TPO防水卷材为什么能成为时代的新宠儿?

2018-01-24

  任何资源都不是取之不尽、用之不竭的,终有穷尽的一天。因此国家大力倡导资源的可重复利用,并在此基础之上,推行诸多环保政策。而防水材料厂家作为污染重灾区之一,依据过往的产品和生产方式,显然已不能适应时代的需求,思变、创新已成为当务之急。TPO防水卷材作为一款可100%回收再利用的新时代宠儿,无可厚非的已受到人们的热烈追捧。


一、TPO防水卷材原理


  TPO防水卷材是一种新型环保高分子防水卷材,采用现代工艺水平的聚合物生产技术,由PP、PE和EPR共混反应所得的聚合物。这种材料并不是单纯的共混物,而是一个均匀分布的共聚连续相,有一系列独特的性能,如较高的弹性、拉伸强度和较好的热焊接温度范围等。


  TPO由碳原子和氢原子构成,对环境的影响极小;在低温下具有柔韧性;具备长时间的尺寸稳定性;在使用阶段的任意时间点上都可循环再利用;可以调成任意颜色,不仅美观,还可以利用表面白色反射日光,达到节能的效果。


  TPO防水卷材可以由TPO材料的表层、底层和中间层(增强纤维)来构成。目前主要的增强纤维为PET材质的机织织物。TPO材料和增强纤维的结合可提供较高的撕裂强度和抗穿刺性能,以满足机械固定安装方式对材料性能的要求。


二、TPO防水卷材产品特点


  1、TPO具有橡胶的耐侯、耐臭氧、耐久性与聚烯烃的可焊接性;


  2、不含增塑剂,耐候性优越,安全、环保;


  3、耐低温性优,-40℃弯曲不脆裂,在低温下具有良好的柔韧性,使用温度范围大;


  4、耐化学品、动植物油及烃油,耐微生物侵蚀;


  5、高断裂强度、高撕裂强度、耐根穿刺能力强;


  6、白色或浅色,阳光反射率高,节能,减少城市热岛效应。


三、焊接原理


  TPO在屋面防水卷材的分类中,属于高分子卷材。应用于屋面卷材的高分子材料又分成两类,一类是热固性材料,即弹性体橡胶材料,如 EPDM;另一类是热塑性防水材料,如PVC、TPO 等。


  所谓高分子材料,即组成材料分子的质量很大,通常都是呈链状或网状的分子结构。图1 热固性材料结构中的分子链交联网状的分子结构更为稳定,且物理性能更好,我们常用的高分子防水卷材都是网状的分子结构,网状分子结构通常也都是由链状的分子交联形成的。比如:热固性材料,在180°C以上的高温下,分子链通过硫原子的共价键交联,而形成网状结构,如图1。因为它的交联是通过原子之间的共价化学键形成的,所以交联稳定,不容易打开、断裂。因此,这类材料无法用焊接进行搭接操作。而热塑性材料通过分子链的缠联,形成网状结构,就像无数条线紧紧缠在一起,穿梭织布一样,如图2。当加热的时候,热塑性材料结构中分子运动加快,分子链之间距离加大,原本不在一起的两部份同样的分子链很容易混在一起,待温度降下来后重新缠联在一起,这个过程也就是我们通常所说的热焊接。


防水材料分子链.jpg


四、产品概述


  天骄防水TPO防水卷材目前应用最多的主要为耐根穿刺用H类,单层屋面用P类,预铺反粘用TPO自粘胶膜。符合GB27789-2011以及GBT23457-2009两个标准。


  H类:采用丙烯基聚烯烃弹性体为主体,以及自制功能性母料混合挤出。具备良好的焊接性能和优越的物理性能,远在标准GB27789-2011的要求之上。其中焊接剥离强度高达40N/mm且卷材破坏,拉伸强度接近20MPa,断裂伸长率在800%以上。


  1、母料添加量与拉伸强度、断裂伸长率之间的关系,不同添加量的功能性母粒对主要力学性能的影响:


  2、 母粒添加量对主要力学性能保持率的影响:


  其中任何比例的功能性母料加入对焊接性能几乎无影响,都是卷材破坏,区别在于拉伸的强度大小。


  P类:采用丙烯基聚烯烃弹性体为主体,以及添加BASF各种助剂(紫外线吸收剂、遮光剂、抗氧剂、耐老化剂等)为主体的功能性母粒混合挤出。主要针对人工气候老化而研发的产品。


  预铺P类:采用丙烯基聚烯烃弹性体为主体,以及自制功能性母料混合挤出,成型后涂上热熔型压敏胶。其中与水泥砂浆的剥离力达到3.5~4.5N/mm,焊、粘接性能优异,可焊可粘。其余各项指标也均超过标准GBT23457-2009要求。


  预铺高性能P类:与预铺P类工艺类似,使用配方的不同导致力学性能超过800N/50mm;断裂伸长率高达1100%以上。其余各项指标同样在标准GBT23457-2009要求之上。

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