本發(fā)明涉及一種建筑防水材料，具體的說是涉及一種碳酸鈣增強(qiáng)的三元乙丙橡膠/POE的防水卷材及其生產(chǎn)方法。

技術(shù)背景

三元乙丙卷材被世界公認(rèn)為綜合性能最好的防水卷材，EPDM以其優(yōu)異的物理性能開始被大量的中國(guó)建筑工程項(xiàng)目應(yīng)用。近幾年來，隨著社會(huì)科技的進(jìn)步和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，業(yè)界對(duì)建筑物防水材料的要求己從以往的單一防水功能開始向長(zhǎng)壽命、阻燃、耐臭氧老化的多功能方向發(fā)展。目前市場(chǎng)上銷售的三元乙丙橡膠防水卷材基本上均按國(guó)家高分子防水卷材標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，當(dāng)用于建筑物上時(shí)具有良好的防水效果和較長(zhǎng)的工作壽命，其美中不足之處在于：無論是三元乙丙橡膠防水卷材還是用以生成的防水層遇明火時(shí)均容易燃燒，因而存在一定的安全隱患，特別不適宜用于防火等級(jí)要求較高的建筑物的防水、防腐工程中，所以從實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性角度考慮，很不理想。

目前市場(chǎng)迫切需要一種不僅卷材自身不易燃燒、而且用以鋪設(shè)于建筑物表面上生成的防水層不僅具有可靠防止?jié)B水功能，而且還具有隔離、阻燃和永久不會(huì)從建筑物表面上脫離功能的高性能防水卷材。

曾艷在廢舊橡膠/POE共混型熱塑性彈性體的制備和性能研究一文中，將膠粉直接添加在飽和熱塑性聚烯烴彈性體（POE）中，獲得了性能優(yōu)異、易加工、耐老化、耐火、防水性能突出的廉價(jià)彈性體材料。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的問題是針對(duì)上述技術(shù)問題的不足，提供一種碳酸鈣增強(qiáng)的三元乙丙橡膠/POE的防水卷材及其制備方法。

為了解決上述問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種碳酸鈣增強(qiáng)的三元乙丙橡膠/POE的防水卷材，其特征在于，其由如下重量份的原料制備而成：三元乙丙橡膠500份、丁基橡膠80-100份、POE 50-60份、白炭黑30-40份、1，3-雙(叔丁基過氧化二異丙基)苯10-12份、三烯丙基異氰脲酸酯12-15份、硬脂酸15-20份、2-巰基苯并咪唑5-8份、氧化鑭5-8份、聚丙烯酸鈉15-20份、0.5-1%硫酸溶液80-100份、失水山梨醇單油酸酯6-8份、甲基三乙氧基硅烷12-15份、氧化鋅20-30份、過氧化二異丙苯5-8份、二硬脂酰氧異丙氧基鋁酸酯5-8份、碳酸鈣15-20份、鉬酸鈉12-15份、碳酸氫銨5-8份、月桂酸鈉8-10份、2，2'-二硫代二苯并噻唑10-12份、去離子水適量。

所述的碳酸鈣增強(qiáng)的三元乙丙橡膠/POE的防水卷材，其特征在于，其由如下步驟制備而成：

（1）將氧化鑭和聚丙烯酸鈉混合均勻，加入0.5-1%的硫酸溶液，60-80℃充分?jǐn)嚢?0-30min，過濾除去濾液，將濾餅進(jìn)行水洗2-3次，加入失水山梨醇單油酸酯、甲基三乙氧基硅烷、氧化鋅和相當(dāng)于氧化鋅重量份8-10倍的去離子水，在2000-2500轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速下攪拌分散10-20min，再加入過氧化二異丙苯、二硬脂酰氧異丙氧基鋁酸酯，充分?jǐn)嚢?，加熱至溫度?0-80℃，球磨3-4h，烘干，得到表面改性的氧化鋅；

（2）將鉬酸鈉和去離子水配置成1%的鉬酸鈉溶液，加入碳酸鈣和白炭黑，超聲分散20-30min，升溫至60℃攪拌3-4h，加入碳酸氫銨和月桂酸鈉，繼續(xù)攪拌5-6h，過濾、干燥；

（3）將三元乙丙橡膠、丁基橡膠、步驟（2）的產(chǎn)物、1，3-雙(叔丁基過氧化二異丙基)苯、三烯丙基異氰脲酸酯、硬脂酸、2-巰基苯并咪唑加入密煉機(jī)進(jìn)行密煉，溫度控制在135-140℃左右，密煉時(shí)間8-10min；將密煉之后的物料用20-40目的單層鐵網(wǎng)過濾，濾膠溫度控制在70-80℃；加入表面改性的氧化鋅和2、2'-二硫代二苯并噻唑進(jìn)行混膠，溫度控制在95-105℃范圍內(nèi)，然后將膠休眠20-24h；

（4）將混合均勻的混膠料和POE在開煉機(jī)上進(jìn)行熱煉，溫度控制在100-110℃；放入到壓延機(jī)上進(jìn)行壓延，夾設(shè)隔離襯墊層，整理成卷；進(jìn)行硫化處理，硫化線溫度控制在170-180℃，速度為7-8m/min，硫化60-70min，得到防水卷材。

所述的三元乙丙橡膠為含丙烯量30-40%的高速硫化原料。

本發(fā)明的有益效果為：三元乙丙橡膠為含丙烯量30-40%的高速硫化原料，有助于防止卷材產(chǎn)品老化和抗臭氧老化功能；白炭黑與碳酸鈣的加入并對(duì)其進(jìn)行疏水化處理，可促進(jìn)硫化、減少硫化劑用量和硫化時(shí)間、提高拉伸強(qiáng)度和耐磨性以及提高防水卷材的防水性能；硬脂酸可起到潤(rùn)滑塑化白炭黑與碳酸鈣和促進(jìn)硫化的作用；丁基橡膠具有提高產(chǎn)品耐老化性能，改善產(chǎn)品加工性、耐沖擊性；氧化鋅的加入，并對(duì)其進(jìn)行表面處理，促進(jìn)氧化鋅在橡膠中的分散，提高防水卷材的強(qiáng)度；具有密度小、彎曲大、低溫抗沖擊性能高、易加工、可重復(fù)使用等優(yōu)異性能的POE的加入，使得本發(fā)明的防水卷材可多角度折疊，從而大大減少拼接處的數(shù)量。

具體實(shí)施方式

本實(shí)施例的碳酸鈣增強(qiáng)的三元乙丙橡膠/POE的防水卷材，其由如下重量份的原料制備而成：三元乙丙橡膠500份、丁基橡膠100份、POE 60份、白炭黑40份、1，3-雙(叔丁基過氧化二異丙基)苯12份、三烯丙基異氰脲酸酯15份、硬脂酸20份、2-巰基苯并咪唑8份、氧化鑭8份、聚丙烯酸鈉20份、1%硫酸溶液100份、失水山梨醇單油酸酯8份、甲基三乙氧基硅烷15份、氧化鋅30份、過氧化二異丙苯8份、二硬脂酰氧異丙氧基鋁酸酯8份、碳酸鈣20份、鉬酸鈉15份、碳酸氫銨8份、月桂酸鈉10份、2，2'-二硫代二苯并噻唑12份、去離子水適量。

本實(shí)施例的碳酸鈣增強(qiáng)的三元乙丙橡膠/POE的防水卷材，其由如下步驟制備而成：

（1）將氧化鑭和聚丙烯酸鈉混合均勻，加入1%的硫酸溶液，80℃充分?jǐn)嚢?0min，過濾除去濾液，將濾餅進(jìn)行水洗3次，加入失水山梨醇單油酸酯、甲基三乙氧基硅烷、氧化鋅和相當(dāng)于氧化鋅重量份10倍的去離子水，在2500轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速下攪拌分散20min，再加入過氧化二異丙苯、二硬脂酰氧異丙氧基鋁酸酯，充分?jǐn)嚢?，加熱至溫度?0℃，球磨4h，烘干，得到表面改性的氧化鋅；

（2）將鉬酸鈉和去離子水配置成1%的鉬酸鈉溶液，加入碳酸鈣和白炭黑，超聲分散30min，升溫至60℃攪拌4h，加入碳酸氫銨和月桂酸鈉，繼續(xù)攪拌6h，過濾、干燥；

（3）將三元乙丙橡膠、丁基橡膠、步驟（2）的產(chǎn)物、1，3-雙(叔丁基過氧化二異丙基)苯、三烯丙基異氰脲酸酯、硬脂酸、2-巰基苯并咪唑加入密煉機(jī)進(jìn)行密煉，溫度控制在140℃，密煉時(shí)間10min；將密煉之后的物料用40目的單層鐵網(wǎng)過濾，濾膠溫度控制在80℃；加入表面改性的氧化鋅和2、2'-二硫代二苯并噻唑進(jìn)行混膠，溫度控制在105℃，然后將膠休眠24h；

（4）將混合均勻的混膠料和POE在開煉機(jī)上進(jìn)行熱煉，溫度控制在110℃；放入到壓延機(jī)上進(jìn)行壓延，夾設(shè)隔離襯墊層，整理成卷；進(jìn)行硫化處理，硫化線溫度控制在180℃，速度為8m/min，硫化70min，得到防水卷材。

本發(fā)明的防水卷材斷裂拉伸強(qiáng)度常溫時(shí)大于8MPa，60℃時(shí)大于2.3MPa、斷裂伸長(zhǎng)率常溫時(shí)大于500%，-20℃時(shí)大于200%、不透水性（30min，0.3MPa）不滲透、低溫彎折溫度小于-40℃。