EPDM HR防水卷材料.doc

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1、EPDM/ HR防水卷材料近年来, 橡胶防水卷材在我国迅速发展,已成为一种多品种、多规格、多档次及多功能的橡胶制品, 在道路桥梁、隧道涵洞、国防军工、农业水利和房屋装修等建筑领域中广泛应用, 对国家建设起着越来越重要的作用。本文简要介绍我国橡胶防水卷材的现状及发展。1 . 分类( 1 ) 按档次分 高档防水卷材, 使用寿命为30 年左右, 主要产品有: EPDM 防水卷材、EPDM/IIR 并用( 其中EPDM 用量在70 份以上) 防水卷材; 中档防水卷材, 使用寿命20 年左右,主要产品有: EPDM/ IIR 并用( 其中EPDM的用量在30 份以下) 防水卷材、氯化聚乙烯( CPE)

2、防水卷材、I IR 防水卷材、橡塑共混防水卷材; 低档防水卷材, 使用寿命10 年左右,主要产品有CR 防水卷材、橡塑共混防水卷材、再生胶防水卷材。( 2 ) 按生产工艺分 硫化型防水卷材, 主要产品有: EPDM防水卷材、CPE 防水卷材、橡塑共混防水卷材CR 防水卷材; 非硫化型防水卷材, 主要产品有: 再生胶防水卷材、CPE/ CR 并用防水卷材。( 3 ) 按骨架分 有骨架型防水卷材, 主要产品有:CPE/ CR 防水卷材; 无骨架型防水卷材, 主要产品有:EPDM 防水卷材、CR 防水卷材、IIR 防水卷材、橡塑共混防水卷材、再生胶防水卷材。EPDM/ HR防水卷材料：一、参考配方：

3、二、基本材料性能乙丙橡胶的性能 1、低密度高填充性乙丙橡胶的密度是较低的一种橡胶，其密度为0.87。加之可大量充油和加入填充剂，因而可降低橡胶制品的成本，弥补了乙丙橡胶生胶价格高的缺点，并且对高门尼值的乙丙橡胶来说，高填充后物理机械能降低幅度不大。 2、耐老化性 乙丙橡胶有优异的耐天候、耐臭氧、耐热、耐酸碱、耐水蒸汽、颜色稳定性、电性能、充油性及常温流动性。乙丙橡胶制品在120下可长期使用，在150- 200下可短暂或间歇使用。加入适宜防老剂可提高其使用温度。以过氧化物交联的三元乙丙橡胶可在苛刻的条件下使用。三元乙丙橡胶在臭氧浓度 50pphm、拉伸30%的条件下，可达150h以上不龟裂。 3

4、、耐腐蚀性 由于乙丙橡胶缺乏极性，不饱和度低，因而对各种极性化学品如醇、酸、碱、氧化剂、制冷剂、洗涤剂、动植物油、酮和脂等均有较好的抗耐性；但在脂属和芳属溶剂（如汽油、苯等）及矿物油中稳定性较差。在浓酸长期作用下性能也要下降。在ISO/TO 7620中汇集了近400种具有腐蚀性的气态和液态化学品对各种橡胶性能作用的资料，并规定了1-4级表示其作用程度,腐蚀性化学品对橡胶性能的影响: 等级体积溶胀率/% 硬度降低值对性能影响 1 10 10 轻微或无 2 10-20 20 较小 3 30-60 30 中等 4 60 30 严重 4、耐水蒸汽性能 乙丙橡胶有优异的耐水蒸汽性能并估优于其耐热性。在2

5、30过热蒸汽中，近100h后外观无变化。而氟橡胶、硅橡胶、氟硅橡胶、丁基橡胶、丁腈橡胶、天然橡胶在同样条件下，经历较短时间外观发生明显劣化现象。 5、耐过热水性能 乙丙橡胶耐过热水性能亦较好，但与所有硫化系统密切相关。以二硫化二吗啡啉、TMTD为硫化系统的乙丙橡胶，在125过热水中浸泡15个月后，力学性能变化甚小，体积膨胀率仅0.3%。 6、电性能 乙丙橡胶具有优异的电绝缘性能和耐电晕性，电性能优于或接近于丁苯橡胶、氯磺化聚乙烯、聚乙烯和交联聚乙烯。 7、弹性 由于乙丙橡胶分子结构中无极性取代基，分子内聚能低，分子链可在较宽范围内保持柔顺性，仅次于天然橡胶和顺丁橡胶，并在低温下仍能保持。 8、

6、粘接性 乙丙橡胶由于分子结构缺少活性基团，内聚能低，加上胶料易于喷霜，自粘性和互粘性很差 HR:天然橡胶是一种以聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物，分子式是（C5H8）n，其成分中9194是橡胶烃（聚异戊二烯），其余为蛋白质、脂肪酸、灰分、糖类等非橡胶物质。天然橡胶是应用最广的通用橡胶。ZnO 用途概述： 活性氧化锌主要用作橡胶的补强剂，以使橡胶具有良好的耐腐蚀性、抗撕裂性和弹性、伸长率。 用于橡胶硫化工艺的促进剂，是多功能橡胶配合剂，主要用于天然胶、合成胶、胶乳的硫化活性剂兼补强剂。 用作硫化活性剂时，在胶料中分布均匀，与硫化氢的接触面积大，进行界面反应机遇较大，再加上本活性氧化锌产品有

7、活性物质的助催化作用，使氧化锌转化为硫化锌的转化率高。 作为硫化氧化剂，其作用是提升促进剂活性，减少促进剂的用量，缩短硫化周期。 能加快硫化速度，提高硫化胶的导热性，使硫化更彻底。 在橡胶行业中，特别是透明橡胶制品生产中，活性氧化锌是极好的硫化活性剂。炭黑介绍：橡胶炭黑属于炭黑，是为了区别于特种炭黑（用于油墨、涂料等），主要是在橡胶中起补强作用的。一般在橡胶中的用量占到生胶的20%70%之间，根据不同的橡胶产品用量不同。 橡胶用炭黑，又分为高耐磨、补强、半补强几个品种，其中高耐磨有N110、N220、N330、N339等，补强型有N351、N375等，半补强有N550、N660、N774等。根

8、据橡胶制品的用途不同，选择不同型号的炭黑品种。硫磺硫化剂：在天然胶中，与硫黄配合，能防止硫化返原，改善耐热性，降低生热，耐老化，提高橡胶与帘子线粘合力和硫化胶模量。用于载量轮胎肩胶、缓冲层等橡胶中，可解决斜交载重轮胎肩空难题，也可用于天然橡胶的大规格厚制品及各种橡胶杂品。防老剂D：本品为浅灰色至浅棕色粉末，纯品为白色粉末。比重为1.18,熔点不低于104。易溶剂于丙酮、乙酸乙酯、二硫化碳、氯仿；可溶于乙醇、四氯化碳；不溶于汽油和水。 在空气及日光下逐渐变为灰黑色，但不影响防护效果。易燃。防老剂D为天然橡胶、合成橡胶及胶乳的通用型防老剂。对热、氧、屈挠龟裂及一般老化因素均有良好的防护作用，并稍优

9、于防老剂A。对有害金属的离子亦有防护作用，但较防老剂A差。若与防老剂4040或4010NA并用，抗热、氧、屈挠龟裂以及抗臭氧老化性能均有显著增加。在干胶中易分散于水中。在橡胶中的溶解度比防老剂A低，约为1.5%。当用量超过2份时会喷霜，与防老剂A并用则可避免。具污染性，不适于浅色制品。用量范围一般为0.52份。这类防老剂因原料易得、制造简单、价格低廉。硫化促进剂：硫化促进剂简称促进剂。能促进硫化作用的物质。可缩短硫化时间，降低硫化温度，减少硫化剂用量和提高橡胶的物理机械性能等。可分为无机促进剂与有机促进剂两大类。无机促进剂中，除促进剂、氧化镁、氧化铅等少量使用外，其余主要用作助促进剂三、工艺流

10、程：清理基层 涂刷基层处理剂 附加层处理 卷材粘贴面涂胶 基层表面涂胶 卷材的粘接、排气、压实 卷材接头粘接、压实 卷材末端收头及封边处理 做保护四、性能测试： 老化试验：热空气老化试验箱热空气老化即置于封闭系统循环空气中的试样, 在一定温度、常压及无光照条件下产生的老化。橡胶材料在使用、贮存和运输过程中, 很容易受温度的影响而发生老化, 以至最后失去使用价值。为了研究橡胶的耐热性能和配合开发新型的耐热材料, 热老化试验已经成为重要的试验研究手段之一。热空气老化试验箱也是一种非常通用的试验仪器, 用它进行的老化试验适用范围很广 橡胶低温性能不少橡胶制品长期在低温压缩状态下使用, 由于应力松弛特

11、别是弹性损失会丧失原有性能, 严重影响其作用的发挥。所以预先测定橡胶在低温压缩状态下弹性损失情况, 对控制产品质量, 保证使用安全具有重要意义。压缩耐寒系数测定仪适用于测量长期在低温压缩状态下承担减震、密封、缓冲等作用的橡胶制品的低温性能。该仪的工作原理是: 将橡胶试样压缩至一定高度, 然后将其置于低温下冷冻一定时间, 测定除去负荷后弹性恢复性能。它主要由机座、保温瓶、升降机构、压缩装置和测量装置等部分组成。如图所示。传压杆与套筒间不允许有摩擦。作用在试样上的负荷( 含压块、连杆的重量及百分表弹簧力) 为1. 9600. 098 N 。测量高度的百分表分度为0. 01 mm。平台直径应大于试样

12、直径, 以使压缩后试样面积边缘不超出平台。平台与压头的间隙不得大于0. 03mm。目前国内最常用的是橡胶脆性温度试验机, 推荐使用多头橡胶脆性温度试验机,其技术标准为HG/ T238492 橡胶脆性温度试验机技术条件五、参考标准：橡胶热空气老化性能GB/T 35122001硫化橡胶或热塑性橡胶 热空气加速老化和耐热试验ISO188-1998硫化或热塑性橡胶加速老化和耐热试验ASTM D573-2004用热空气箱对橡胶损蚀的试验方法DIN 53508-2000硫化橡胶加速老化试验JIS K 6257-2003硫化橡胶或热塑性橡胶 热空气老化橡胶料硫化特性GB/T 98691997橡胶胶料硫化特性

13、的测定(圆盘振荡硫化仪法)GB/T 165841996橡胶用无转子硫化仪测定硫化特性ISO 3417:1991橡胶硫化特性的测定用摆振式圆盘硫化计ASTM D2084-2001用振动圆盘硫化计测定橡胶硫化特性的试验方法ASTM D5289-1995(2001) 橡胶性能使用无转子流变仪测量硫化作用的试验方法DIN 53529-4:1991橡胶硫化特性的测定用带转子的硫化计测定交联特性六、发展趋势( 1 ) 以市场为导向, 调整产品结构从我国建筑防水卷材市场的实际出发,形成用国产EPDM 生产高档防水卷材, 大力开发中低档防水卷材的生产结构。( 2 ) 以科技求发展, 开发新品种首先要大力加强橡

14、胶防水卷材加工的基础理论研究, 不断推出适用于各种条件和国产新品种橡胶的防水卷材; 其次要更进一步开发防水卷材的配套产品, 如粘合剂、密封膏等, 形成完整的橡胶防水卷材产品体系。( 3 ) 实施集团战略根据不断增长的市场需求, 生产企业应走应用、开发、生产、原材料供应一条龙的集团公司之路, 形成规模化生产。( 4 ) 大力推广国产化设备通过对引进设备的消化吸收, 大力发展先进的橡胶防水卷材生产国产化设备, 尤其是硫化罐连续硫化生产设备, 改变我国橡胶防水卷材生产落后的局面。( 5 ) 加快利用外资的步伐应加快对国外橡胶防水卷材的生产和应用情况的考察, 了解并掌握世界发达国家橡胶防水卷材的发展趋势, 积极吸引外资, 引进先进技术, 使我国橡胶防水卷材工业早日跨进世界先进行列。( 6 ) 提高建筑防水卷材投资比例与传统防水卷材相比, 橡胶防水卷材使用寿命长, 但价格较高, 使建筑单位成本增加, 因此应改变建筑投资比例, 增大建筑防水费用, 促进橡胶防水卷材的发展。7