1.本发明涉及防水建材技术领域，具体涉及一种防水卷材用超耐候隔热膜及其制备方法。
背景技术：2.铝塑复合膜，分为铝塑膜和镀铝复合膜两种。在防水建材领域，铝塑复合膜因其防水隔热等优点而被广泛应用。
3.现有技术中的铝塑复合膜在作为建筑材料使用时，一般作为外层材料暴露在环境中，但因其疏水性一般，酸雨滞留在其表面时间较长，较易发生腐蚀，破坏铝塑复合膜的结构从而造成损坏。同时，也有厂家为了防止这一现象，将镀铝层用在内侧，但是这也导致其耐老化性大大降低，使用3-5年表层可能就粉化开裂，大大影响其使用寿命。
4.针对这两种情况，申请号为201811203043.4的专利通过在表层通过喷涂防腐涂料，从而达到耐候耐腐蚀的目的。但是，通过涂料喷涂后的铝塑膜，在经过拉伸变形后，涂料不仅容易开裂积水，导致耐候耐腐蚀性能大打折扣，同时其隔热性能也大大降低，而且影响美观。
技术实现要素：5.本发明的目的是为了解决现有技术中的问题，提供一种防水卷材用超耐候隔热膜及其制备方法。
6.为了达到上述目的，本发明的技术方案是：
7.一种防水卷材用超耐候隔热膜，包括依次设置的透明耐候层、铝箔层和pet层，透明耐候层和铝箔层以及铝箔层和pet层之间均通过胶水层粘合，所述透明耐候层为聚偏氟乙烯改性层，所述胶水层由双组分聚氨酯胶水制作而成。
8.优选的，所述聚偏氟乙烯改性层由以下质量份的原料制备而成，
9.10.优选的，所述聚偏氟乙烯的分子量为30～80万，且在230℃*2.16kg的条件下，熔体流动速率为12～28g/10min。
11.优选的，所述聚偏氟乙烯改性层通过流延工艺制得，其厚度为18～50μm，表面达因值38～42；所述pet层厚度为25μm～75μm。
12.优选的，所述聚偏氟乙烯改性层可见过透过率90～95％，紫外阻隔率90～98％，雾度2～7。
13.优选的，所述双组分聚氨酯胶水由以下质量份的原料制备而成，
14.a组分
[0015][0016]
b组分
[0017][0018]
制备双组分聚氨酯胶水时，将a组分、b组分、乙酸乙酯按100：4：70的质量比例混合，搅拌均匀。
[0019]
防水卷材用超耐候隔热膜的其制备方法，包括如下步骤：
[0020]
s1、通过聚偏氟乙烯产生机组制备聚偏氟乙烯膜；
[0021]
s2、通过涂布机对铝箔层和pet层进行复合，复合时将配置好的双组份聚氨酯胶水通过涂布复合机涂布在pet层上与铝箔层复合，涂布干量控制在5～30g/m2,涂布温度为20
～60℃，涂布车速为5-20米/分钟；
[0022]
s3、铝箔层和pet层涂布复合完成后在80℃环境下熟化24h；
[0023]
s4、将熟化完成后的铝箔、pet复合膜再上涂布机，将配置好的双组份聚氨酯胶水通过涂布复合机涂布在铝箔层上，与聚偏氟乙烯膜复合，涂布干量控制在5-30g/m2,涂布温度为20～60℃，涂布车速为5～20米/分钟；
[0024]
s5、将涂布复合完成后的金属复合膜在80℃环境下熟化48h，制得最终产品。
[0025]
优选的，所述聚偏氟乙烯产生机组包括依次设置的螺杆挤出机、流延成型机、切边装置、电晕处理装置和储膜装置，所述切边装置一侧设置有边料回收装置，所述边料回收装置与螺杆挤出机上的储料斗相连。
[0026]
优选的，所述边料回收装置包括连接切边装置的边料出口的破碎机、设置在储料斗上的旋风分离器以及连接破碎机与旋风分离器的传输管道，所述传输管道上设置有用于产生传输气流的风机；所述储料斗包括外箱以及设置在外箱侧面的强制加料器，所述外箱内部通过隔板分隔形成原料储存室和边料储存室，所述边料储存室内部设置有边料储存箱，所述边料储存箱与旋风分离器的出料口相连，所述边料储存箱的最低处开设有与强制加料器相连的第一加料口，所述边料储存箱内部还设置有用于将破碎边料推入第一加料口内的转动推料杆；所述外箱顶部设置有与原料储存室连通的加料斗，所述外箱的底部设置有与原料储存室连通的出料管，所述出料管还与强制加料器的出料口相连，所述原料储存室内具有位于出料管两侧的第一倾斜壁和第二倾斜壁，所述第一倾斜壁和第二倾斜壁均向出料管处倾斜；所述第一倾斜壁上开设有与强制加料器相连的第二加料口，所述第二倾斜壁上通过安装座转动设置有末端可在第二加料口与出料管之间移动的引导板，所述储料斗的侧面设置有调节气缸，所述调节气缸的伸缩端延伸至原料储存室内并控制引导板转动；所述引导板上方的第二倾斜壁上设置有将原料向引导板上引导的引导块。
[0027]
优选的，所述破碎机内部具有两个破碎辊，两个所述破碎辊交界处的上方设置有送料条且送料条的截面呈倒置的三角形状，靠近所述送料条两端的破碎机内壁上开设有纵向的滑槽，所述滑槽内固定设置有纵向的导向杆，所述送料条的两端均设置有伸入相邻滑槽内并与对应的导向杆滑动连接的固定条，所述导向杆上套装有弹簧，所述弹簧的两端分别与固定条与滑槽底部固定连接；所述破碎机的内壁上设置有振动器，所述振动器的输出端向下与导向杆连接。
[0028]
本发明的有益效果是：
[0029]
1、通过透明耐候层不仅大大提高了复合膜的耐候耐腐蚀性能，而且由于透明耐候层具有优异的拉伸性能，在复合膜经过一定形状的拉伸变形后，丝毫不影响其耐候耐腐蚀性能。
[0030]
2、透明耐候层具有优异的透光率和极低的雾度，完美的保留了铝箔隔热降温的优点。
[0031]
3、通过选用高性能铝箔和pet，保证了复合膜整体的结构强度，大大加长了使用年限。
[0032]
4、聚偏氟乙烯产生机组中加入了边料回收装置，边料回收装置不但能够对切边装置产生的边料进行破碎回收，还能够将破碎后的边料与储料斗内的原料进行混合上料，用于螺杆挤出机的生产作业，减少原料损耗，降低生产成本。
[0033]
5、本发明使用的胶水拥有优异的耐湿热性性能，经过长时间湿热老化测试后仍然具有较高的粘接力，保证了户外的长时间使用不脱层。
附图说明
[0034]
图1为发明防水卷材用超耐候隔热膜的结构示意图；
[0035]
图2为发明中聚偏氟乙烯产生机组的结构示意图；
[0036]
图3为发明中储料斗和旋风分离器的结构示意图；
[0037]
图4为发明中破碎机的结构示意图；
[0038]
图5为发明中破碎辊与送料条的位置关系示意图。
具体实施方式
[0039]
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面通过实施方式对本发明创造作进一步的详细说明。
[0040]
如图1所示的一种防水卷材用超耐候隔热膜，包括依次设置的透明耐候层1、铝箔层2和pet层3，透明耐候层1和铝箔层2以及铝箔层2和pet层3之间均通过胶水层4粘合，所述透明耐候层1为聚偏氟乙烯改性层，所述胶水层4由双组分聚氨酯胶水制作而成。
[0041]
所述聚偏氟乙烯改性层由以下质量份的原料制备而成，
[0042][0043]
其中，聚偏氟乙烯(pvdf)：牌号为1000hd(供应商为：法国阿科玛；熔融指数为16g/10min，230℃*2.16kg，分子量36万)。甲基丙烯酸树脂：商品名为8n-8v106(供应商为:赢创德固赛，分子量20万)。成核剂：氧化物成核剂，牌号rqt-bh(供应商为：瑞奇特)。抗氧剂：亚磷酸酯类抗氧剂，商品名为抗氧剂-1010(供应商为：德国basf公司)。相容剂：poe(牌号为8200，供应商为：陶氏化学)。紫外吸收剂：苯并三唑类(商品名为：uv-234,供应商为：德国basf公司)。增韧剂：乙烯三元共聚物(牌号为hp441，供应商为：陶氏化学)。聚偏氟乙烯改性层通过流延工艺制的，表面达因值40，可见过透过率93.2％，紫外阻隔率97.4％，雾度4.3。
[0044]
铝箔层2厚度为0.006mm～0.03mm，性能符合国家标准gb/t 3198-2010《铝及铝合金箔》，高精级。所述pet层3厚度为25μm～75μm，优选为75μm，性能符合国家标准gb/t 17932-2013《膜级聚酯切片》。pet层3在环境温度85℃，湿度85％的试验老化箱中放置1000h
后，力学性能保持率在50％以上。
[0045]
所述双组分聚氨酯胶水由以下质量份的原料制备而成，
[0046]
a组分
[0047][0048]
b组分
[0049][0050]
制备双组分聚氨酯胶水时，将a组分、b组分、乙酸乙酯按100：4：70的质量比例混合，搅拌均匀即可。
[0051]
防水卷材用超耐候隔热膜的其制备方法，包括如下步骤：
[0052]
s1、通过聚偏氟乙烯产生机组制备聚偏氟乙烯膜；
[0053]
s2、通过涂布机对铝箔层2和pet层3进行复合，复合时将配置好的双组份聚氨酯胶水通过涂布复合机涂布在pet层3上与铝箔层2复合，涂布干量控制在5～30g/m2,涂布温度为20～60℃，涂布车速为5-20米/分钟；
[0054]
s3、铝箔层2和pet层3涂布复合完成后在80℃环境下熟化24h；
[0055]
s4、将熟化完成后的铝箔、pet复合膜再上涂布机，将配置好的双组份聚氨酯胶水通过涂布复合机涂布在铝箔层2上，与聚偏氟乙烯膜复合，涂布干量控制在5-30g/m2,涂布温度为20～60℃，涂布车速为5～20米/分钟；
[0056]
s5、将涂布复合完成后的金属复合膜在80℃环境下熟化48h，制得最终产品。熟化的主要目的就是使主剂和固化剂再一定时间内充分反应，达到最佳复合强度。
[0057]
如图2-5所示，上述步骤s1中的所述聚偏氟乙烯产生机组包括依次设置的螺杆挤出机5、流延成型机6、切边装置7、电晕处理装置8和储膜装置10，所述切边装置7一侧设置有边料回收装置9，所述边料回收装置9与螺杆挤出机5上的储料斗51相连。螺杆挤出机5、流延成型机6、切边装置7、电晕处理装置8和储膜装置10均为现有聚偏氟乙烯产生机组中的设备，能够将聚偏氟乙烯原料直接加工成聚偏氟乙烯膜，并完成电晕处理和储存。边料回收装置9能够对切边装置7切下的边料进行回收，并直接加入到螺杆挤出机5中进行利用，大大降低了生产成本。
[0058]
作为一种优选方案，所述边料回收装置9包括连接切边装置7的边料出口的破碎机91、设置在储料斗51上的旋风分离器52以及连接破碎机91与旋风分离器52的传输管道92，所述传输管道92上设置有用于产生传输气流的风机93。破碎机91的大部分结构与现有破碎机相同，采用直接顶部开口的结构，切边装置7切下来的边料能直接落入破碎机91的入口。破碎机91内部具有两个破碎辊71，两个所述破碎辊71交界处的上方设置有送料条72且送料条72的截面呈倒置的三角形状。靠近所述送料条72两端的破碎机91内壁上开设有纵向的滑槽73，所述滑槽73内固定设置有纵向的导向杆74，所述送料条72的两端均设置有伸入相邻滑槽73内并与对应的导向杆74滑动连接的固定条75，所述导向杆74上套装有弹簧76，所述弹簧76的两端分别与固定条75与滑槽73底部固定连接。所述破碎机91的内壁上设置有振动器77，所述振动器77的输出端向下与导向杆74连接。振动器77可以采用较高频率伸缩的振动气缸，也可以采用较高频率伸缩的电缸。由于聚偏氟乙烯膜较轻，部分边料并不能很好的落入到两个破碎辊71之间，因此可以借助上下振动的送料条72将膜边料更好的送入到两个破碎辊71之间，也能提高破碎效率。
[0059]
所述储料斗51包括外箱53以及设置在外箱53侧面的强制加料器21，强制加料器21采用螺杆型的强制加料器。所述外箱53内部通过隔板54分隔形成原料储存室55和边料储存室56。所述边料储存室56内部设置有边料储存箱31，所述边料储存箱31与旋风分离器52的出料口相连，旋风分离器52可以将破碎机91破碎后并通过传输管道92传输过来的破碎边料与气流进行分离，分离后的破碎边料进入到边料储存箱31内。所述边料储存箱31的最低处开设有与强制加料器21相连的第一加料口32，所述边料储存箱31内部还设置有用于将破碎边料推入第一加料口32内的转动推料杆33。转动推料杆33与其转轴呈偏心设置，并通过外部的电机驱动，在转动推料杆33转动的过程中，能够将边料储存箱31中的破碎边料向第一加料口32处推动，防止破碎边料在边料储存箱31内堆积。
[0060]
所述外箱53顶部设置有与原料储存室55连通的加料斗57，所述外箱53的底部设置有与原料储存室55连通的出料管58，所述出料管58还与强制加料器21的出料口相连，所述原料储存室55内具有位于出料管58两侧的第一倾斜壁41和第二倾斜壁42，所述第一倾斜壁41和第二倾斜壁42均向出料管58处倾斜。所述第一倾斜壁41上开设有与强制加料器21相连的第二加料口34，所述第二倾斜壁42上通过安装座44转动设置有末端可在第二加料口34与出料管58之间移动的引导板45，所述储料斗51的侧面设置有调节气缸61，所述调节气缸61的伸缩端延伸至原料储存室55内并控制引导板45转动。所述引导板45上方的第二倾斜壁42上设置有将原料向引导板45上引导的引导块46。原料储存室55有两种出料方式，第一种是
通过调节气缸61的推动，将引导板45的末端固定至第二加料口34处并使原料进入第二加料口34，此时强制加料器21处于工作状态，将从第一加料口32处进入的破碎边料和从第二加料口34进入的原料一起送入出料管58中，然后进入螺杆挤出机5进行生产。第二种出料方式是在没有破碎边料作为原料时，此时调节气缸61收缩，引导板45依靠自身重力贴在第二倾斜壁42上，原料在第二倾斜壁42、引导块46、引导板45、第一倾斜壁41的共同引导下进入到出料管58中，然后进入螺杆挤出机5进行生产。两种生产方式可以根据实际生产需求选择，给生产厂商提供了选择性，同时也实现了破碎边料与原料的混合上料。
[0061]
根据上述的防水卷材用超耐候隔热膜的其制备方法，制备出了实施例1-3的三种测试样品，各实施例中采用的原料如下：
[0062]
实施例1-3聚偏氟乙烯改性层用料配方(质量份数
[0063] 实施例1实施例2实施例3聚偏氟乙烯706090相容剂20.15抗氧剂350.1紫外吸收剂30.15增韧剂50.15成核剂250.1甲基丙烯酸树脂15520
[0064]
实施例1-3各层厚度
[0065] 实施例1实施例2实施例3聚偏氟乙烯改性层25μm18μm50μm铝箔层0.006mm0.02mm0.03mmpet层75μm2550μm
[0066]
实施例1-3双组分聚氨酯胶水用料配方(质量份数
[0067]
a组分实施例1实施例2实施例3tdi150200180聚醚voranol2120350360340dmpa303530tea152014扩链剂232丙酮859088
[0068]
b组分实施例1实施例2实施例3tdi161818ipdi161618聚醚voranol2120101212聚醚voranol4240101515聚醚voranol222-056202522聚醚voranolwt5000121512
deg253乙酸乙酯303535
[0069]
将实施例1-3中制得的测试样品和市场其他产品性能对比，对照例1为市售常规铝塑膜，对照例2为耐紫外铝塑膜，对照例3为表面做耐腐图层的铝塑膜，结果如下：
[0070][0071][0072]
上述测试结果表明：实施例1、2、3整体老化后的性能都优于对照例1-3。不同厚度的pet对初始拉伸性能影响较大；对湿热老化和高低温循化老化后的力学性能保持率也较大影响。实施例1中，75μm厚的pet整体力学性能最佳。不同的聚偏氟乙烯改性层的配方和厚度影响了整体的耐候性能。聚偏氟乙烯含量越高，厚度越厚，耐侯性能越好。但是聚偏氟乙烯层的厚度越厚，整体的成本也会越高。所以，考虑综合性能和成本的情况下，实施例1为最优方案。
[0073]
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
技术特征：1.一种防水卷材用超耐候隔热膜，其特征在于：包括依次设置的透明耐候层(1)、铝箔层(2)和pet层(3)，透明耐候层(1)和铝箔层(2)以及铝箔层(2)和pet层(3)之间均通过胶水层(4)粘合，所述透明耐候层(1)为聚偏氟乙烯改性层，所述胶水层(4)由双组分聚氨酯胶水制作而成。2.根据权利要求1所述的防水卷材用超耐候隔热膜，其特征在于：所述聚偏氟乙烯改性层由以下质量份的原料制备而成，3.根据权利要求2所述的防水卷材用超耐候隔热膜，其特征在于：所述聚偏氟乙烯的分子量为30～80万，且在230℃*2.16kg的条件下，熔体流动速率为12～28g/10min。4.根据权利要求2所述的防水卷材用超耐候隔热膜，其特征在于：所述聚偏氟乙烯改性层通过流延工艺制得，其厚度为18～50μm，表面达因值38～42；所述pet层(3)厚度为25μm～75μm。5.根据权利要求2所述的防水卷材用超耐候隔热膜，其特征在于：所述聚偏氟乙烯改性层可见过透过率90～95％，紫外阻隔率90～98％，雾度2～7。6.根据权利要求2所述的防水卷材用超耐候隔热膜，其特征在于：所述双组分聚氨酯胶水由以下质量份的原料制备而成，a组分b组分
制备双组分聚氨酯胶水时，将a组分、b组分、乙酸乙酯按100：4：70的质量比例混合，搅拌均匀。7.根据权利要求1所述的防水卷材用超耐候隔热膜的其制备方法，其特征在于包括如下步骤：s1、通过聚偏氟乙烯产生机组制备聚偏氟乙烯膜；s2、通过涂布机对铝箔层(2)和pet层(3)进行复合，复合时将配置好的双组份聚氨酯胶水通过涂布复合机涂布在pet层(3)上与铝箔层(2)复合，涂布干量控制在5～30g/m2,涂布温度为20～60℃，涂布车速为5-20米/分钟；s3、铝箔层(2)和pet层(3)涂布复合完成后在80℃环境下熟化24h；s4、将熟化完成后的铝箔、pet复合膜再上涂布机，将配置好的双组份聚氨酯胶水通过涂布复合机涂布在铝箔层(2)上，与聚偏氟乙烯膜复合，涂布干量控制在5-30g/m2,涂布温度为20～60℃，涂布车速为5～20米/分钟；s5、将涂布复合完成后的金属复合膜在80℃环境下熟化48h，制得最终产品。8.根据权利要求7所述的防水卷材用超耐候隔热膜的其制备方法，其特征在于：所述聚偏氟乙烯产生机组包括依次设置的螺杆挤出机(5)、流延成型机(6)、切边装置(7)、电晕处理装置(8)和储膜装置(10)，所述切边装置(7)一侧设置有边料回收装置(9)，所述边料回收装置(9)与螺杆挤出机(5)上的储料斗(51)相连。9.根据权利要求8所述的防水卷材用超耐候隔热膜的其制备方法，其特征在于：所述边料回收装置(9)包括连接切边装置(7)的边料出口的破碎机(91)、设置在储料斗(51)上的旋风分离器(52)以及连接破碎机(91)与旋风分离器(52)的传输管道(92)，所述传输管道(92)上设置有用于产生传输气流的风机(93)；所述储料斗(51)包括外箱(53)以及设置在外箱(53)侧面的强制加料器(21)，所述外箱(53)内部通过隔板(54)分隔形成原料储存室(55)和边料储存室(56)，所述边料储存室(56)内部设置有边料储存箱(31)，所述边料储存箱(31)与旋风分离器(52)的出料口相连，所述边料储存箱(31)的最低处开设有与强制加料器(21)相连的第一加料口(32)，所述边料储存箱(31)内部还设置有用于将破碎边料推入第一加料
口(32)内的转动推料杆(33)；所述外箱(53)顶部设置有与原料储存室(55)连通的加料斗(57)，所述外箱(53)的底部设置有与原料储存室(55)连通的出料管(58)，所述出料管(58)还与强制加料器(21)的出料口相连，所述原料储存室(55)内具有位于出料管(58)两侧的第一倾斜壁(41)和第二倾斜壁(42)，所述第一倾斜壁(41)和第二倾斜壁(42)均向出料管(58)处倾斜；所述第一倾斜壁(41)上开设有与强制加料器(21)相连的第二加料口(34)，所述第二倾斜壁(42)上通过安装座(44)转动设置有末端可在第二加料口(34)与出料管(58)之间移动的引导板(45)，所述储料斗(51)的侧面设置有调节气缸(61)，所述调节气缸(61)的伸缩端延伸至原料储存室(55)内并控制引导板(45)转动；所述引导板(45)上方的第二倾斜壁(42)上设置有将原料向引导板(45)上引导的引导块(46)。10.根据权利要求9所述的防水卷材用超耐候隔热膜的其制备方法，其特征在于：所述破碎机(91)内部具有两个破碎辊(71)，两个所述破碎辊(71)交界处的上方设置有送料条(72)且送料条(72)的截面呈倒置的三角形状，靠近所述送料条(72)两端的破碎机(91)内壁上开设有纵向的滑槽(73)，所述滑槽(73)内固定设置有纵向的导向杆(74)，所述送料条(72)的两端均设置有伸入相邻滑槽(73)内并与对应的导向杆(74)滑动连接的固定条(75)，所述导向杆(74)上套装有弹簧(76)，所述弹簧(76)的两端分别与固定条(75)与滑槽(73)底部固定连接；所述破碎机(91)的内壁上设置有振动器(77)，所述振动器(77)的输出端向下与导向杆(74)连接。
技术总结本发明公开了一种防水卷材用超耐候隔热膜及其制备方法，防水卷材用超耐候隔热膜包括依次设置的透明耐候层、铝箔层和PET层，透明耐候层和铝箔层以及铝箔层和PET层之间均通过胶水层粘合，透明耐候层为聚偏氟乙烯改性层，胶水层由双组分聚氨酯胶水制作而成；通过透明耐候层不仅大大提高了复合膜的耐候耐腐蚀性能，而且由于透明耐候层具有优异的拉伸性能，在复合膜经过一定形状的拉伸变形后，丝毫不影响其耐候耐腐蚀性能；通过选用高性能铝箔和PET，保证了复合膜整体的结构强度，大大加长了使用年限；另外，使用的胶水拥有优异的耐湿热性性能，经过长时间湿热老化测试后仍然具有较高的粘接力，保证了户外的长时间使用不脱层。保证了户外的长时间使用不脱层。保证了户外的长时间使用不脱层。
技术研发人员：计奡辉 郑泓 杨鸿程
受保护的技术使用者：湖北高正新材料科技有限公司
技术研发日：2022.07.15
技术公布日：2022/11/1
