一種可熱風焊接施工的硫化型三元乙丙橡膠防水卷材及其生產工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種建筑用三元乙丙(EPDM)橡膠防水卷材,具體涉及一種可熱風焊接 施工的硫化型三元乙丙防水卷材及其生產工藝,屬于防水材料領域。
【背景技術】
[0002] 三元乙丙橡膠防水卷材具有拉伸強度高、延伸率大、耐老化好、對基層伸縮或開裂 變形適應能力強等優(yōu)點;但由于其自身內部分子結構的特點,硫化后的三元乙丙橡膠防水 卷材喪失了熱風焊接性能,僅能膠粘施工。
[0003] 三元乙丙橡膠防水卷材的防水基層要求堅固、平整、干凈、干燥?;鶎愚D角部位應 做成圓弧或三角形,圓弧半徑應大于20mm。屋面的排水坡度、分割縫、排氣孔等應按設計要 求處理。
[0004] 雨、雪、霧、大風天氣及基面潮濕的情況下不能鋪貼卷材。鋪設防水卷材時,施工溫 度需在5-35°C,相對濕度應小于80%。施工過程中,各道工序不得交叉,所有節(jié)點部位必 須做加強層。施工時不能接近火源、熱源。
[0005] 但由于涂刷膠粘劑時厚薄不均、膠粘劑的耐水性較差、接縫部位的粘結密封不易 等原因,造成了三元乙丙橡膠防水卷材層因接縫粘結不牢或密封不嚴而導致滲水、漏水事 故的時有發(fā)生。
[0006] 現有的硫化型三元乙丙橡膠防水卷材具有以下缺陷:(1)其搭接縫無法熱風焊接 施工;(2)抗剪切強度差;(3)膠粘施工的卷材抗剝離強度差;(4)搭接處耐水性差,易滲水 漏水; 因而,急需一種各項機械性能好的可熱風焊接施工的硫化型三元乙丙橡膠防水卷材。
【發(fā)明內容】
[0007] 本發(fā)明為解決現有技術存在的不足,提供一種可熱風焊接施工的硫化型三元乙丙 橡膠防水卷材及其生產工藝,以實現以下發(fā)明目的: 1、 解決硫化型三元乙丙橡膠防水卷材搭接縫無法熱風焊接施工的問題; 2、 提高硫化型三元乙丙橡膠防水卷材的抗剪切強度; 3、 提高硫化型三元乙丙橡膠防水卷材的抗剝離強度; 4、 提高硫化型三元乙丙橡膠防水卷材的耐水性能。
[0008] 為解決上述技術問題,采用以下技術方案: 一種可熱風焊接施工的硫化型三元乙丙橡膠防水卷材, 所述防水卷材包括以下原料組分:三元乙丙橡膠、硫磺、氧化鋅、硬脂酸、促進劑TMTD、 促進劑SA、促進劑BZ、促進劑M、填料、防老劑、軟化劑。
[0009]以下是對上述技術方案的進一步改進: 所述防水卷材的各原料組分,以質量份計,含量為:三元乙丙橡膠98~102份、硫磺 1. 4~1. 6份、氧化鋅4~6份、硬脂酸0. 8~1. 2份、促進劑TMTD0. 8~1. 1份、促進劑SA1. 6~2. 2份、促進劑BZ0. 4~0. 6份、促進劑Μ0. 4~0. 6份、填料38~42份、防老劑4~6 份、軟化劑15~25份。
[0010] 所述防水卷材的各原料組分,以質量份計,含量為:三元乙丙橡膠100份、硫磺 1.5份、氧化鋅5份、硬脂酸1份、促進劑TMTD1.0份、促進劑SA2份、促進劑ΒΖ0.5 份、促進劑Μ0. 5份、填料40份、防老劑5份、軟化劑20份。
[0011] 所述填料為炭黑,所述炭黑:以Ν330炭黑和Ν660炭黑按質量比1:1混合而成。
[0012] 所述三元乙丙橡膠為美國陶氏EPDM4770 ; 所述硫磺細度為400目; 所述防老劑為橡膠防老劑,型號為4010Na; 所述軟化劑為石蠟油。
[0013] 一種可熱風焊接硫化型的三元乙丙橡膠防水卷材的生產工藝, 包括密煉,混煉,擠出成型,覆焊接條、硫化,冷卻、卷取步驟。
[0014] 所述的密煉:密煉溫度控制在130~145°C,密煉時間為10~12min,密煉后排膠。
[0015] 所述的混煉:在560型開煉機上薄通3次,降溫,溫度低于90°C后,過濾;下條寬度 控制在10~12cm、厚度控制在1~1. 5cm。
[0016] 所述的覆焊接條、硫化:將焊接膠條熱熔,固定于防水卷材邊緣5~10cm處,硫化, 硫化罐硫化溫度控制在160~180°C,硫化壓力控制在0. 3MPa,硫化時間控制在8~9min。
[0017] 所述的擠出成型:擠出成型的冷喂料擠出機機筒溫度控制在45~75°C。
[0018] 與現有技術相比,本發(fā)明的有益效果是: 1. 本發(fā)明三元乙丙橡膠防水卷材可采用熱風焊接施工和膠粘施工兩種方式;普通硫 化型三元乙丙橡膠防水卷材完全不具備可焊接功能,僅能膠粘施工; 2. 本發(fā)明卷材搭接邊可通過熱風焊接機焊接施工,焊接縫的剝離強度可達7. 3~7. 8N/ mm,而現有的硫化型橡膠防水卷材的膠粘剝離強度僅為1. 5N/mm,焊接強度和焊接質量遠超 于膠粘效果; 3. 本發(fā)明三元乙丙橡膠防水卷材搭接邊經焊接后的抗剪強度可達10. 3~12N/min,遠 超于現有技術的膠粘的抗剪強度,且焊接縫處的抗外力破壞能力超過了卷材本身的抗外力 破壞能力; 4. 本發(fā)明三元乙丙橡膠防水卷材:耐水能力強,漏水發(fā)生率為0 ; 5. 本發(fā)明三元乙丙橡膠防水卷材:橫向拉伸強度為11. 5~12. 5MPa,橫向斷裂伸長率 為660~668%,縱向拉伸強度為12. 3~12. 9MPa,縱向斷裂伸長率為512~516%,橫向撕裂強 度為31~35N/mm,縱向撕裂強度為37~39N/mm,抗剝離強度為7. 3~7. 8N/mm,抗剪強度為 10. 3~12N/mm〇
【具體實施方式】
[0019] 實施例1一種可熱風焊接施工的硫化型三元乙丙橡膠防水卷材 所述卷材包括以下原料,以質量份計: 原材料 質量份 三元乙丙橡膠 98份 硫磺 1. 4份 氧化鋅 4份 硬脂酸 〇. 8份 促進劑TMTD 0. 8份 促進劑SA 1. 6份 促進劑BZ 0. 4份 促進劑Μ 0. 4份 填料 38份 防老劑 4份 軟化劑 15份; 所述三元乙丙橡膠為美國陶氏EPDM4770 ; 所述硫磺為硫化劑,其目數要求為400目; 所述氧化鋅為納米氧化鋅,作為EPDM橡膠的硫化活化劑; 所述硬脂酸作為EPDM橡膠硫化活化劑,其目數要求為800目,其目的是與氧化鋅并用 活化硫化劑,提高EPDM膠料交聯(lián)密度; 所述促進劑TMTD、SA、BZ、Μ均為硫化促進劑; 所述填料為炭黑,以Ν330炭黑和Ν660炭黑按質量比1:1混合而成; 所述防老劑為橡膠防老劑,其型號為4010Na; 所述軟化劑為石蠟油。
[0020] 實施例2 -種可熱風焊接施工的硫化型三元乙丙橡膠防水卷材 所述卷材包括以下原料,以質量份計: 原材料 質量份 三元乙丙橡膠 100份 硫磺 1. 5份 氧化鋅 5份 硬脂酸 1份 促進劑TMTD 1. 0份 促進劑SA 2份 促進劑BZ 0. 5份 促進劑Μ 0. 5份 填料 40份 防老劑 5份 軟化劑 20份; 所述三元乙丙橡膠為美國陶氏EPDM4770 ; 所述硫磺為硫化劑,其目數要求為400目; 所述氧化鋅為納米氧化鋅,作為EPDM橡膠的硫化活化劑; 所述硬脂酸作為EPDM橡膠硫化活化劑,其目數要求為800目,其目的是與氧化鋅并用 活化硫化劑,提高EPDM膠料交聯(lián)密度; 所述促進劑TMTD、SA、BZ、Μ均為硫化促進劑; 所述填料為炭黑,以N330炭黑和N660炭黑按質量比1:1混合而成; 所述防老劑為橡膠防老劑,其型號為4010Na ; 所述軟化劑為石蠟油。
[0021] 實施例3 -種可熱風焊接施工的硫化型三元乙丙橡膠防水卷材 所述卷材包括以下原料,以質量份計: 原材料 質量份 三元乙丙橡膠 102份 硫磺 1. 6份 氧化鋅 6份 硬脂酸 1. 2份 促進劑TMTD 1. 1份 促進劑SA 2. 2份 促進劑BZ 0. 6份 促進劑Μ 0. 6份 填料 42份 防老劑 6份 軟化劑 25份; 所述三元乙丙橡膠為美國陶氏EPDM 4770 ; 所述硫磺為硫化劑,其目數要求為400目; 所述氧化鋅為納米氧化鋅,作為EPDM橡膠的硫化活化劑; 所述硬脂酸作為EPDM橡膠硫化活化劑,其目數要求為800目,其目的是與氧化鋅并用 活化硫化劑,提高EPDM膠料交聯(lián)密度; 所述促進劑TMTD、SA、BZ、Μ均為硫化促進劑; 所述填料為炭黑,以Ν330炭黑和Ν660炭黑按質量比1:1混合而成; 所述防老劑為橡膠防老劑,其型號為4010Na ; 所述軟化劑為石蠟油。
[0022] 實施例4 一種可熱風焊接硫化型的三元乙丙橡膠防水卷材的生產工藝 步驟1、密煉: 將EPDM、硬脂酸、氧化鋅、填料、石蠟油和防老劑按配方比例稱量,投入密煉機中,密煉 溫度控制在130~145°C,密煉時間為10~12min,待密煉均勻后排膠。
[0023] 步驟2、混煉: 將排出的膠料在560型開煉機上薄通3次,將膠料降溫,溫度低于90°C后,經過濾膠機 過濾去雜質; 將濾除雜質的膠料在450型開煉機上進行薄通、混煉,混煉過程中加入硫磺和促進劑TMTD、SA、BZ、M,混煉均勻后下條,控制在10~12cm寬、1~1. 5cm厚,放置24小時。
[0024] 步驟3、擠出成型: 通過冷喂料擠出機擠出成型,冷喂料擠出機機筒溫度控制在45~75°