通常對于屋面用PVC防水卷材,客戶要求的質(zhì)保期最少是5年,最長的則要15年。氯化石蠟廠家 因使用環(huán)境復(fù)雜、使用年限長,外露PVC防水卷材耐用性的影響因素較多,需要綜合考慮:
1)陽光直射,即紫外光照老化;
2)夏季高溫,即耐高溫老化;
3)冬季低溫,即耐低溫性;
4)雨水,即耐水萃取和水解;
5)微生物,即耐細(xì)菌、霉菌腐蝕;
6)臺風(fēng),即力學(xué)強(qiáng)度,如拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度;
7)冰雹,即低溫沖擊強(qiáng)度。
還有一些特殊應(yīng)用場合,比如工廠廢氣排放口,廢氣中會含有檸檬酸、溶劑等有害物質(zhì)。
失效和老化原因
關(guān)于外露PVC防水卷材的失效和老化,主要有以下原因:一是PVC防水卷材因陽光照射而老化、變硬,導(dǎo)致表面開裂;二是PVC防水卷材在長時間老化變硬后,受外力作用(如冰雹、龍卷風(fēng))而開裂。因此,造成外露PVC防水卷材失效的根本原因還是PVC樹脂的光照裂解和增塑劑的降解流失。
外露PVC防水卷材主要有五大組分,分別是PVC樹脂、增塑劑、穩(wěn)定劑、填充料和其他添加劑,包括潤滑劑、紫外線吸收劑、色料等等。配方中占比大的是PVC樹脂、增塑劑和填充料。本研究主要考察不同種類的增塑劑對外露PVC 防水卷材耐用性的影響,將添加不同種類增塑劑制得的外露PVC防水卷材,分別測試經(jīng)80 ℃熱水浸泡和耐候加速老化后的性能變化。
本研究所用的各類增塑劑的相對分子質(zhì)量和閃點
外露PVC防水卷材的配方
01、80 ℃熱水浸泡后質(zhì)量變化
試樣經(jīng)80 ℃熱水浸泡后的質(zhì)量變化見表1。經(jīng)80 ℃熱水浸泡后,上述樣品的質(zhì)量均有所增加。原因是PVC為極性材料,H2O也是極性物質(zhì),加熱后,小分子的H2O嵌入了PVC樹脂鏈間,所以導(dǎo)致樣品質(zhì)量增加。除此之外,添加增塑劑DIDP制得的樣品手感明顯變硬,添加增塑劑DUP制得的樣品表面有明顯析油,其余樣品除顏色略微變黃外無其他變化。
表1 試樣經(jīng)80 ℃熱水浸泡后的質(zhì)量變化
02、80 ℃熱水浸泡前后耐低溫性能
80 ℃熱水浸泡前后耐低溫性能測試結(jié)果見表2。添加增塑劑DOP制得的樣品、添加增塑劑DINP制得的樣品80 ℃熱水浸泡前后耐低溫性能無變化;而其他樣品在80 ℃熱水浸泡30 d后耐低溫性能均下降,特別是添加增塑劑TOTM制得的樣品,耐低溫性能下降最明顯。而添加增塑劑DUP制得的樣品,雖然80 ℃熱水浸泡后樣品的質(zhì)量增加了,但耐低溫性能下降了,且表面有明顯析油,說明樣品中的增塑劑被水解和萃取了;這一現(xiàn)象也證明了雨水會溶出PVC的防水卷材中的增塑劑,使卷材變硬。
表2 80 ℃熱水浸泡前后耐低溫性能測試結(jié)
03、耐候加速老化后的耐低溫性能
耐候加速老化后,樣品的質(zhì)量變化見表3。耐候加速老化后,添加增塑劑DINP制得的樣品質(zhì)量損失?。欢砑釉鏊軇〥UP制得的樣品質(zhì)量損失大;其他3個樣品質(zhì)量損失相當(dāng)。
表3 耐候加速老化后樣品的質(zhì)量變化
耐候加速老化后,樣品外觀見圖1。耐候加速老化后,添加增塑劑TOTM制得的樣品顏色明顯變黃,表面特別粗糙;而其他樣品除表面亮度下降外,無其他變化。
圖1 耐候加速老化后樣品外觀
耐候加速老化后,耐低溫性能測試結(jié)果見表4。添加增塑劑DINP制得的樣品與添加增塑劑DIDP制得的樣品的耐低溫性能相當(dāng),比原樣品下降約5~9 ℃;添加增塑劑DOP制得的樣品與添加增塑劑TOTM制得的樣品耐低溫性能下降大,降幅≥10 ℃。因設(shè)備測試范圍限制,不能分辨添加增塑劑DUP制得的樣品的耐低溫性能具體數(shù)據(jù)。在本研究范圍內(nèi),添加增塑劑DUP制得的樣品耐低溫性能佳。
表4 耐候加速老化后樣品的耐低溫性能測試結(jié)果
上述研究范圍內(nèi),在外露PVC防水卷材的配方設(shè)計中,可考慮選用DINP作為主增塑劑、DUP作為輔助增塑劑,這樣制得的樣品綜合性能較優(yōu),經(jīng)80 ℃熱水浸泡后或是耐候加速老化后,樣品的耐低溫性能仍較好。