于洪鋒 李婷 吳園斌 徐海軍
摘 要:本文首先介紹了高性能熱塑性聚烯烴防水卷材發(fā)展狀況,其次深入分析了高性能熱塑性聚烯烴防水卷材問題,最后探討了高性能熱塑性聚烯烴防水卷材重要技術。
關鍵詞:高性能;熱塑性聚烯烴;防水卷材
0 引言
熱塑性聚烯烴彈性體防水卷材是一個性能較高的聚烯烴產品,也是當前新型聚合物防范水的卷材產品,其主要組成成分有烯烴的聚合物(乙烯、丙烯以及一些環(huán)烯烴等)、橡膠與各類型的添加劑,最重要的成分便是CH化合物,沒有雙鍵以及其他的化學元素。不僅具有三元乙丙橡膠(乙烯、丙烯以及非共軛二烯烴的三元共聚物)防范水的卷材產品的耐天候性,而且有聚氯乙烯(PVC-U)型材防范水的卷材產品的可焊性,從整體而言性能優(yōu)良。因而,生產高性能熱塑性聚烯烴防范水的單層卷材產品,提升防水卷材的品質與使用時間,促進其產業(yè)化重要技術的發(fā)展,是現階段國內與國外建筑防水領域一個新的研究方向,具有深遠的意義。
1 高性能熱塑性聚烯烴防水卷材發(fā)展狀況
上世紀80-90年代,伴隨從歐美國家引入的單層屋面系統(tǒng)在我國迅速發(fā)展,我國將EPDM橡膠防范水的卷材產品引入,其特點是耐天候性較好,但是因為其接口的建設質量沒有辦法獲得很好地保證,較為容易埋下安全隱患。之后,我國出現了聚氯乙烯(PVC-U)型材防范水的卷材產品,運用熱風焊接的辦法進行接口,有效地處理了防范水卷材產品的接口問題。然而聚氯乙烯(PVC-U)型材防范水卷材產品的柔軟又堅硬的性質主要依托于增加塑性的助劑(例如DEHP),長時間使用會出現增塑劑遷移老化的狀況,進而使得卷材產品作用大大減弱,最后失去利用的價值,并且該種卷材產品存在Cl元素以及重金屬等污染的危險。近些年,第3代單層屋面防水系統(tǒng)慢慢出現,其中以高性能的熱塑性聚烯烴彈性體(TPO)防水卷材為代表,該種卷材產品將上述兩種產品的優(yōu)點結合在一起,可以很好地處理各類型運用環(huán)境的工程漏水問題,是我國住建部門的一個重點關注對象。和原先的瀝青防范水卷材產品相比較,TPO防范水卷材產品有著很多優(yōu)勢,例如沒有污染、使用時間長、可以回收、反射節(jié)約能源等,逐步受到人們的重視。
TPO防范水的卷材產品是高性能以及環(huán)保、新型的防水卷材的典型代表,在歐美以及日本的多個國家將其大范圍地運用于屋面系統(tǒng)。現階段,該產品在國外的馳名品牌有海納爾、杰士曼、蓋福GAF等。在國外防水卷材產品市場,TPO防范水的卷材產品市場占有份額已經大大超出了聚氯乙烯以及三元乙丙橡膠卷材產品。
現階段我國這種類型的高分子防范水的卷材產品制造技術以及品質較為滯后,僅僅約是歐洲、美國、日本等發(fā)達國家二十至三十年前的水平。實際上,有關技術在外國處于嚴格的保密狀態(tài),在國內相關企業(yè)與研究單位也未能掌握關鍵技術。如若該種狀況長時間下去,我國的高分子防范水的卷材產品將只能夠長期處在領域的末位,這極大地不利于我國創(chuàng)建創(chuàng)新型國家。因而,研究在嚴酷的環(huán)境狀態(tài)下高性能防范水的卷材產品有著十分重要的價值與意義。
2 高性能熱塑性聚烯烴防水卷材問題
因為室外運行的環(huán)境狀況比較差,怎樣進一步提升高性能熱塑性聚烯烴彈性體(TPO)防范水卷材產品的耐天候以及耐老化作用,優(yōu)化有關產品的施工性質與效用,已經成為該領域中這種類型的防范水卷材產品推廣研究的重要課題。
在使用熱塑性聚烯烴彈性體(TPO)防范水卷材產品的時候,一般是在項目保溫層的外部直接設置安排,此后運用熱焊接的辦法將其均勻固定地把挨著的防范水卷材產品焊連在一起,構成一個整體。在具體運用的過程中,防范水卷材產品應當能承受風吹日曬、高低溫度的變化等各種考驗,與此同時,也應當進行阻燃避免成為項目發(fā)生火災的較弱部分。從建設的視角看,防范水卷材產品的熱焊接技術使用不僅簡單方便,而且焊接部分時間長久又牢固。
因為高性能熱塑性聚烯烴彈性體(TPO)防范水卷材產品在性質、效用與質量方面有著較高的要求,并且應當有原材料、制成半成品工藝、建設技術等若干個方面有著一定的配合,才可以生產出符合標準的產品。該種類型的產品生產技術多年類被歐洲、美國以及日本等一部分企業(yè)壟斷,并且具有較高的保密性。國內采用的高性能熱塑性聚烯烴彈性體(TPO)防范水卷材產品長時間大體上均是來自國外,并且費用很高。國內的一些生產企業(yè)制造的產品質量不高,性質與效能不符合標準,不同批之間有一定的差別,應用范圍有限。
近些年,雖然我國國內經濟與技術的飛速發(fā)展,一些產業(yè)在逐步轉移,但因為這種產品的生產工藝自身的技術有很大的難度。有關的制造設備雖能夠買到,但是要想制造出品質優(yōu)、性能可靠、和國外比肩的產品仍需要長期的研究和發(fā)展。因此,生產性能優(yōu)良、價位適當的高性能抗老化熱塑性聚烯烴彈性體(TPO)防范水卷材產品已經刻不容緩。如若成功,既有著較高的商業(yè)價值,還可以推動建筑體防水領域的發(fā)展。
3 高性能熱塑性聚烯烴防水卷材重要技術
高性能熱塑性聚烯烴TPO防范水卷材的構成部分為TPO樹脂、被填充于其他物體中的物料、抗紫外線用劑、阻止燃燒用劑、顏料以及增強織物等,在這些組成成分中抗氧化劑、阻止燃燒用劑發(fā)揮著決定性的作用。但是組成成分中有較多的用劑又會出現相容性問題,會極大地影響高分子材料的處理效能以及制成品的力學效能。與此同時,一些小分子用劑會跟隨時間的推移到達制成品的表層。因而,在設計的過程中,可以把各類型的阻止燃燒用劑、抗氧化劑以及抗紫外線用劑進行裹住。這樣不僅較大程度地限制用劑的移動、提高使用的可靠性,還可以極大地發(fā)揮效用,促進效率的提升。
TPO樹脂的主要構成部分大分子對防范水卷材產品的性質與效用發(fā)揮著決定性地作用,當前我國相關制造企業(yè)運用的TPO樹脂主要構成部分都是由樹脂生產制造商敲定,這就使得制造出來的防范水卷材產品可調節(jié)功能相對較差。因而,要想提升與突破應用的性質和效能,應當從根本上開展TPO樹脂的設計與制作工作。
高性能熱塑性聚烯烴TPO防范水卷材產品應當借助螺桿擠出機熔融塑化共混生產制成,但是卷材的塑化效果、混合分布狀況等會受到螺桿擠出機中的螺桿組合設計的影響。例如設計螺桿組合剪切力,極大地影響著材料的混合效果。所以,應當對螺桿組合設計進行系統(tǒng)化的探究,敲定最好的組合技術。
4 結語
近些年,在“環(huán)?!崩砟畹尿寗酉?,建筑防水領域不斷向著“節(jié)約能源、減少排放、節(jié)省耗材”的方向發(fā)展。建筑物防水與建筑的安全等有著密切的關系,怎樣確保建筑防水達到很好的效果,已經成為各行各業(yè)廣泛關注的熱點問題。從整體上而言,建筑防范水的卷材領域經濟收益數據較為樂觀,整體增長較為平穩(wěn),這離不開經濟的迅速增長。因為當前鋼結構不斷發(fā)展,各類建筑如雨后春筍般出現,建筑物的使用時間與質量要求都在逐步提升,尤其是汽車、煙草、造紙、食品等行業(yè)的工廠房屋與構筑物結構較為繁雜,對屋頂防水能力提出更高的要求,這恰是高性能熱塑性聚烯烴TPO防范水卷材產品提高市場占有率的絕佳機會。建筑行業(yè)防范水的材料與建筑行業(yè)節(jié)能產品以及技術有著密切的關系,在節(jié)約能源、降低能耗方面將發(fā)揮著十分重要的作用。防水材料將向著“一體化”以及“系統(tǒng)化”方向發(fā)展,有著較為廣闊的發(fā)展前景。
參考文獻:
[1]韓忠強,梁衛(wèi)業(yè),段文鋒,等.熱塑性聚烯烴防水卷材尺寸穩(wěn)定性測試方法研究[J].新型建筑材料,2017,44(01):134-137.
[2]周智軼,譚躍軍,李運,等.熱塑性聚烯烴自粘膠膜防水卷材的研制與性能研究[J].中國建筑防水,2017,(22):03-03.
[3]彭波,王方.解析熱塑性聚烯烴(TPO)防水卷材及其應用[J].天津建設科技,2015,25(2).