[發明專利]一種接枝改性的紫外光交聯聚烯烴防水膜及制備方法

有效

• 申請號: 201410452152.5
• 申請日: 2014-09-05
• 公開（公告）號: CN104341296A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發明（設計）人: 王錄吉
• 申請（專利權）人: 廣州大禹防漏技術開發有限公司
• 主分類號: C07C67/08
• 分類號: C07C67/08;C07C69/54;C08J7/18;C08L23/00
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 鄭瑩

技術領域

本發明涉及一種接枝改性的紫外光交聯聚烯烴防水膜及制備方法。?

背景技術

聚合物防水膜也稱聚合物防水卷材，廣泛用作隧道、房屋建筑等的隔水材料，并與水泥砂漿粘接為一體，防止建筑內滲水，延長建筑使用壽命。其厚度通常在1~2?mm范圍，少數高強度防水卷材厚度可以更薄。性能上主要對拉伸強度、斷裂伸長、熱尺寸穩定性、低溫抗裂性、防透水性等有特殊要求。主要材料包括聚烯烴和其他具有一定柔性高強度的高耐水性乙烯基聚合物，例如各種類型的聚乙烯、聚氯乙烯、乙烯與其它alpha-烯烴的共聚物、乙烯與其它乙烯基雜原子單體的共聚物等。例如低密度聚乙烯LDPE、高密度聚乙烯HDPE、線型低密度聚乙烯LLDPE、增強PVC、熱塑性聚烯烴TPO等。其傳統制造工藝一般將熱塑性聚合物主體材料、無機填料連同其它輔助材料混合，通過熱擠出流延成膜，冷卻后，依賴聚合物分子鏈間的物理纏結、分子間力或部分結晶行為，聚合物膜獲得較高的拉伸強度。其自身的塑性特征賦予足夠的可拉伸性能和柔性。該類聚合物的抗透水性一方面得益于聚烯烴材料本身強烈的疏水性能和非水解性，另一方面也得益于膜材較高的拉伸強度（抗透水性測試需在加壓情況下進行）。?

然而，主流的聚合物防水卷材由于分子鏈自身聚結強度或交聯度不夠，且多為結合強度不高的物理交聯性質，為滿足力學性能要求而不得不增加膜材厚度，彌補強度性能的不足，故當前主要的聚合物防水膜厚度較大，給防水膜生產、運輸、材耗帶來較大壓力，也給現場施工應用造成不便。再者，由于必須首先滿足膜材的強度性質，不得不采用分子量較大、分子間相互物理作用較強的聚合物材料，這就導致原材料的熔融流動性差，擠出成膜線速度也就很低，生產效率低。通常其生產線速度僅約1?m/min，嚴重制約生產效率。?

另外，傳統聚烯烴防水卷材制造缺少必要的化學交聯，大多依賴聚合物分子鏈段的結晶、纏結、分子間力等物理作用形成交聯，這種成膜其塑性仍然較強，使用環境溫度較高時，尤其是戶外暴曬環境下，防水膜溫度最高可達70~80℃，防水膜塑化變軟，強度變差。而基于HDPE等結晶性聚烯烴的防水膜，其結晶度較高，在高寒低溫環境中容易脆化開裂，完全失去隔水防漏功能。即傳統聚烯烴防水膜在高低溫耐受性方面陷入了兩難境地。因此，針對柔性和拉伸性較好的低結晶或無結晶聚烯烴材料，有必要通過適度化學交聯來增強其拉伸強度，平衡其拉伸強度與拉伸率，使之適用于寬廣的高低溫自然環境。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種接枝改性的紫外光交聯聚烯烴防水膜及制備方法。?

本發明所采取的技術方案是：?

長碳鏈脂肪酸酯多官能（甲基）丙烯酸酯交聯劑的合成方法，其是由多元醇的單脂肪酸酯與過量（甲基）丙烯酸經過酯化反應、洗滌干燥制得；酯化反應所用的催化劑為濃硫酸，（甲基）丙烯酸的摩爾量相對于多元醇的單脂肪酸酯的羥基的摩爾量過量50-100%。

所述的多元醇的單脂肪酸酯為8~18個碳原子脂肪酸與4~6個官能度的多元醇所形成的多元醇單脂肪酸酯，多元醇所含碳原子數為5~12。?

一種接枝改性的紫外光交聯聚烯烴防水膜，制成該防水膜的原料包括：a）聚烯烴?100份；b）乙烯/丙烯酸酯共聚樹脂20~40份；c）帶醇羥基的芳酮光引發劑0.5~3份；d）按照權利要求1的方法合成的長碳鏈脂肪酸酯多官能（甲基）丙烯酸酯交聯劑1~5份；e）無機填料8~20份；f）偶聯劑0.5~3份；抗氧劑0.5~2份。?

所述的聚烯烴樹脂為乙烯的均聚物、乙烯與其它α-烯烴的共聚物中的至少一種，其熔融指數范圍2.8~160?g/10min（190℃/2.16?kg）。?

所述的乙烯/丙烯酸酯共聚樹脂為乙烯與丙烯酸甲酯的共聚物EMA、乙烯與丙烯酸乙酯的共聚物中的至少一種。?

所述的帶醇羥基的芳酮光引發劑為羥烷氧基取代的二苯甲酮。?

所述的無機填料的粒徑為3.5~18μm。?

所述的偶聯劑為含有伯胺基和/或仲氨基的三甲氧基硅烷偶聯劑、含有伯胺基和/或仲氨基的三乙氧基硅烷偶聯劑中的一種；所述的抗氧劑為亞磷酸三酯。?

一種接枝改性的紫外光交聯聚烯烴防水膜的制備方法，包括步驟：將b）組分和c）組分在有機錫催化劑存在的情況下，進行充分的加熱剪切混合反應，得到A料；將f）組分、g）組分、d）組分混合，乙醇開稀，再與e）組分充分混合，除去乙醇，得到B料；A料、B料、a）組分三者混合均勻，熔融擠出造粒。?