，最大拉力时伸长率为57%（gb 27789-2011）；实施例1制备的防水卷材热处理尺寸变化率为0.07%（gb 27789-2011）；实施例1制备的防水卷材梯形撕裂强度高，梯形撕裂强度为1428n（gb 27789-2011）；实施例1制备的防水卷材低温弯折性好，-40℃无裂纹（gb 27789-2011）；实施例1制备的防水卷材应力松弛率小，测试方法采用《gb/t 13643-1992 硫化橡胶或热塑性橡胶压缩应力松弛的测定 环状试样》，实验温度70℃，试样压缩率为25%，试验时间为168h，应力松弛率为1.6%。
24.实施例2（1）制备改性乙烯-1-己烯共聚物将纳米硼化铬与莫来石混合，加入四丙氧基硅烷研磨至粒径为1.5μm得到改性莫来石，将改性莫来石与乙烯-1-己烯共聚物混合并加热至共聚物熔融，保持熔融状态于捏合机中捏合，螺杆挤出得到改性乙烯-1-己烯共聚物；所述纳米硼化铬粒径为70nm；所述莫来石中氧化铝含量为75%；所述乙烯-1-己烯共聚物重均分子量为140000-160000g/mol；所述纳米硼化铬与莫来石质量比为1.5:5；所述四丙氧基硅烷与莫来石质量比为1:180；所述改性莫来石与乙烯-1-己烯共聚物质量比为1:8。
25.（2）制备增强层增强层按质量份计，包括以下组分：不锈钢纤维0.8份、三元乙丙橡胶4.5份、复合聚甲醛2.7份；所述复合聚甲醛的制备方法，将聚甲醛、玻璃钢纤维、白炭黑粉在微波下控制温度为75℃混合处理35min，取出并加热至聚甲醛为熔融状态得到复合聚甲醛；所述聚甲醛数均分子量为40000-70000g/mol；所述聚甲醛、玻璃钢纤维、白炭黑粉的质量比为8:4:1.5；将不锈钢纤维、三元乙丙橡胶、复合聚甲醛混合加热至三元乙丙橡胶、复合聚甲醛为熔融状态并挤出得到增强层。
26.（3）制备tpo材料层所述tpo材料层原料按质量份计，包括以下组分：聚丙烯18份、高密度聚乙烯8份、
三元乙丙橡胶18份、改性乙烯-1-己烯共聚物8份、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚1.8份、双十四碳醇酯0.8份、胡麻胶4.5份、甲酸钙0.8份、对苯二胺1.8份；所述高密度聚乙烯数均分子量为8000-9000g/mol；将聚丙烯、高密度聚乙烯、三元乙丙橡胶、改性乙烯-1-己烯共聚物、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、双十四碳醇酯、胡麻胶、甲酸钙、对苯二胺送入挤出机熔融共混，各组分得到混融及交联，按不同厚度挤出得到上tpo材料层、下tpo材料层备用。
27.（4）制备防水卷材一种高强、抗变形tpo防水卷材，结构从上到下为增强层、上tpo材料层、织物内增强层、下tpo材料层；所述增强层厚度为0.4mm、上tpo材料层厚度为1.1mm、织物内增强层厚度为0.1mm、下tpo材料层厚度为1.6mm；所述织物内增强层为长纤聚酯胎；将增强层、上tpo材料层、织物内增强层、下tpo材料层按顺序贴合后经一次热压复合，真空快速冷却，再进行二次热压，冷却得到防水卷材；所述一次热压分为三段，一次一段热压温度165℃，一次二段热压温度185℃，一次三段热压温度190℃，压力为常规热压压力；所述真空快速冷却，真空度为-0.075mpa，冷却温度4℃，冷却时间40min；所述二次热压分为五段，二次一段热压温度145℃，二次二段热压温度160℃，二次三段热压温度185℃，二次四段热压温度200℃，二次五段热压温度195℃压力为常规热压压力。
28.实施例2制备的防水卷材拉伸性能好，最大拉力为953n/cm，最大拉力时伸长率为56%（gb 27789-2011）；实施例2制备的防水卷材热处理尺寸变化率为0.08%（gb 27789-2011）；实施例2制备的防水卷材梯形撕裂强度高，梯形撕裂强度为1412n（gb 27789-2011）；实施例2制备的防水卷材低温弯折性好，-40℃无裂纹（gb 27789-2011）；实施例2制备的防水卷材应力松弛率小，测试方法采用《gb/t 13643-1992 硫化橡胶或热塑性橡胶压缩应力松弛的测定 环状试样》，实验温度70℃，试样压缩率为25%，试验时间为168h，应力松弛率为1.6%。
29.实施例3（1）制备改性乙烯-1-己烯共聚物将纳米硼化铬与莫来石混合，加入四丙氧基硅烷研磨至粒径为2.5μm得到改性莫来石，将改性莫来石与乙烯-1-己烯共聚物混合并加热至共聚物熔融，保持熔融状态于捏合机中捏合，螺杆挤出得到改性乙烯-1-己烯共聚物；所述纳米硼化铬粒径为90nm；所述莫来石中氧化铝含量为77%；所述乙烯-1-己烯共聚物重均分子量为160000-180000g/mol；所述纳米硼化铬与莫来石质量比为2.5:5；所述四丙氧基硅烷与莫来石质量比为1:220；
所述改性莫来石与乙烯-1-己烯共聚物质量比为1:12。
30.（2）制备增强层增强层按质量份计，包括以下组分：不锈钢纤维1.2份、三元乙丙橡胶5.5份、复合聚甲醛3.3份；所述复合聚甲醛的制备方法，将聚甲醛、玻璃钢纤维、白炭黑粉在微波下控制温度为85℃混合处理25min，取出并加热至聚甲醛为熔融状态得到复合聚甲醛；所述聚甲醛数均分子量为60000-100000g/mol；所述聚甲醛、玻璃钢纤维、白炭黑粉的质量比为12:6:2.5；将不锈钢纤维、三元乙丙橡胶、复合聚甲醛混合加热至三元乙丙橡胶、复合聚甲醛为熔融状态并挤出得到增强层。
31.（3）制备tpo材料层所述tpo材料层原料按质量份计，包括以下组分：聚丙烯22份、高密度聚乙烯12份、三元乙丙橡胶22份、改性乙烯-1-己烯共聚物12份、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚2.2份、双十四碳醇酯1.2份、胡麻胶5.5份、甲酸钙1.2份、对苯二胺2.2份；所述高密度聚乙烯数均分子量为10000-11000g/mol；将聚丙烯、高密度聚乙烯、三元乙丙橡胶、改性乙烯-1-己烯共聚物、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、双十四碳醇酯、胡麻胶、甲酸钙、对苯二胺送入挤出机熔融共混，各组分得到混融及交联，按不同厚度挤出得到上tpo材料层、下tpo材料层备用。
32.（4）制备防水卷材一种高强、抗变形tpo防水卷材，结构从上到下为增强层、上tpo材料层、织物内增强层、下tpo材料层；所述增强层厚度为0.6mm、上tpo材料层厚度为0.9mm、织物内增强层厚度为0.3mm、下tpo材料层厚度为1.4mm；所述织物内增强层为长纤聚酯胎；将增强层、上tpo材料层、织物内增强层、下tpo材料层按顺序贴合后经一次热压复合，真空快速冷却，再进行二次热压，冷却得到防水卷材；所述一次热压分为三段，一次一段热压温度175℃，一次二段热压温度195℃，一次三段热压温度200℃，压力为常规热压压力；所述真空快速冷却，真空度为-0.085mpa，冷却温度6℃，冷却时间25min；所述二次热压分为五段，二次一段热压温度155℃，二次二段热压温度170℃，二次三段热压温度195℃，二次四段热压温度210℃，二次五段热压温度205℃压力为常规热压压力。
33.实施例3制备的防水卷材拉伸性能好，最大拉力为957n/cm，最大拉力时伸长率为57%（gb 27789-2011）；实施例3制备的防水卷材热处理尺寸变化率为0.09%（gb 27789-2011）；实施例3制备的防水卷材梯形撕裂强度高，梯形撕裂强度为1409n（gb 27789-2011）；实施例3制备的防水卷材低温弯折性好，-40℃无裂纹（gb 27789-2011）；实施例3制备的防水卷材应力松弛率小，测试方法采用《gb/t 13643-1992 硫化橡
胶或热塑性橡胶压缩应力松弛的测定 环状试样》，实验温度70℃，试样压缩率为25%，试验时间为168h，应力松弛率为1.7%。
34.对比例1在实施例1的基础上，省去制备改性乙烯-1-己烯共聚物步骤，制备tpo材料层步骤中，添加未改性的乙烯-1-己烯共聚物制备tpo材料层，其余步骤相同，制备防水卷材；所述tpo材料层原料按质量份计，包括以下组分：聚丙烯20份、高密度聚乙烯10份、三元乙丙橡胶20份、乙烯-1-己烯共聚物10份、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚2份、双十四碳醇酯1份、胡麻胶5份、甲酸钙1份、对苯二胺2份；对比例1制备的防水卷材最大拉力为840n/cm，最大拉力时伸长率为48%（gb 27789-2011）；对比例1制备的防水卷材热处理尺寸变化率为0.12%（gb 27789-2011）；对比例1制备的防水卷材梯形撕裂强度为1291n（gb 27789-2011）；对比例1制备的防水卷材低温弯折性，-40℃无裂纹（gb 27789-2011）；对比例1制备的防水卷材应力松弛率为2.8%。
35.对比例2在实施例1的基础上，制备增强层步骤中，添加未复合的聚甲醛制备增强层，其余步骤相同，制备防水卷材；所述增强层按质量份计，包括以下组分：不锈钢纤维1份、三元乙丙橡胶5份、聚甲醛3份；对比例2制备的防水卷材最大拉力为870n/cm，最大拉力时伸长率为45%（gb 27789-2011）；对比例2制备的防水卷材热处理尺寸变化率为0.08%（gb 27789-2011）；对比例2制备的防水卷材梯形撕裂强度为1355n（gb 27789-2011）；对比例2制备的防水卷材低温弯折性，-40℃无裂纹（gb 27789-2011）；对比例2制备的防水卷材应力松弛率为2.5%。
36.对比例3在实施例1的基础上，制备防水卷材步骤中，采用一次热压成型，其余步骤相同，制备防水卷材；所述一次热压成型分为五段，一段热压温度160℃，二段热压温度165℃，三段热压温度180℃，四段热压温度200℃，五段热压温度205℃；对比例3制备的防水卷材最大拉力为910n/cm，最大拉力时伸长率为51%（gb 27789-2011）；对比例3制备的防水卷材热处理尺寸变化率为0.10%（gb 27789-2011）；对比例3制备的防水卷材梯形撕裂强度为1278n（gb 27789-2011）；对比例3制备的防水卷材低温弯折性，-40℃无裂纹（gb 27789-2011）；对比例3制备的防水卷材应力松弛率为2.3%。
再多了解一些
本文用于企业家、创业者技术爱好者查询，结果仅供参考。