第六章合成高分子卷材u合成高分子防水卷材定义合成高分子防水卷材是以合成橡胶、合成树脂或二者的共混体为基料，加入适量的化学助剂和填充剂等，采用密炼、挤出或压延等橡胶或塑料的加工工艺所制成的可卷曲片状防水材料。u主要品种合成橡胶类：三元乙丙橡胶防水卷材（EPDM）氯化聚乙烯（CPE）防水卷材合成树脂类：聚氯乙稀(PVC)、聚乙烯（PE）橡塑共混型：氯化聚乙烯橡胶共混防水卷材u合成高分子防水卷材国标GB18173.1-2006:规定卷材规格、外观质量、物理力学性能检验指标。u发展我国从80年代开始生产高分子卷材，EPDM和PVC生产及应用量最大，预计2010年产量将达0.65亿/a，占防水材料总产量的13。合成高分子卷材是一种高档卷材，一般采用单层防水体系，适合于一些防水等级要求较高、维修施工不便的防水工程。聚合物的高弹态与防水材料的关系u建筑防水材料应具有在低温下足够的弹塑性，不脆断；在高温下足够的强度和稳定性，在 80130时不流淌；u聚合物处于高弹态时，有良好的弹塑 性，且不粘流。u高分子防水材料应在20或4080或100的温度区间处于高弹态。合成高分子卷材的特性u拉伸强度高 拉伸强度一般都在3MPa以上，最高的拉伸强度可达10Mpa左右，可以满足卷材在搬运、施工和应用的实际需要。u断裂伸长率大 断裂伸长率一般都在200以上，最高可达500左右，可以适应结构伸缩或开裂变形的需要。u抗撕裂强度高 抗撕裂强度一般在20KN/m以上，抗裂性能优异。u耐热性好 在100以上温度条件下，卷材不会流淌和产生集中性气泡。u匀质性好采用工厂机械化生产，能较好地控制产品质量。u低温柔性好 在低温20以下还具有柔性，有的可高达45（如EPDM），适宜于寒冷地区使用。u耐腐蚀性能良好 耐酸、碱、盐等化学物质的侵蚀作用，具有良好的耐腐蚀性能。u耐老化性能优异 合成高分子防水卷材具有优异的耐臭氧、耐紫外线、耐气候老化等性能，耐久性能好。u色泽鲜艳，可冷粘贴施工，污染小，防水效果极佳。缺点u施工技术要求高，粘结性差。 与基层完全粘结困难；搭接缝多，易产生接缝粘结不善产生渗漏的问题，宜与涂料复合使用，以增强防水层的整体性，提高防水可靠度。u后期收缩大 大多数合成高分子防水卷材的热收缩和后期收缩均较大，常使卷材防水层产生较大内应力加速老化，或产生防水层被拉裂、搭接缝拉脱翘边等缺陷。u价格较贵GB18173.1-2012高分子防水材料第1部分：片材2013-06-01实施v适用于以高分子材料为主材料，以挤出或压延等方法生产，用于各类工程防水、防渗、防潮、隔气、防污染、排水等的均质片材（以下简称均质片）、复合片材（以下简称复合片）、异形片材（以下简称异型片）、自粘片材（以下简称自粘片）、点（条）粘片材（以下简称点（条）粘片）等。高分子卷材分类定义v均质片homogeneoussheet以高分子合成材料为主要材料，各部位截面结构一致的防水片材。v复合片compositesheet以高分子合成材料为主要材料，复合织物等保护或增强层，以改变其尺寸稳定性和力学特性，各部位截面结构一致的防水片材。v自粘片self-adhesivesheet在高分子片材表面复合一层自粘材料和隔离保护层，以改善或提高其与基层的粘接性能，各部位截面结构一致的防水片材。v异型片special-shapedsheet以高分子合成材料为主要材料，经特殊工艺加工成表面为连续凸凹壳体或特定几何形状的防（排）水片材。v点（条）粘片materialwithpoint(strip)adhesionsheet均质片材与织物等保护层多点（条）粘接在一起，粘接点（条）在规定区域内均匀分布，利用粘接点（条）的间距，使其具有切向排水功能的防水片材。高分子卷材分类表产品标记卷材规格尺寸卷材物理性能6.1三元乙丙橡胶防水卷材u定义以三元乙丙橡胶（乙烯、丙烯和任一种非共轭二烯烃共聚物），掺入适量的丁基橡胶、软化剂、补强剂、填充剂、促进剂、硫化剂和填料等，经密炼、塑炼、过滤、拉片、挤出或压延成型、硫化等工序制成的高强度、高弹性的防水卷材。6.1.1三元乙丙橡胶防水卷材组成材料一、三元乙丙橡胶（EPDM）由乙烯、丙稀和非共轭二烯烃（1，4己二烯、双环戊二烯或亚乙基降冰片烯）等三种单体共聚而成的无定形聚合物（非结晶橡胶）。1963年开始商业化生产。每年全世界的消费量是80万吨。生产过程通过改变三单体的数量、乙烯丙烯比、分子量及其分布以及硫化的方法可以调整其特性。（CH2CH2）（CH2CH）（CHCH）xCH3ynz（CH2CH2）（CH2CH）（CHCH）CH3xynzCHCH3三元乙丙橡胶分子结构式：双环戊二烯三元乙丙橡胶（DCPD-EPDM）亚乙基降冰片三元乙丙橡胶（ENB-EPDM）（CH2CH2）（CH2CH）（CH2CH）CH2CHCHCH3CH3nzxy1,4-已二烯三元乙丙橡胶（1,4-HD-EPDM）EPDM分子结构特点分子主链上乙烯与丙烯单体单元呈无规排列，失去了聚乙烯或聚丙烯结构的规整性，成为具有弹性的橡胶。内聚能低，庞大侧基阻碍分子链运动，能在较宽温度范围内保持分子链的柔性和弹性。主链无双键，是完全饱和的直链型结构，主链不易断裂，稳定性好。 耐候、耐热、耐臭氧、耐化学腐蚀、耐水、耐久性等好，绝缘性能好。 三元乙丙橡胶不但保持了二元乙丙橡胶的各种优良特性，又实现了用硫黄硫化的目的。支链上仅有少数双键，双键已交联饱和（硫化橡胶）不可能再形成化学键，亲和力低。 不宜与其它高聚物（如粘结剂）等相容、渗透和扩散，难粘结。EPDM特性u密度为0.85g/cm3左右，是最轻的橡胶。u耐光、热、氧、臭氧老化性能优异，能在150C下长期使用，最高使用温度为200C。u无极性，对极性溶液和化学物具有抗性，吸水率低，具有良好的电绝缘性和耐化学腐蚀性。u冲击弹性好，尤其是在低温下弹性保持较好，在 57C下变硬，77C下变脆。u具有极好的硫化特性。属于聚烯烃家族，能吸收大量的填料和油而对特性影响不大，可以制作成本低廉的橡胶化合物。u 但抗撕裂性差，硫化速度慢。粘结性能差。其它材料含量对三元乙丙橡胶性能的影响u乙烯与丙烯的含量直接影响三元乙丙橡胶生胶和混炼胶性能、加工行为和硫化胶的物理机械性能。乙烯含量增加，其生胶、混炼胶和硫化胶的拉伸强度提高；常温下的耐磨性能改善；要求乙烯含量5070%（物质的量）。一般乙烯含量在60%左右的三元乙丙橡胶的加工性能和硫化胶物理机械性能均较好。u增塑剂、补强剂及其他填料用量增加，胶料可塑性高，压出速度快，压出物表面光滑；半成品挺性和形状保持性好。二、丁基橡胶(简称IIR)丁基橡胶是一种合成橡胶，是异丁烯与少量异戊二烯或丁二烯的共聚物。制成品不易漏气，一般用来制造汽车、飞机轮子的内胎。掺入丁基橡胶，可提高三元乙丙橡胶的粘结性能。但掺量过大会影响三元乙丙橡胶耐臭氧性能。丁基橡胶掺量EPDM：IIR7：3 丁基橡胶 无色弹性体，密度约0.92g/cm3，其结构不饱和度低，仅为0.5%3.3%(mol)，具有一系列的优良特性：u吸水率小，透气率低；u热稳定性好，脆化 温度为79C，最高使用温度为150C；u耐臭氧和耐天候老化性好,减震性能好,耐化学腐蚀和耐水气侵蚀性能好； u硫化慢，加工性能较差，互黏性差。三、软化剂（增塑剂）u作用使橡胶分子间的作用力降低，从而降低橡胶的玻璃化温度，增加橡胶的可塑性、流动性，便于橡胶的加工。改善硫化胶的某些物理性能，如降低硬度和定伸应力、赋予较高的弹性和较低的生热、提高耐寒性等。u种类包括石油系列、松焦油系列、脂肪油系列、合成酯类等。如烷烃油、石油树脂等。四、补强剂u作用 ：增强补强，改善胶料加工性能，提高卷材的耐磨性、耐侯性、耐撕裂性能，同时能降低成本，节约资源。u种类 ：包括碳黑，碳酸钙、陶土、短纤维等。五、填充剂u作用增大容积，降低成本；改进混炼胶、硫化胶性能，如调节可塑度、粘性、硬度、弹性率；改进耐热性、耐油性、耐候性、电性能等。u种类：无机矿物质，如陶土、滑石粉、碳酸钙等。六、硫化剂u作用使橡胶硫化，使线型或轻度支链型的橡胶分子交联形成立体网状结构，从而提高橡胶的物理机械性能，如强度、弹性、老化性。u硫化剂种类传统硫磺、多元胺类、有机化合物硫化剂、过氧化物硫化剂和树脂类硫化剂。橡胶类型不同，加工工艺和产品性能要求不同，选用硫化剂的种类和用量也不相同。七、硫化促进剂（简称促进剂）u作用缩短硫化时间，降低硫化温度，减少硫化剂用量并能改善硫化胶物性，如提高抗张强度、定伸强度、耐磨耗性和硬度等；提高硫化胶耐老化性，防止喷霜，扩大硫化胶使用范围，可制造透明及各种色调的橡胶制品。u种类无机化合物主要是钙、镁、铝等金属氧化物。促进效率低，硫化胶性能差，逐渐被有机促进剂所取代。有机促进剂苯胺、有机碱、噻唑类二硫代氨基甲酸盐类、胍类、秋兰姆类、黄原酸类和次磺酰胺类等。三元乙丙防水卷材的配方vEPDM（EPDM/IIR）100份vZnO5v硫化剂1v防老剂1.5v碳黑90120v填充剂2535v增塑剂3550v促进剂3v其他126.1.2三元乙丙防水卷材生产过程一、生产工艺方法u挤出成型挤出成型在塑料加工中又称为挤塑，在橡胶加工中又称压出。是指物料通过挤出机料筒和螺杆间的作用，边受热塑化，边被螺杆向前推送，连续通过机头而制成各种截面制品或半制品的一种加工方法。作用挤出过程对胶料起到剪切、混炼和挤压的作用。特点l应用范围广、灵活机动性大，挤出的半成品质地均匀、致密、容易变换规格。l挤出机设备占地面积小、质量轻、机器结构简单、生产效率高、造价低、生产能力大等。u压延成型指混炼胶料通过压延机两滚筒之间，利用滚筒间的压力使胶料产生延展变形，制成胶片或胶布半成品的一种工艺过程。特点：对操作人员的技术水平要求高。必须做到操作技术熟练，对工艺条件掌握严格、细致。要求压延胶片厚度和表面质量与规定指标间偏差范围要小，高速压延时不应出现胶料焦烧现象。卷材外观不密实，有起泡、褶皱、厚度不均匀等缺陷二、生产设备u挤出成型混炼：切胶机、密炼机、开炼机精炼及成型：滤胶机、开炼机、挤出成型装置（由主机和辅机两部分组成）。硫化：硫化罐u压延成型压延机、单鼓硫化机、硫化罐、密炼机、滤胶机、切胶机、开炼机。挤出成型装置u主机(即挤出机)挤压系统：由机筒和螺杆组成。胶料通过挤压系统而塑化成均匀的粘流体，并在这一过程所建立的压力下被螺杆连续地定压、定量、定温地挤出机头。传动系统：给螺杆提供所需的扭矩和转速。加热冷却系统通过对料筒、螺杆和机头等进行加热和冷却，保证挤出成形过程在工艺要求的温度范围内完成。机头：通过挤压系统的胶料再通过它来获得一定的几何形状和尺寸。u辅机定型装置：将机头挤出的半成品形状定型稳定，并对其进行精整，从而得到更为精确的截面形状、尺寸和光亮的表面。通常冷却和加压方法达到这一目的。冷却装置：充分冷却定型装置出来的半成品，获得最终的形状和尺寸。牵引装置：均匀牵引半成品，并对半成品的截面尺寸进行控制，使挤压过程稳定的进行。切割装置：将连续挤出的成品切成一定长度或宽度。卷取装置：将成品卷绕成卷。挤出机控制系统：由各种电器、仪表和执行机构组成。根据自动化水平的高低，可控制挤出机的主机、辅机和其它各种执行机构，按所需的功率、速度和轨迹运行，以及检测、控制主辅机的温度、压力、流量，最终实现对整个挤出机组的自动控制和对产品质量的控制。高分子聚乙烯丙纶防水卷材生产线三、生产工艺过程u胶料制备 将各种原料经过配料、密炼、拉片、过滤、热炼成橡胶混合料；u卷材成型 橡胶混合料经挤出或压延成型为卷材；u硫化检验包装 卷材再经硫化、检验、分卷、包装等制成卷材产品。挤出生产工艺流程混炼滤胶加硫出条冷却半成品检验冷却成品检验计量收卷塑炼各种助剂备料配料硫化挤出1、原材料准备和配制u原材料准备 原辅材料按形状分：粉料、液料、颗粒状料和块状料等。使用前要按照不同要求对材料进行处理。水分含量 放置时间长或受潮的粉料和颗粒料要在5060烘房中烘24小时。液料黏度 操作油冬季会因为温度低而黏度过高，使配料和混炼变得困难，要在2030的烘房中放置24小时左右，以降低其黏度。块状胶 体积重量较大的块状胶，先用切胶机切成小于1.5kg小块。u原材料配制 按照配方规定分别进行称量。称量好的原、辅物料盛放的容器应清洁、无杂物。2、塑炼 塑炼是使生胶由强韧的高弹性状态转变为柔软而富有可塑性状态的加工过程。 橡胶基料经密练塑练时，生胶在增塑剂、高温（120）和强有力的机械作用下，短时间内即可获得所需的可塑性。u生胶塑炼使胶料的工艺性能改善 塑炼后生胶弹性减小、可塑性增大，硫化时容易流动充满模型；混炼时配合剂易在胶料中混合分散均匀；压延挤出速度快，收缩率小，并改善胶料对骨架材料的渗透与结合作用；塑炼程度对胶性能的影响u塑炼程度增加，其硫化胶的力学强度、耐磨 耗和耐老化性能降低，永久变形增加，使硫 化胶物理机械性能下降。塑炼程度越大，损 害程度也越大。u 生胶塑炼程度必须根据胶料的加工性能要求 和硫化胶性能要求综合确定。 如果生胶的初始门尼黏度较低，可以满足加工性能要求，则不必塑炼（如三元乙丙橡胶），可以直接混炼。门尼粘度(Mooneyviscosity)u门尼粘度又称转动(门尼)粘度，用门尼粘度计测定，基本上可反映合成橡胶的聚合度与分子量。u门尼粘度反映橡胶加工性能的好坏、分子量高低及分布范围宽窄。门尼粘度高胶料不易混炼均匀及挤出加工，其分子量高、分布范围宽。门尼粘度低胶料易粘辊，其分子量低、分布范围窄。门尼粘度过低则硫化后制品抗拉强度低。塑炼设备（1）开炼机胶料质量好，收缩小，适于胶料变化多和耗胶料少的工厂。u薄通法辊距：0.51mm辊温：4060。薄通参数：以产品要求和门尼黏度、可塑度指标来定。l薄通时间：每料约3040min，l薄通遍数：每料约1015遍。（2）密炼机（塑、混料合并）生产能力大，劳动强度低，耗电大，适于耗胶量大，胶料变化少的工厂。u高温短时间法排料温度：150170时间：约2min。u 注意：三元乙丙橡胶塑炼可与密炼机混炼合并一次完成。即在密炼机中先加入生胶高速混炼一定时间后，再加入碳黑等其它配合剂正式混炼。3、混炼混炼是将各种配合剂加入生胶并分散均匀制成混炼胶的过程。u混炼的机械设备双辊开放式炼胶机（开炼机）密闭式炼胶机（密炼机）连续式混炼机u密炼机生产能力高，炼胶过程机械化、自动化程度、工作可靠度和生产效率高，操作安全，现场卫生条件良好，混炼质量高，目前三元乙丙橡胶普遍采用密炼机进行混炼。u密炼机混炼三元乙丙胶料的方法标准混炼法反序混炼法u混炼参数不含硫化剂母炼胶混炼混炼周期：35min，排料温度：120150含有硫化剂、促进剂的胶料混炼混炼周期：46min，排料温度：110（1）密炼机混炼影响密炼机混炼的工艺参数v填充系数与投料量v混炼程序及加料顺序v混炼温度v混炼时间v转子转速v上顶栓压力（2）开炼机混炼v首先开足冷却水，将辊距调小，投放生胶，进行破胶；v形成连续包辊后，加入氧化锌、硬脂酸等化学助剂；v缓慢放入部分填料，如碳黑等；v逐步放大辊距，加入剩余的填料和油料，物料基本混入时小心割刀，使之充分分散；v最后加入硫化剂和促进剂；v混炼均匀后，薄通数次下片。4、滤胶杂质对产品的质量影响非常大，必须过滤除掉混炼好的胶料中的机械杂质。u滤胶机：机头部金属滤网。u滤胶温度控制机身温度：3565（用冷却水控制）机头温度：5070滤出胶料温度：1405、加硫u加硫 即加入硫化剂、促进剂并在胶料中分散均匀的过程。u硫化 生胶与硫化剂发生化学反应，由线性结构交联成立体结构的大分子，使胶料物理机械性能改变的过程。加硫开炼机（温度过高，胶料有可能焦烧）l辊温：80l胶料内部温度：90。6、薄通混炼胶在开炼机的小辊间通过后不包辊而直接落在接料盘上，等胶料全部通过辊后，再将胶料返回到辊的上方重新通过辊距，反复数次。u目的使胶料中硫化剂和促进剂分散更加均匀。u控制参数开炼机辊距：1天，存放时间不宜过长。胶库应保持通风干燥，不受阳光直射。室内温度：1530，湿度70%。8、半成品质量检验u目测薄通后的胶片拉伸后用肉眼观察分散情况，或借助放大镜检查胶片断面的黑色光泽的明暗及有无结聚的粗粒子。据经验粗略判断分散程度。u实验室检测在每个晾胶架上随机抽取一个样块，在实验室检测如下项目：门尼黏度、焦烧时间、正硫化时间、转矩、半成品（实验室中硫化）的物理特性，如硬度、拉伸强度、扯断伸长率、永久变形及撕裂强度等，合格的才能进入下一道工序。9、挤出硫化挤出又称压出，它是使胶料通过挤出机及其机头口型连续地制成各种不同形状制品的工艺过程。u挤出硫化：热喂料和冷喂料挤出。u冷喂料挤出连续硫化生产工艺流程挤出接取切边热空气硫化冷却外观检验卷取包装成品检验冷喂料挤出连续硫化生产工艺流程一次成型挤出法生产工艺流程将聚乙烯与其它辅料通过加热塑化后一次挤出成热融状膜片，然后利用辊压设备将热融状膜片与丙纶无纺布进行复合的方法。（1）混料：特定配方的线性低密度聚乙烯树脂粒料主料和抗氧剂光稳定剂防老化剂和增塑剂等辅料加入混料机中，充分混合。（2）喂料：由真空吸料装置送入挤出机的螺杆料桶。（3）挤出成型：经过分区段加热塑化搅拌压缩使混合料充分塑化后，经减压过滤，由平口模具挤出成热融状的膜片。（4）覆膜：膜片直接进入二辊压光机中与无纺布复合压光。（5）冷却、定型后经切边、印字标记、再冷却。（6）计量、收卷、包装。（1）挤出（由冷喂料挤出机和L型机头组成）u冷喂料挤出 用冷却至室温的胶条直接喂料挤出。u挤出工艺参数挤出温度 机身段：5070，L型机头：7090， 螺杆温度：3040。 挤出机及机头温度设置与半成品胶料门尼黏度有关，胶料门尼黏度低，温度设置低，反之温度设置高。挤出速度： 1.53.5m/min 。 据胶料硫化特性，正硫化时间确定。挤出压力：160），热收缩较小，可在较低气温条件下施工，并能在严寒或酷热的气候环境中长期使用。u耐化学腐蚀，绝缘性优异。u质量轻，可单层冷粘施工，减少屋顶负载。u操作简单，无污染。u柔软性不足（强度大、弹性好），在不平整复杂基层和异形表面铺设困难；u与基层粘结和接缝粘结的技术要求高。如施工不当，常有卷材下串水和接缝不善问题出现。应用 三元乙丙（EPDM）橡胶防水卷材单位成本较高，属于高档防水卷材；但其综合经济效益显著。u工业与民用建筑屋面工程做单层外露防水；u受振动、易变形建筑工程防水；u有刚性保护层或倒置式屋面以及地下室、水 渠、储水池、隧道等土木建筑工程的防水。v标准：GB 18173.1-2012高分子防水材料第一部分片材v类型：美国有增强型、均质型、带背衬型。 按工艺有硫化型、非硫化型。v规格v标记：硫化型三元乙丙卷材代号：JL1 非硫化型三元乙丙卷材代号：JF1 类型代号、材质、规格（长度宽度厚度）如：长20000mm、宽度1000mm、厚1.2mm的均质硫化型三元乙丙卷材标记为：JL1-EPDM-20000mm1000mm1.2mm项目厚度（mm）宽度（mm）长度（m）规格尺寸1.2、1.5、2.01.0、1.1、1.220产品性能指标产品质量控制u原材料质量控制主要原材料每一批要抽检，质量应符合产品标准和满足生产需要。u生产过程质量控制控制密练、塑练、混练过程的温度、时间，以保证橡胶基料和与各种助剂混合分散均匀，生产出合格的熟练胶料。成型过程控制胶片厚度、宽度及外观质量。避免出现起泡、厚度不均、褶皱、明疤等。硫化时控制硫化温度、蒸汽压力和硫化时间，保证胶片硫化均匀、彻底。u产品性能检测符合GB 18173.12012规定，对外观和物理性能进行检测。三元乙丙橡胶防水卷材的物理力学性能项 目 指 标 硫化型（JL1） 非硫化型（JF1） 断裂拉伸强度，MPa 常温 7.5 4.0 60 2.3 0.8 扯断伸长率， % 常温 450 400 -20 200 200 撕裂强度， KN / m 25 18 不透水性， 30 min 0.3MPa 无渗漏 无渗漏 低温弯折， -40 -30 加热伸缩量， mm 伸长 2 2 收缩 4 4 热空气老化 （80168h） 拉伸强度保持率，% 80 90 断裂伸长保持率，% 70 70 100%伸长率时的外观 无裂纹 无裂纹 三元乙丙橡胶防水卷材物理性能项目指标一等品合格品拉伸强度，常温（7N/m）87扯断伸长率（%）450直角形撕裂强度，常温（N/cm）280245不透水性0.3N/m30min合格/0.1N/m30min/合格脆性温度（）-45-40热老化（80168h），），伸长率100%无裂纹臭氧老化500pphm,168h40,伸长率100%,静态无裂纹/100pphm,168h40,伸长率100%,静态/无裂纹注意事项注意事项u雨、雪、雾、大风天气及基面潮湿、冻结、被污染的情况下不能铺贴卷材。u施工温度应在535，相对湿度应小于80%。u施工过程中，各道工序不得交叉，所有节点部位必须做加强层。u施工时严禁接近火源、热源。u密封胶末用完时，要及时将容器拧紧密封；贮存与运输u材料应在干燥，通风环境下贮存，防止日晒雨淋。u不同种类，规格的卷材应分别堆放。u堆放高度不超过5层为好，竖放不要超过2层。u在正常条件下，贮期一年。施工要求 1. 基层应平整、干燥、清洁，不得有酥松、起砂、起皮现象。2在施工前应将基层清扫干净，并铲除异物。3将防水卷材完全摊在基层上，以松弛片材的应力。用XAN-01基层胶按用量涂抹于基层和片材表面，待胶粘剂基本不粘手时，平整铺贴、压实。4在铺贴第二卷卷材时，应在第一卷重叠的边缘处突出100mm，不涂XAN-01基层胶，按3的要求将片材铺贴在基层上，以此完成整个铺设工作，在铺设时，绝不能猛力拉紧防水卷材。5基层铺贴完成后，用专用溶剂擦洗搭接部位，充分干燥后用XAN-02搭接胶涂于接缝两面，待胶充分干燥后，再涂第二遍，待胶干至不粘手后，用滚轴压平、压实。6施工时应注意防火，地下室密闭施工现场必须配备良好的通风设备设施方可施工。三元乙丙橡胶防水卷材的施工6.2聚氯乙烯防水卷材u聚氯乙烯（PVC）防水卷材 以聚氯乙烯树脂为主要原料，掺加增塑剂、填充剂、抗氧剂、紫外线吸收剂等助剂，经混炼、塑合、挤出、压延、冷却、收卷等工艺流程加工而成的卷材。6.3.1 组成材料一、聚氯乙烯 聚氯乙稀树脂是以氯乙烯单体制得的热塑性树脂聚合物，英文缩写PVC。聚氯乙烯是由Baumann在1872年合成，但直到20世纪20年代才在美国生产出了第一个聚氯乙烯的商业产品。聚氯乙烯(PVC)卷材于20世纪60年代初首先在欧洲发明使用，经过几十年的实践和技术进步，在全世界得到了广泛的推广使用。u聚氯乙烯树脂（PVC）的分子结构式（CH2CH2）n CluPVC是一种线性结构的高分子热塑性树脂聚合物，分子量3.69.4万，n350800。u每个链节都有氯原子，CCl偶极影响，分子间作用力比聚乙烯大。极性、硬度和刚度大，化学稳定性高，耐酸碱性好，不溶于水、汽油、酒精等，但能溶于酮、酯等类溶剂。聚氯乙烯具有阻燃、耐化学药品性高、机械强度及电绝缘性良好的优点。但其耐热性较差，软化点为80，于130开始分解变色，并析出HCI。聚氯乙烯在燃烧过程中会释放出氯化氢和其他有毒气体,例如二恶英。二、增塑剂u作用：改善PVC的脆性和可塑性。调节PVC的软硬程度，提高其柔性从而大大提高抗冲击性能；降低加工温度，但会降低强度。u品种邻苯二甲酸酯类、脂肪族二元酸酯类、磷酸酯、环氧酯类等。三、稳定剂u作用：提高耐老化性。改善聚氯乙稀热稳定性，抑制热降解，提高耐热性。u品种：二碱基亚磷酸铅（二盐）。呈白色粉末状，可溶于盐酸，不溶于水和所有的有机溶剂，味甜有毒，耐候性较差。四、加工改进剂1、润滑剂u作用降低PVC热熔融时分子之间的内摩擦（内部润滑剂）和PVC与加工机械表面的外摩擦（外部润滑剂），改善熔体流动性，防止产生表面粗糙、流纹和缺乏光泽的现象。u品种硬脂酸（HST）和聚乙烯蜡（PE-Wax）。2、加工助剂u作用促进树脂熔融，改善熔体流变性、热变形性及制品表面光泽，防止“鲨鱼皮”等。u品种K-175（丙烯酸类）、ACR类(甲基丙烯酸甲酯共聚物）。五、填充剂（填料）u作用节省原料，改善聚合物机械性能和加工性能，如：机械强度，流动性等。活性碳酸钙能改善CaCO3在PVC中的分散性。u品种轻质碳酸钙、重质碳酸钙和活性碳酸钙。六、着色剂u作用区分卷材功能（警示色)；美化卷材，提高商品价值；改善卷材性能，如耐候性等。七、抗氧剂（防老剂）u作用：抵抗环境中的氧化作用，提高耐老化性能。u种类：酯类及其化合物。配方PVC树脂100份增塑剂3540稳定剂3填充剂4050颜料126.3.2聚氯乙烯（PVC）防水卷材的生产u产品品种非加强型加强型：以玻璃纤维或聚酯织物为加强筋，如有特殊需要，还可在背面复合无纺布。u生产工艺压延生产速度最快，适合大批量生产，生产成本较低，但工艺落后，能耗高，产品质量不稳定，卷材内应力大已被淘汰。挤出使用悬浮PVC干混料，生产速度快、能耗低，卷材内应力小，卷材尺寸稳定性好常用。展开涂布使用微悬浮PVC乳液，生产速度相对较慢，但由于生产过程中卷材不受压挤力，故卷材无内应力。一、挤出生产工艺u主要设备高速搅拌机、低速冷搅拌机、计量螺杆加料机、双螺杆挤出机、机头、三辊压光机、牵引机、自动收卷机等。u工艺流程包括配料、搅拌、喂料、挤出，某些高档产品可以在表面进行易洁涂层处理。无纺布复合双螺杆挤出模头三辊定型压花冷却切边牵引计量卷取配料高速热混合低速冷混合计量螺杆加料机PVC卷材生产工艺配料高速热混合低速冷混合喂料双螺杆挤出牵引、切边涂层处理计量收卷PVC卷材挤出工艺流程图u挤出生产工艺过程（带易洁涂层的加强型PVC卷材） 1.配料 据配方在混配工序中计算机精确控制每种原材料的用量。2.混合（1）将按配方配置好的PVC树酯和其它原料的混合料 投放到高速搅拌机，使料温逐渐升至120；（2）排料至运转的冷搅拌机, 打开夹套冷却水，使物 料在冷却搅拌机中逐渐冷却到40。3.喂料 排料到预先选定的储料罐, 再由储料罐喂入挤出线上部的挤出机喂料装置 4.挤出 经捏合、冷却后的物料经挤出机喂料装置进入挤出机，通过螺杆挤出机的加热、混炼、挤压而成为黏流态物料。混料在180左右被熔化。黏流态的物料，经装在双螺杆挤出机上的排气装置，除去物料中的气体，然后通过连接器进入机头。底层挤出机头将熔料挤出，并被展宽成2米宽的薄膜,这层薄膜与加强筋一起在压辊机组中被压合成一体,形成卷材的底层；在第二台挤出机头，卷材表层以同样的方式制成，然后表层和已经附着了加强筋的底层一起经第二组压辊机组形成成品卷材。5.表面涂层成品卷材经涂层涂布器时，卷材表面上被均匀地涂布上一层涂层材料，经过特制的干燥器后，涂层材料被固化，在卷材表面形成一层透明薄膜。6.计量、收卷、包装产品质量控制u原材料质量控制主要原材料每一批要抽检，质量应符合产品标准和满足生产需要。u生产过程质量控制控制高低速混合时的温度、时间，以保证配料的均匀混合。进入挤出机要控制机筒的温度，以保证混合料充分塑化。挤出成型控制卷材厚度、外观，满足标准要求。u产品性能检测符合GB129522003 聚氯乙稀防水卷材规定，对外观和物理性能进行检测。u聚氯乙烯防水卷材执行标准GB 129522011 聚氯乙烯防水卷材u产品分类l均质（H）l纤维背衬（L）l织物内增强（P）l玻璃纤维内增强（G）l玻璃纤维内增强带纤维背衬（GL）u产品规格 长度：15m、20m 、25m 宽度：1.0m、2.0m 厚度：1.2mm、1.5mm、1.8mm、2.0mm6.3.3PVC卷材的基本性能产品标记产品名称、是否外露使用、类型、厚度、长宽、标准顺序如长20m、宽2.0m、厚度1.5mm L类外露使用PVC卷材：PVC卷材外露L1.5mm/20m2.0mGB129522011卷材分类PVC卷材的基本性能u低温柔性好，耐化学侵蚀、抗老化，耐腐蚀，耐候性优良。 4090各种气候下均能保持较好的柔韧性。u使用寿命长：暴露屋面可达30年，地下埋置50年。u抗拉强度、抗撕裂强度及伸长率高：适应结构变形。u抗水蒸汽渗透性和抗穿透能力很强，耐风化：特别适用于地下工程、水利工程和种植屋面。u浅色表面，反射紫外线照射，吸热最少。u空铺冷施工，可机械固定，施工快捷，无污染。 幅宽2.1 米，料施工损耗少。u卷材接缝采用焊接技术，接缝强度高，牢固可靠。缝耐久性与母材相同，提高了接缝防渗漏的可靠性。完成即可上人，保证大面积连续作业。u抗冲击、抗静电、耐火性好，收缩率小。u但焊接温度需严格控制，技术要求高；u柔软不足，热收缩和后期收缩均较大，不宜在复杂、异型基层上使用；u耐紫外线老化能力较差，随着增塑剂的 迁移，卷材逐步变硬变脆。与三元乙丙橡胶防水卷材相比，综合性能略差，但其价格便宜，容易粘结。PVC卷材的应用u适宜水利、水库、湖池、垃圾填埋场、隧道和粮库等的防水加固防渗；u新建或返修工程外露或有防水层的屋面防水，特别是种植屋面。u适于人防、地下室等地下工程防水（基层较平整）。6.2 氯化聚乙烯橡胶共混防水卷材u氯化聚乙烯橡胶共混防水卷材 以氯化聚乙烯树脂（含氯量3040）和丁苯橡胶混合体为基本原料，加入适量软化剂、防老剂、稳定剂、填充剂和硫化剂等，经捏合、混炼、过滤，挤出或压延成型、硫化等工序制成的防水卷材。u橡胶机械共混（橡胶并用） 将两种或两种以上的不同橡胶或橡胶与合成树脂，借助机械力的作用掺混成一体，用以制造各种橡胶制品。 合成树脂的性能优势：具有高强度、优异的耐热老化性和耐各种化学介质侵蚀性，这些恰恰是某些合成橡胶所缺少而又需要的。u橡胶共混物（橡胶合金） 兼有各组分聚合物的性能，是一种有别于单一组分聚合物的新型橡胶材料。 u橡胶共混目的 橡胶与少量的合成树脂共混，可对橡胶改性，改善其性能不足，从而可以提升橡胶的使用价值，拓宽其应用领域。CL CH2CCHCH2 CH CH2CHCHCH26.2.1化学组成氯化聚乙烯树脂(CPE)丁苯橡胶（SBR）u是丁二烯与苯乙烯二嵌段无规共聚而成的弹性体橡胶；u浅黄褐色弹性固体，耐油性 差， 但介电性能较好；u生胶抗拉强度只有20-35千克力/ 平方厘米，加炭黑抗拉强度可达 250-280千克力/平方厘米；u其粘合性耐热性、耐寒 性、耐挠曲性和可塑性不如天然橡胶，最高使用温度80100C。脆化温度为50C。u具有优良的电绝缘性，弹性、耐 磨性耐自然老化性耐水性 气密性等。u由高密度聚乙烯(HDPE)经氯化而制成，是一种热塑性树脂，兼有塑料和树脂的双种特性。u无毒、无味、白色颗粒状物品。 u具有优异的耐热、耐候、耐老化、耐油、耐臭氧和耐化学品性。u优异的低温韧性，其脆性可达零 下70 摄氏度 。u优异的绝缘性、耐燃性，含较多 氯，所以无自燃性，移开火焰 后自行熄灭。CPECPE能与大多数塑料和橡胶相容并用，对于相容性较差的聚合物共混体系可采用CPE作增容剂。u与CPE并用的橡胶天然橡胶、丁苯橡胶、三元乙丙橡胶、聚氨酯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶和氯磺化聚乙烯等，可有效提高橡胶制品的强度、耐磨、耐热、耐化学品性能和耐低温性能；u与CPE并用的塑料PVC、PE、PP、EVA和PA等，可大大改善塑料制品的耐低温冲击性能，提高阻燃性，耐油耐老化性、耐腐蚀性、绝缘性。并使塑料制品具有高填充性，降低生产成本。氯化-聚乙烯橡胶共混防水卷材配方设计vCPE50份v丁苯橡胶50v增塑剂1020v活性剂510v促进剂12v硫化剂23v填充剂70906.2.2氯化聚乙烯橡胶共混防水卷材生产过程一、氯化聚乙烯橡胶共混防水卷材的生产工艺流程备料配料混炼滤胶、硫化挤出或压延检验计量收卷包装入库产品检验二生产操作工艺与三元乙丙防水片材生产操作工艺基本相同，只是混炼温度、时间、加料顺序和挤出硫化温度因配方不同略有区别。氯化聚乙烯与丁苯橡胶采取熔融共混，在炼胶机中进行。即将二者加热到熔融状态后实施混合。成型工艺v各种原料混合、素炼、混炼、过滤得到混合料；v混合料经过压延（或挤出）成型卷材；v卷材硫化、检验、分卷、包装等工序制得成品。u氯化聚乙烯橡胶共混防水卷材国标GB18173.12012高分子防水材料u产品品种（据共混材料和物理力学性能的不同）S型：以氯化聚乙烯与合成橡胶共混体制成N型：以氯化聚乙烯与合成橡胶或再生橡胶 共混体制成u规格：厚度1.0、1.2、1.5、2.0mm， 宽度1000、1100、1200mm，长度20mu标记：产品名称、类型、厚度、标准号 如厚度1.5mm S型氯化聚乙烯橡胶共混卷材:CPBRS1.5JC/T6846.2.3氯化聚乙烯橡胶共混防水卷材基本性能氯化聚乙烯橡胶共混防水卷材是一种硫化型高分子卷材。氯化聚乙烯橡胶共混防水卷材由塑料和橡胶共混而成，兼具塑料和橡胶的特点，性能比单一材料更优异：不但具有氯化聚乙烯所特有的高强度和优异的耐臭氧、耐老化性能，而且具有橡胶类材料的高弹性、高延伸性及良好的低温柔韧性能，属易粘物质，卷材整体性好。使用年限保证10年以上，相比三元乙丙橡胶卷材价格较低；属高档防水材料。表62 氯化聚乙烯橡胶共混防水卷材物理力学性能项目指标断裂拉伸强度MPa常温 6.060 2.1扯断伸长率，常温 40020 200撕裂强度，KN/m 24不透水性1，30min 无渗漏，MPa 0.3低温弯折2， 30加热伸缩量，mm延伸 2收缩 4热空气老化（80168h）断裂拉伸强度保持率， 80扯断伸长率保持率， 70100伸长率外观无裂纹耐碱性10Ca(OH)2常温168h断裂拉伸强度保持率， 80扯断伸长率保持率， 80臭氧老化3（40168h）伸长率 20，500pphm无裂纹人工候化断裂拉伸强度保持率， 80扯断伸长率保持率， 70100伸长率外观无裂纹粘合性能无处理自基准线的偏移及剥离长度在5mm以下，且无有害偏移及异状点热处理碱处理项目指标u耐老化性能优异氯化聚乙烯-橡胶共混防水卷材具有优异的耐老化性能，在1000pphm的高浓度臭氧环境中，使卷材处于拉伸100%的受力状态下，经168h处理后，试件仍无裂纹出现，因此，该卷材的大气稳定性好，使用寿命长。u弹性好，拉伸强度高、延伸率大该卷材属硫化型橡胶类弹性体防水材料，具有高弹性、高延伸率，高拉伸强度的特性。冷施工，热收缩小；对基层伸缩或开裂变形的适应性较强，低温柔性好、厚度均匀，保证率高；氯化聚乙烯橡胶共混防水卷材基本性能u具有优良的耐候、耐老化、耐油和耐化学性氯化聚乙烯大分子结构中没有双链。u粘结性能好氯化聚乙烯树脂含氯量为30%-40%，由于氯原子的存在，大大提高了共混卷材的粘结性能和阻燃性能，使该卷材本身成为一种易粘结材料。多种氯丁系胶粘剂均可实现卷材与卷材和卷材与基层之间的粘结，便于形成弹性整体的防水层，提高了防水工程的可靠程度。u在平整复杂和异型表面铺设困难；u与基层粘结和接缝粘结技术要求高。如施工不当，常有卷材串水和接缝不善出现。u应用 广泛应用于平、斜屋面外露、非外露防水；可在寒冷区正置式屋面；地下工程防水；桥梁、隧道、堤坝等各种建筑防水工程。6.3氯化聚乙烯卷材u定义 以氯化聚乙烯（含氯量3040）为主要原材料，添加硫化剂和其它助剂，经混炼、密炼、辊压、出片工艺加工而成的弹塑性橡胶型防水卷材。 生产时不需硫化，也称为自然硫化型卷材。u产品分类N类无复合层卷材L类纤维单面复合卷材W类织物内增强卷材u氯化聚乙烯防水卷材国家标准 GB12953-2007u耐候、耐臭氧、耐油、耐化学药品及阻燃性好；（氯化聚乙烯分子结构的饱和性及氯原子的存在）u冷粘结施工，属非硫化型卷材，粘结可靠，无污染，施工简便；u使用过程中先硫化再老化，延长寿命；u后期收缩较大（非硫化型），易使防水层产生接缝脱开、翘边或使防水层处于高应力状态而加速老化。u原材料来源丰富，生产工艺较简单，卷材价格较低；特性氯化聚乙烯防水卷材性能指标项目 单位 指标 抗拉强度 MPa 7.0 延伸率 % 200 脆性温度 25 不透水性 MPamm 0.260 6.4氯磺化聚乙烯防水卷材u定义 以氯磺化聚乙烯橡胶为主要原料，掺入适量的软化剂、稳定剂、硫化剂、促进剂和填充剂，经配料、混炼、挤出或压延成型、硫化等工序加工而成。属橡胶硫化型卷材。u特性 主料是将氯化聚乙烯加入大量的氯后，含氯量高， 使它耐化学腐蚀性能大大提高，还增强了耐火、难 燃、自熄性；弹性、低温柔性好，耐磨损、着色性好，价格较贵u应用 有化学腐蚀的环境中。如化工车间及防腐处理、污水处理的防水；一般工程使用较少。6.5热塑性聚烯烃（TPO）防水卷材u定义TPO卷材是以石油树脂及乙烯、乙酸、乙烯树脂为基料，加入抗氧剂、防老剂、软化剂等制成的新型合成高分子防水卷材，也可用聚酯纤维网格布做内部增强材料制成增强型防水卷材。是一种热塑性弹性体防水材料，它在加热状态下呈塑性，可采取焊接法来粘合，在使用温度下又呈橡胶状弹性，所以亦称聚烯烃类热塑性弹性体。TPO防水卷材发展情况发展情况TPO防水卷材是国外近年来发展起来的新产品，它具有三元乙丙橡胶防水卷材的耐候性，又有像PVC防水卷材一样的可焊接性，防水效果可靠。TPO防水卷材在欧美防水市场上占据重要地位，1991年欧洲人将其用于屋面，90年代末期进入美国市场，美国迅速占据防水卷材市场的20%，成为市场占有率最高的防水卷材产品之一。2003年一些欧美品牌进入中国市场，国内防水材料厂家也已开始生产此类产品，发展至今已成为中国高分子防水卷材市场上的新宠。u国外著名品牌凡士通、法拉格、卡莱尔、陶氏、威达、索普瑞玛、杰斯曼等。u国内著名品牌东方雨虹、世纪保佳、宏源、海拉尔、卓宝等。国外的TPO防水卷材为了防止接缝焊接时产生折皱变形，多在中间加一层聚酯纤维增强层，如美国卡莱尔公司产品近几年在美国和欧洲盛行。目前美国、日本和西欧一些国家是TPO的主要生产及消费大国，2000年这些国家和地区的TPO消费量为44.4万t，年均增长率约8.5，2005年将达到67万t。TPO防水卷材的原材料热塑性聚烯烃(TPO)主要由聚烯烃、软化剂和多种添加剂通过特殊的聚合工艺加工而成。u软化剂：通常由橡胶组分，常选用三元乙丙橡胶(EPDM)、丁睛橡胶(NBR)和丁基橡胶；u聚烯烃：主要为聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)，目前用得较多的是EPDM与PP。聚合物通常需要和填料、添加剂一起共混使用。u氢氧化铝和氢氧化镁：阻燃；u碳酸钙和钛白粉：使卷材上表面呈现白色，反光节能，也具有抗UV的性能；u其他稳定剂、抗氧剂、耐UV剂：使防水卷材具有优良的耐用性和耐候性。TPO防水卷材生产在TPO防水卷材生产中，利用双螺杆挤出机直接挤出已经较为普遍，另外也可以采用混炼和压延的方法，或者预先造粒用单螺杆挤出机挤出生产。对于较少填料填充的一般防水卷材中，有时也可以采用吹膜或者复合膜工艺生产。针对不同加工工艺的要求(粒状、粉状或者块状)，TPO配方中的高分子原料必须有所选择，使用温度、黏度区间和熔体强度都是比较重要的参数。意大利法拉格TPO防水卷材的生产工艺u按产品的组成分类均质卷材（H）：不采用内增强材料或背衬材料带纤维背衬卷材（L）：用织物如聚酯无纺布等复合在卷材下表面织物内增强卷材（P）：用聚酯或玻纤网格布在卷材中间增强u标记按产品名称（代号TPO卷材）、类型、厚度、长度、宽度和本标准号顺序标记。长度20m、宽度2.00m、厚度1.50mm、P类热塑性聚烯烃防水卷材标记为：TPO卷材P1.50/202.00GB-201u标准该材料物理性能检验满足GB18173.1-2006高分子防水卷材第1部分片材的需求，GB277892011热塑性聚烯烃TPO）防水卷材正式发布。适于以乙烯和a-烯烃的聚合物为主要原料制成的防水卷材u分类均质卷材（H）、带纤维背衬（L）织物内增强卷材（P）u规格宽度：1.0m、2.0m长度：15m、20m、25m厚度：1.2mm、1.5mm、1.8mm、2.0mm产品种类TPOTPO防水卷材防水卷材特性特性u耐老化、耐紫外线、耐臭氧，可焊性好，伸长率大；u加聚酯纤维增强卷材，具有高断裂强度、撕裂强度 和抗刺穿强度；u表面光滑、高反射率、耐污染，对建筑物具有显著的节能效益。偏重于亮色(特别是白色)热塑性材料在夏季的中午，屋面面层温度最多可降低33-39。u低温柔性好，在-30条件下仍有一定的柔韧性。u冷粘、热焊，也可机械施工，能在任何气候条件下进行施工。u完全回收，绿色环保。 TPO卷材配料中不含有增塑剂，不存在因增塑剂迁移而变脆。u后期收缩较大，焊接温度需严格控制，技术要求高；u价格较高，比EPDM便宜30%，与基层粘结和复杂平面基层粘贴困难；u加入聚酯纤维增强层的卷材延伸率较低；无聚酯纤维胎体增强的卷材强度较低。TPO防水卷材屋顶系统uTPOTPO全粘结（满粘法）全粘结（满粘法） 基层与卷材底面涂基层胶粘剂，卷材全部与基层粘结（特殊部位除外）相邻卷材接缝采用热空气熔接，搭接宽度50mm。 u机械固定法机械固定法 机械固定系统用XP-X紧固件，SURE-WELD增强卷材被紧固于基层上，上层卷材与下层卷材的搭接采用热空气焊熔接，宽度至少15.5cm,横向搭接至少8cm。通过机械固定法安装后能够完全适应屋面的各种变形要求；系统在该屋面天沟、周边、通风口基座等细部均能做到连续铺设，从而弥补屋面的天然缺陷。u热风焊接热风焊接 搭接采用，搭接接缝的材质同母材，永不失效，且接缝处材料强度高于卷材（因厚度增大），因此经过焊接施工后的防水系统无接缝缺陷。 热风焊接是防水材料最坚固、最牢靠的接缝连接方法，可把卷材牢固地熔合在一起，成为质地均匀的连接体，接缝强度甚至超过卷材本身的强度。经热风焊接的接缝强度，是丁基类搭接胶粘剂的7倍、丁基搭接胶粘带的2倍；施工速度快于冷粘剂或胶粘带，节约了大量人工费用，价格低廉。TPOTPO防水卷材应用防水卷材应用u单层外露屋面、有保护层的屋面及钢结构屋面。尤其适用于轻型钢结构屋面，配合合理的层次设计和合格施工质量，既达到减轻屋面重量，又有极佳的节能效果，还能做到防水防结露，是大型工业厂房、公用建筑等屋面的首选防水材料。白色TPO卷材日光反射率高于80，在干净的环境下在户外放三年后，其反射率略低于80。TPO卷材还有很好的抵抗霉菌和藻类生长的能力，而霉菌和藻类会降低日光反射率、破坏节能效果和美观。TPO卷材另一种新的应用倾向是“绿色屋顶”。焊接好的TPO卷材松散的放好，上覆泥土和植被。TPO材料在这个领域的优势是对植物根系的穿刺具有很强的抵抗力，同时没有氯元素、重金属或是对植物根系有害的成分，这使得屋顶花园更加环保，具有更好的生态效果。符合JGJ155-2007种植屋面工程技术规程标准。TPO屋面卷材体系已经可以提供30年的质量保证。u易变形的建筑地下防水。u地下室、蓄水池、体育场、地铁、水利、隧道、大型超市及大型厂房的永久性防水防潮工程。美国卡莱尔TPO防水卷材u产品特征是采用先进的聚合技术，把乙丙（EP）橡胶的耐候性和耐久性与聚丙烯的可焊接性结合在一起，卡莱尔TPO防水卷材中间夹有一层高强度聚酯纤维织物，织物的下表面TPO为黑色，织物上表面有白、灰、棕黄三种颜色且表面光滑。u特性v无氯成分，热焊接和使用过程无氯释放，不污染环境。产品可回收再利用v特殊聚合技术，配料中无增塑剂，不存在增塑剂迁移而变脆v高断裂强度、高撕裂强度、耐穿刺。v表面光滑、高反射率且耐污染，耐藻类、霉菌等微生物生长v工厂制成无接缝宽幅，现场热焊接，接缝剥离强度高。美国卡莱尔公司TPO防水卷材的物理力学性能项 目 测试方法 老化前性能 老化后性能 断裂强度， KN ASTM D751 1.0， 实测1.4 1.0， 实测1.4 断裂伸长率， % ASTM D751 25 25 撕裂强度， N ASTM D751 245， 实测445 245， 实测445 脆点， ASTM D213 -40， 实测 -46 / 收缩率， % ASTM D1204 / 最大1.0， 实测-0.5 抗紫外线性能 5040KJ/，0.7W/80 ASTM G26 / 无裂纹 断裂和撕裂强度不变产品规格型号产品规格型号：长度：20米宽度：2.1米厚度：0.51.01.21.52.0颜色、规格可根据顾客需求定做。TPO防水卷材的技术性能项 目 单 位 指 标 拉伸强度 MPa 4 断裂伸长率 % 200 撕裂强度 KN/m 20 不透水性 MPah 0.31 不透水 柔性弯折 - 30 耐臭氧性1000pphn.40.168h - 无裂纹 热老化保持率80 .168h 拉伸强度 % 90 断裂伸长率 % 70 TPO卷材的发展趋势u目前使用的多数TPO屋面卷材被非正式地分类为聚丙烯基产品，但这并不完全正确。 TPO卷材是多种成分的混合。对TPO产 品较难进行归类和制定标准的一个原因是其配方中可能既使用聚乙烯聚合物又使用了聚丙烯聚合物，也可能混入了其他烯烃类物质。如在配方中加有乙烯丙烯橡胶(EPR)或EPDM作为改性剂或增柔剂，以使TPO产品易干安装到屋顶上并承受屋面系统可能受到的各种外力。 对聚烯烃聚合物含最的要求(包括共聚物)：最少占50%(质量)u EPDM 及PVC卷材的销售正由于TPO 产品而有可能受到严重的影响。 TPO 产品能克服EPDM 产品始终面临的最明显的困难和问题：TPO 产品的防穿刺性更好， 泛水可以焊接， 接缝的耐久性和强度更好、可提供可持续的、白色或浅色、符合节能之星等级的反射表面等。与PVC相比，TPO卷材在耐候性、反射性和热焊接方面并无显著的优点，但TPO 可提供更好的耐穿刺性、耐化学性及环境效益。配方中没添加增塑刘,TPO柔性保持率高。 6.7聚乙烯（PE）卷材u卷材品种高密度聚乙烯卷材（HDPE）低密度聚乙烯卷材（LDPE）u定义高密度聚乙烯防水卷材 以高密度聚乙烯为基料，加抗氧剂和热稳定剂，经挤塑、压延等工艺制成的卷材。低密度聚乙烯卷材系 以低密度聚乙烯为基料加工而成的卷材。u标准按GB18173.1-2000高分子防水材料第一部分“片材”中树脂类（JS2）的技术要求组织生产。PE卷材特性u具有高强度、高延伸率和优良的韧性，耐撕裂、抗刺穿性好。 高密度聚乙烯卷材强度高（28MPa），延伸率达700%，耐穿刺能力很强，卷材幅度宽，适宜用于水利、水库、湖池和垃圾 填埋场等的防水； 低密度聚乙烯强度10MPa，延伸率达300%，耐低温好。u耐化学侵蚀、抗老化，不易腐蚀。u粘结性差，一般采用空铺机械固定工艺，接缝用焊接施工，接缝强度高；u质地硬，不平整基层施工难度大，不宜采用；u温感性大，热胀冷缩变形大，聚乙烯卷材耐紫外线 能力差，不能作暴露式防水层，要有刚性保护层。聚乙烯防水卷材的物理力学性能项 目 JS2树脂类指标 断裂拉伸强度，MPa 常温 16 60 6 扯断伸长率， % 常温 550 -20 350 撕裂强度， KN / m 60 不透水性， 30 min 无渗漏 0.3MPa 低温弯折， -35 加热伸长量， mm 伸长 2 收缩 6 热空气老化 （80168h） 拉伸强度保持率，% 80 断裂伸长保持率，% 70 100%伸长率时的外观 无裂纹 高密度聚乙烯防水卷材性能项 目 单 位 指 标 抗拉强度 MPa 28 屈服抗拉强度 MPa 16 断裂延伸率 % 700 屈服延伸率 % 13 弹性模量 MPa 758 变脆温度 80 尺寸稳定性 % 2 抗渗透性 MPamin 0.2，30 合成高分子防水卷材的物理性能项目性能要求拉伸强度7MPa2MPa9MPa断裂伸长率450%100%10%低温弯折性402020无裂纹不透水性压力0.3MPa0.2MPa0.3MPa保持时间30min热老化保持率（802，168h）拉伸强度80%断裂伸长率70%改性三元乙丙TPV防水卷材uTPV是EPDM经动态硫化的热塑性三元乙丙，其主要成分为PP与EPDM组成。uTPO、TPV防水卷材是近几年美国和欧洲盛行的一种新材料，并且逐渐占据重要地位，是欧美增长最快的防水产品之一。TPO、TPV防水卷材综合了EPDM和PVC的性能优点，既具有前者的耐候能力和低温柔度，又能同后者一样可在高温下成型。因此，这种材料具有良好的加工性能和力学性能，并且具有高强焊接性能。目前，我国暂无该类产品的国家或行业标准。改性三元乙丙TPV防水卷材特性1.TPV 具有优秀的耐候性和耐臭氧性，暴露在紫外线及臭氧状态下，物理机械性能保持稳定，耐久性和抗老化性能好。2.良好的耐热性以及耐寒性，可在-60135范围内使用。3. 很高的撕裂强度及延伸率，对建筑物的伸缩或开裂变形的适应性强。4. 优良的耐磨性及抗疲劳性，耐油性、耐溶剂性及耐化学药品性能。5.焊接性好，材料与材料之间接缝可直接焊接，保证接缝的可靠性。材料焊接后材性相容形成整体，整个防水系统更为牢固。6.尺寸稳定性好，加热伸缩量很小，变形性小，保持施工时的良好状态。7. 环保性，在生产和施工过程中均不产生有毒害物质，且可回收利用， 不会产生建筑垃圾。合成高分子防水卷材与聚合物改性沥青防水卷材的对比项目 合成高分子卷材（三元乙丙防水卷材） 聚合物改性沥青卷材（SBS改性沥青卷材） 耐久、耐老化 耐久年限达40年20年 耐久年限20年10年 强度 强度高达4MPa10MPa能承受大的拉力 取决胎体强度，不超过0.5MPa，承受拉力差 延伸率 延伸率大，一般在20000%，弹性延伸好 延伸率亦取决胎体延伸率，一般不大于50% 低温柔性 均低于-20，最低-45，适于低温环境条件使用 从-5到-25 温感性 温度变化对性状变化不大 温度变化时性状变化大，高温变软、强度低、流淌；低温脆硬，不适合于大坡度屋面（正置式）采用 后期热收缩 后期收缩大,易拉裂卷材或产生较大内应力。收缩率0.52% 收缩小，因遇热沥青变形收缩应力消失 搭接可靠搭接可靠基层窜水基层窜水 与基层粘结差，一旦渗水窜水与基层粘结差，一旦渗水窜水现象严重，搭接技术：胶粘结、现象严重，搭接技术：胶粘结、密封带粘结、焊接三种密封带粘结、焊接三种 基层粘结胶可靠基层粘结胶可靠 搭接粘结相似高分子卷材的搭接粘结相似高分子卷材的焊接焊接 施工环境施工环境 基层必须完全干燥，负温度下基层必须完全干燥，负温度下不宜施工不宜施工 允许表面潮湿，允许允许表面潮湿，允许- -1010以以上条件施工上条件施工 工艺工艺 胶粘结和焊接工艺技术复杂、胶粘结和焊接工艺技术复杂、完善难、密封带粘结较易完善难、密封带粘结较易 工艺技术复杂、热熔施工工工艺技术复杂、热熔施工工艺已较完善艺已较完善 重量重量 较轻较轻 比高分子卷材重比高分子卷材重1/21/2以上以上 价格价格 高高 比高分子卷材低比高分子卷材低 缺陷可采缺陷可采取的措施取的措施 防止基层窜水，与防止基层窜水，与PUPU或热熔或热熔 涂料复合；涂料复合； 提高接缝可靠性提高接缝可靠性, ,采用密封采用密封胶带接缝粘接；胶带接缝粘接； 为减少后期收缩量，施工前为减少后期收缩量，施工前开卷晾晒。开卷晾晒。 提高使用寿命采取倒置式提高使用寿命采取倒置式屋面构造；屋面构造； 面层采用砂、粒料、刚性面层采用砂、粒料、刚性保护层；保护层； 大坡度屋面必须采取固定大坡度屋面必须采取固定项目项目 合成高分子卷材合成高分子卷材（三元乙丙防水卷材）（三元乙丙防水卷材） 聚合物改性沥青卷材聚合物改性沥青卷材（SBSSBS改性改性沥青青卷材）卷材） 高分子橡胶卷材与高分子树脂卷材的对比比较项目比较项目 高分子橡胶卷材高分子橡胶卷材（三元乙丙卷材）（三元乙丙卷材） 高分子树脂卷材料高分子树脂卷材料（PVCPVC、PEPE卷材）卷材） 弹性弹性 好、弹性变形好、弹性变形 差、部分弹性变形，塑性变形大差、部分弹性变形，塑性变形大 耐紫外线老化耐紫外线老化 好好 PVCPVC稍好、稍好、PEPE差差 接缝接缝 胶粘结搭接差、密封胶胶粘结搭接差、密封胶带搭接好带搭接好 焊接搭接较好，但对焊缝焊接搭接较好，但对焊缝老化不利老化不利 热收缩尺寸变化热收缩尺寸变化 较小、一般较小、一般0.5% 0.5% 左右左右 较大、一般较大、一般2%2%左右左右 耐穿刺耐穿刺 较软，耐穿刺较差较软，耐穿刺较差 硬、强度高、耐穿刺较好硬、强度高、耐穿刺较好 缺陷可采取的缺陷可采取的措施措施 与涂料配合采用；与涂料配合采用； 采用密封胶带搭接。采用密封胶带搭接。 与涂料配合采用；与涂料配合采用； 采用机械焊机焊接。采用机械焊机焊接。 合成高分子橡胶卷材硫化型与非硫化型的对比比较项目比较项目 硫化型卷材硫化型卷材（三元乙丙卷材）（三元乙丙卷材） 非硫化型非硫化型（氯化聚乙烯卷材）（氯化聚乙烯卷材） 强度强度 大大 小小 耐久性耐久性 好好 差差 耐穿刺耐穿刺 好好 差差 延伸率延伸率 大大 450450 小小 200200 弹性弹性 好好 差差 后期收缩后期收缩 小小 0.5%0.5% 大大 2%2%4%4% 粘结性粘结性 差差 好好 缺陷可采取缺陷可采取措施措施 加强成品保护，免受穿刺加强成品保护，免受穿刺防水卷材不同施工工艺比较项目比较项目 冷粘法冷粘法 焊接法焊接法 热熔法热熔法 自粘法自粘法 复合粘贴复合粘贴 接缝可靠性接缝可靠性 差差 中中 中中 好好 好好 与基层粘结与基层粘结可靠性可靠性 差差 差差 中中 好好 好好 对基层要求对基层要求 干净、干净、干燥干燥 干净干净 表面潮表面潮湿许可湿许可 干净、干干净、干燥燥 干净、干干净、干燥燥 工效工效 中中 低低 中中 高高 高高 工艺难度工艺难度 难难 难难 中中 易易 易易 卷材下窜水卷材下窜水 卷材下卷材下易窜水易窜水 卷材下卷材下易窜水易窜水 一般一般 不易窜水不易窜水 不易窜水不易窜水 合成高分子防水卷材与聚合物改性沥青防水卷材的对比项目 合成高分子卷材（三元乙丙防水卷材） 聚合物改性沥青卷材（SBS改性沥青卷材） 耐久、耐老化 耐久年限达40年20年 耐久年限20年10年 强度 强度高达4MPa10MPa能承受大的拉力 取决胎体强度，不超过0.5MPa，承受拉力差 延伸率 延伸率大，一般在20000%，弹性延伸好 延伸率亦取决胎体延伸率，一般不大于50% 低温柔性 均低于-20，最低-45，适于低温环境条件使用 从-5到-25 温感性 温度变化对性状变化不大 温度变化时性状变化大，高温变软、强度低、流淌；低温脆硬，不适合于大坡度屋面（正置式）采用 后期热收缩 后期收缩大,易拉裂卷材或产生较大内应力。收缩率0.52% 收缩小，因遇热沥青变形收缩应力消失 搭接可靠搭接可靠基层窜水基层窜水 与基层粘结差，一旦渗水窜水与基层粘结差，一旦渗水窜水现象严重，搭接技术：胶粘结、现象严重，搭接技术：胶粘结、密封带粘结、焊接三种密封带粘结、焊接三种 基层粘结胶可靠基层粘结胶可靠 搭接粘结相似高分子卷材的搭接粘结相似高分子卷材的焊接焊接 施工环境施工环境 基层必须完全干燥，负温度下基层必须完全干燥，负温度下不宜施工不宜施工 允许表面潮湿，允许允许表面潮湿，允许- -1010以以上条件施工上条件施工 工艺工艺 胶粘结和焊接工艺技术复杂、胶粘结和焊接工艺技术复杂、完善难、密封带粘结较易完善难、密封带粘结较易 工艺技术复杂、热熔施工工工艺技术复杂、热熔施工工艺已较完善艺已较完善 重量重量 较轻较轻 比高分子卷材重比高分子卷材重1/21/2以上以上 价格价格 高高 比高分子卷材低比高分子卷材低 缺陷可采缺陷可采取的措施取的措施 防止基层窜水，与防止基层窜水，与PUPU或热熔或热熔 涂料复合；涂料复合； 提高接缝可靠性提高接缝可靠性, ,采用密封采用密封胶带接缝粘接；胶带接缝粘接； 为减少后期收缩量，施工前为减少后期收缩量，施工前开卷晾晒。开卷晾晒。 提高使用寿命采取倒置式提高使用寿命采取倒置式屋面构造；屋面构造； 面层采用砂、粒料、刚性面层采用砂、粒料、刚性保护层；保护层； 大坡度屋面必须采取固定大坡度屋面必须采取固定项目项目 合成高分子卷材合成高分子卷材（三元乙丙防水卷材）（三元乙丙防水卷材） 聚合物改性沥青卷材聚合物改性沥青卷材（SBSSBS改性改性沥青青卷材）卷材） 高分子橡胶卷材与高分子树脂卷材的对比比较项目比较项目 高分子橡胶卷材高分子橡胶卷材（三元乙丙卷材）（三元乙丙卷材） 高分子树脂卷材料高分子树脂卷材料（PVCPVC、PEPE卷材）卷材） 弹性弹性 好、弹性变形好、弹性变形 差、部分弹性变形，塑性变形大差、部分弹性变形，塑性变形大 耐紫外线老化耐紫外线老化 好好 PVCPVC稍好、稍好、PEPE差差 接缝接缝 胶粘结搭接差、密封胶胶粘结搭接差、密封胶带搭接好带搭接好 焊接搭接较好，但对焊缝焊接搭接较好，但对焊缝老化不利老化不利 热收缩尺寸变化热收缩尺寸变化 较小、一般较小、一般0.5% 0.5% 左右左右 较大、一般较大、一般2%2%左右左右 耐穿刺耐穿刺 较软，耐穿刺较差较软，耐穿刺较差 硬、强度高、耐穿刺较好硬、强度高、耐穿刺较好 缺陷可采取的缺陷可采取的措施措施 与涂料配合采用；与涂料配合采用； 采用密封胶带搭接。采用密封胶带搭接。 与涂料配合采用；与涂料配合采用； 采用机械焊机焊接。采用机械焊机焊接。 合成高分子橡胶卷材硫化型与非硫化型的对比比较项目比较项目 硫化型卷材硫化型卷材（三元乙丙卷材）（三元乙丙卷材） 非硫化型非硫化型（氯化聚乙烯卷材）（氯化聚乙烯卷材） 强度强度 大大 小小 耐久性耐久性 好好 差差 耐穿刺耐穿刺 好好 差差 延伸率延伸率 大大 450450 小小 200200 弹性弹性 好好 差差 后期收缩后期收缩 小小 0.5%0.5% 大大 2%2%4%4% 粘结性粘结性 差差 好好 缺陷可采取缺陷可采取措施措施 加强成品保护，免受穿刺加强成品保护，免受穿刺防水卷材不同施工工艺比较项目比较项目 冷粘法冷粘法 焊接法焊接法 热熔法热熔法 自粘法自粘法 复合粘贴复合粘贴 接缝可靠性接缝可靠性 差差 中中 中中 好好 好好 与基层粘结与基层粘结可靠性可靠性 差差 差差 中中 好好 好好 对基层要求对基层要求 干净、干净、干燥干燥 干净干净 表面潮表面潮湿许可湿许可 干净、干干净、干燥燥 干净、干干净、干燥燥 工效工效 中中 低低 中中 高高 高高 工艺难度工艺难度 难难 难难 中中 易易 易易 卷材下窜水卷材下窜水 卷材下卷材下易窜水易窜水 卷材下卷材下易窜水易窜水 一般一般 不易窜水不易窜水 不易窜水不易窜水 小论文1.改性沥青卷材：怎样确保改性效果？SBS、APP卷材特性及应用实例。2.高分子卷材：发展、特性及应用实例