外露阻燃抗熔滴的TPO防水卷材及其制备方法与流程

专利2026-01-03  20


本技术属于防水卷材,尤其涉及一种外露阻燃抗熔滴的tpo防水卷材及其制备方法。


背景技术:

1、热塑性聚烯烃(tpo)是近年来防水行业广受关注的新材料,其以乙烯和丙烯的共聚物作为主体材料。由于tpo的分子链是饱和的,叔碳原子含量相对较少,且不含有极性原子,从而拥有化学稳定性。另外,这种材料由于兼具塑料的良好加功性能和橡胶的良好韧性,并且具有较低的密度及优良的低温韧性,同时还能采用常规设备进行加工,是一种具有良好应用前景的新型材料。

2、但随着近年来市场的不断发展以及新的建筑防水施工标准《gb 55030-2022》的实施,对防水卷材的多项指标都提出了更高的要求,其中包括防水卷材的阻燃性能。对于单层屋面常见的tpo-p卷材,即“tpo层+加强筋+tpo层”结构的卷材,其阻燃性能以及外露性能也提出了更高的要求。氧化石墨烯(go)作为研究热点,目前已有使用氧化石墨烯(go)来改善tpo防水卷材的热稳定性和光稳定性的技术,但现有技术一般都是通过多重步骤的溶液法对氧化石墨烯进行表面接枝、提纯,最终得到一种氧化石墨烯接枝聚合物,这种方法存在氧化石墨烯表面改性繁琐,对于工业化应用而言,存在不适合大规模推广应用的缺陷。且氧化石墨烯直接添加到tpo层中的分散性差,tpo层及纤维层易燃,tpo层、纤维层在燃烧产生的高温下其有机分子容易流动滴落,安全性差。


技术实现思路

1、本技术实施例提供一种外露阻燃抗熔滴的tpo防水卷材,能够实现防水卷材阻燃性能和抗熔滴性能以及熔点的提升,从而有效提升tpo防水卷材的安全性。

2、第一方面,本技术提供一种外露阻燃抗熔滴的tpo防水卷材,包括:纤维网格布层,以及设置于纤维网格布层两侧将纤维网格布层包覆的tpo层;其中,按照重量份数计,tpo层包括以下组分:tpo弹性体,60~80份;相容剂,1~5份;阻燃组分,3~30份;抗氧剂,0.1~1份;光稳定剂,2~5份;色母,1~4份;按照重量份数计,纤维网格布层包括以下组分:pet树脂,60~80份;氢氧化镁,5~20份;氧化石墨烯,0.1~1份;交联剂,0.2~1份;pe蜡,0.5~2份;抗氧剂,0.1~0.5份。

3、根据本技术第一方面的实施例,tpo弹性体选自巴塞尔ca10a、巴塞尔ca60a、陶氏2300、埃克森美孚3020、埃克森美孚3000或其组合。

4、根据本技术第一方面的实施例,阻燃组分包括阻燃剂和tpo功能母粒;其中,阻燃剂选自氢氧化镁、有机硅阻燃剂、焦磷酸哌嗪、三氧化二锑或其组合。

5、根据本技术第一方面的实施例,可单独使用氢氧化镁作为阻燃剂。

6、根据本技术第一方面的实施例,阻燃剂使用氢氧化镁作为主阻燃剂,除氢氧化镁之外的其他几种阻燃剂中的一种或多种作为辅助阻燃剂。其中,主阻燃剂和辅助阻燃剂的质量比为(7~10):1。

7、根据本技术第一方面的实施例,阻燃剂与tpo功能母粒的质量比为(1~5):1。

8、根据本技术第一方面的实施例,氢氧化镁的粒径需要满足:d50≤1.7μm,d90≤3.5μm。

9、根据本技术第一方面的实施例,有机硅阻燃剂选自sfr 100无卤硅系阻燃剂、硅系无卤透明液体阻燃剂、透明硅胶阻燃剂或其组合。

10、根据本技术第一方面的实施例,tpo功能母粒的原料包括质量比为1:(0.01~0.03):(0.0025~0.0075):(0.025~0.15)的热塑性聚烯烃、马来酸酐、交联剂、氧化石墨烯。

11、根据本技术第一方面的实施例,tpo功能母粒根据以下步骤制备得到:

12、将热塑性聚烯烃、马来酸酐、交联剂以及氧化石墨烯以1:(0.01~0.03):(0.0025~0.0075):(0.025~0.15)在180℃~200℃进行分散造粒、挤出,制得包含氧化石墨烯接枝聚合物的tpo功能母粒。

13、根据本技术第一方面的实施例,交联剂选自过氧化二异丙苯、过氧化二苯甲酰、二(叔丁基过氧化异丙基)苯或其组合。

14、根据本技术第一方面的实施例,光稳定剂选自2020、uv-234、uv-238、770或其组合。

15、根据本技术第一方面的实施例,pet树脂选自美国杜邦415hp、上海远纺-ch-610、上海远纺-cb-608s、华润化学cr8816或其组合。

16、根据本技术第一方面的实施例,pe蜡选用软化点为100℃~115℃的pe蜡。

17、根据本技术第一方面的实施例,pe蜡选自q-18pe、r-110、cerelene691。

18、根据本技术第一方面的实施例,相容剂包括pp-g-mah、pp-g-gma、pp-g-phema、poe-g-mah、pe-g-mah中的一种或多种。

19、根据本技术第一方面的实施例,抗氧剂选自抗氧剂1010、168、1076、246或其组合。

20、根据本技术第一方面的实施例,氧化石墨烯的要求为:d50为7~12μm,层数为1~3层。

21、根据本技术第一方面的实施例,氧化石墨烯中单层率>80%。

22、根据本技术第一方面的实施例,纤维网格布层需要满足以下至少一项要求:

23、(1)100g/m2~150g/m2;

24、(2)最小单元格的尺寸为5mm×5mm~9mm×9mm。

25、根据本技术第一方面的实施例,纤维网格布层的宽幅为1900mm~1980mm。

26、第二方面,本技术提供了一种外露阻燃抗熔滴的tpo防水卷材的制备方法,包括:

27、提供tpo层;

28、提供纤维网格布层;

29、将纤维网格布层覆盖一tpo层的一侧表面与tpo层复合为一体,得到第一复合层;

30、在第一复合层中纤维网格布层背离tpo层的一侧覆盖另一tpo层,制得外露阻燃抗熔滴的tpo防水卷材。

31、根据本技术第二方面的实施例,提供tpo层包括:根据tpo层的组分配比将各组分进行分散,得到原料混合料;将原料混合料在145℃~225℃下挤出成型,得到tpo层。阻燃组分的阻燃剂和tpo功能母粒分别添加。

32、根据本技术第二方面的实施例,提供纤维网格布层包括:将纤维网格布层的原料按照配方进行分散,并在240℃~280℃下进行熔融共混,制得交联高阻燃抗熔滴pet复合材料;

33、将交联高阻燃抗熔滴pet复合材料进行熔融纺丝,熔体温度为270℃~330℃,制得交联的纤维网格布层。

34、本技术实施例的外露阻燃抗熔滴的tpo防水卷材,一方面,在不影响聚酯纤维可纺丝性能的前提下,选择氢氧化镁作为纤维网格布层的主阻燃剂,并采用交联剂使pet树脂交联形成网状结构,有效改善pet纤维网格布层的阻燃、抗熔滴的性能。另一方面,tpo层采用阻燃组分阻燃,并与纤维网格布层协同阻燃,防止tpo卷材熔化后滴落,实现防水卷材阻燃性能以及熔点的提升,即具有更好的热稳定性与光稳定性能,从而有效提升外露阻燃抗熔滴的tpo防水卷材整体的安全性。


技术特征:

1.一种外露阻燃抗熔滴的tpo防水卷材,其特征在于,包括:纤维网格布层,以及设置于所述纤维网格布层两侧将所述纤维网格布层包覆的tpo层;其中,

2.根据权利要求1所述的外露阻燃抗熔滴的tpo防水卷材,其特征在于,所述tpo弹性体选自巴塞尔ca10a、巴塞尔ca60a、陶氏2300、埃克森美孚3020、埃克森美孚3000或其组合。

3.根据权利要求1所述的外露阻燃抗熔滴的tpo防水卷材,其特征在于,所述阻燃组分包括阻燃剂和tpo母粒;其中,所述阻燃剂选自氢氧化镁、有机硅阻燃剂、焦磷酸哌嗪、三氧化二锑或其组合。

4.根据权利要求3所述的外露阻燃抗熔滴的tpo防水卷材,其特征在于,至少满足以下一项要求:

5.根据权利要求1-4任一项所述的外露阻燃抗熔滴的tpo防水卷材,其特征在于,满足以下任一项要求:

6.根据权利要求1-4任一项所述的外露阻燃抗熔滴的tpo防水卷材,其特征在于,所述交联剂选自过氧化二异丙苯、过氧化二苯甲酰、二(叔丁基过氧化异丙基)苯或其组合。

7.根据权利要求1-4任一项所述的外露阻燃抗熔滴的tpo防水卷材,其特征在于,满足以下任一项要求:

8.根据权利要求1-4任一项所述的外露阻燃抗熔滴的tpo防水卷材,其特征在于,满足以下任一项要求:

9.根据权利要求1-4任一项所述的外露阻燃抗熔滴的tpo防水卷材,其特征在于,所述纤维网格布层至少满足以下一项要求:

10.一种如权利要求1-9任一项所述的外露阻燃抗熔滴的tpo防水卷材的制备方法,其特征在于,包括:


技术总结
本申请公开了一种外露阻燃抗熔滴的TPO防水卷材及其制备方法。防水卷材,包括:纤维网格布层及设置于纤维网格布两侧将纤维网格布层包覆的TPO层;按照重量份数计,TPO层包括以下组分:TPO弹性体,60~80份;阻燃组分,3~30份;光稳定剂,2~5份;相容剂,1~5份;抗氧剂,0.1~1份;色母,1~4份;按照重量份数计,纤维网格布层包括以下组分:PET树脂,60~80份;氢氧化镁,5~20份;氧化石墨烯,0.1~1份;交联剂,0.2~1份;PE蜡,0.5~2份;抗氧剂,0.1~0.5份。本申请实施例的外露阻燃抗熔滴的TPO防水卷材,能够实现防水卷材阻燃性能以及熔点的提升,从而有效提升TPO防水卷材的安全性。

技术研发人员:黄海亮,胡全超,高二林,丁竹
受保护的技术使用者:科顺防水科技股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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