一種聚乙烯土工膜專用焊條及其製作工藝的製作方法

2023-10-22 12:39:02 1

專利名稱：一種聚乙烯土工膜專用焊條及其製作工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種焊條及其製作工藝，尤其涉及一種聚乙烯土工膜專用焊條及其製作工藝。
背景技術：
目前，聚乙烯土工膜專用焊條是聚乙烯土工膜在施工應用過程中所必需的焊接材料，聚 乙烯土工膜，又叫聚乙烯防水防滲材料，以其優異的防水防滲性能，優良的抗老化和良好的 耐環境應力開裂性，寬廣的溫度適用範圍等優秀的物理化學性能，而得到世界各國防水防滲
專家的青睞；我國以聚乙烯土工膜為代表的高分子防水防滲材料的使用量和增長速度都很大。
聚乙烯土工膜專用焊條作為聚乙烯土工膜的防水防滲材料施工應用中所必需的焊接材料也被
大量使用。據統計，1996年，僅美國土工膜的用量為7430萬平方米，焊條用量達到7 萬噸。2005年，我國聚乙烯土工膜的用量已達到1310萬平方米，專用焊條用量為12萬 噸，而且這個數字每年以17.60/o的速度增長。
國外從20世紀70年代開始，將聚乙烯土工膜等高分子防水防滲材料用於工業與民用建 築、水利、地下工程等領域，特別是從80年代末期開始，性能更為優秀的高密度聚乙烯土工 膜應用於無公害垃圾填埋場，以防止廢棄垃圾產生的廢水廢渣等對環境的汙染，從而達到保 護環境的效果，此時，作為聚乙烯土工膜專用焊條應用於上述工程領域，其生產技術得到了 更大的發展，產品質量也得到很大提高(如拉伸強度》20MPa，維卡軟化點^90'C，懸臂梁 缺口衝擊強度^15kJ/m'),有力地保證了聚乙烯土工膜施工焊接質量。
長期以來，我國聚乙烯焊條一般都採用"擠出一水冷"工藝生產，但該種工藝產品質量 不穩定，焊條粗細不均，性能不高，滿足不了聚乙烯土工膜，特別是高密度聚乙烯土工膜的 焊接質量要求，且生產企業多為小型企業，技術力量薄弱，產品質量差。
聚乙烯土工膜專用焊條，這種優質聚乙烯防水防滲材料專用焊條，則由於國外技術封鎖和 國產原料、設備等原因，很少有企業生產，即使有些企業在做，但也存在產品質量不高的問 題，主要反映在拉伸強度小、維卡軟化點低、懸臂梁缺口衝擊強度不能滿足特定環境下防水 防滲材料的焊接要求，因而無法與進口產品競爭。目前，國內企業使用的聚乙烯土工膜專用 焊條，特別是高密度聚乙烯土工膜專用焊條需要進口。

發明內容
本發明所提供的一種聚乙烯土工膜專用焊條及其製作工藝，主要採用，擠出機熔融擠出、 模頭成型、循環水冷卻定型、光電設備在線檢測的生產工藝，有效解決了製品結構的密實性 和直徑粗細均勻性問題，同時也提高了產品出品率，性能更高。克服了現有技術存在的拉伸 強度小、維卡軟化點低、懸臂梁缺口衝擊強度不能滿足特定環境下防水防滲材料的焊接要求， 產品綜合性能不高的缺陷。用它焊接我廠生產和進口的聚乙烯土工膜，實用證明，使用性好，
質量穩定o
本發明解決上述技術問題的技術方案是
本發明所述的一種聚乙烯土工膜專用焊條的成分範圍是基礎樹脂70 90%重量，母料 10 25%重量，抗氧劑0.01 1.5%重量，光穩定劑0. 15 5%重量。
其中所述的基礎樹脂為高密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、低密聚乙烯、超低密度聚乙 烯、低分子量聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物或是由它們組成的混合物；其中所述的母料為增 強增韌母料；其中所述的抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑DLTP、抗氧劑168、抗氧劑264、抗 氧劑1098或者是由它們組成的混合物；所述的光穩定劑為光穩定劑TBS、光穩定劑BAD、光 穩定劑NL-1、光穩定劑OPS、 UV-531、光穩定144，炭黑或者是由它們組成的混合物。
本發明所述的一種聚乙烯土工膜專用焊條的製作工藝是將原料基礎樹脂、母料、抗氧 劑、光穩定劑進行原料共混、熔融擠出、模頭成型、循環水冷卻定型、光電設備在線檢測、 盤繞、下料、成品檢驗、成品入庫的生產工藝，製作而成。
本發明的有益效果本發明提供的一種聚乙烯土工膜專用焊條是一種生態環境保護功能防 水防滲材料地施工所必需的熔融焊接材料，該材料採用，擠出機熔融擠出、模頭成型、循環 水冷卻定型、光電設備在線檢測的生產工藝，突破國產原料的局限性，以特種要求的聚乙烯 為主要原料，加入自行研製的母料，並輔以光穩定劑、熱穩定劑、抗氧劑、增韌補強劑等添 加劑製作而成。本發明使用國產原料替代進口原料，提供一種獨特配方，同時採用先進的生 產工藝，具有工藝路線新、設備投資少、加工過程簡單、加工周期短、無粉塵和環境汙染、 原材料利用率高、能源消耗低、產品性能好、質量穩定、製造成本低，並且能生產出符合工 程要求、代替進口產品的高性能、高品質的土工膜專用焊條。
實施例l:
本發明的原料(重量比)是基礎樹脂70 90%，母料10 25%，抗氧劑0.01 1.5%,
光穩定劑0. 15 5%，通過以下工藝製作
第一步原料共混(重量比)是基礎樹脂70~90%，母料10~25%，抗氧劑0.01 1.5%， 光穩定劑0. 15~5%，各組份和為100%。在低速混和機中混和15~45分鐘，轉速25 150轉/ 分。
第二步熔融擠出，是將混合好的原料，投入到擠出機，控制螺杆轉速為5~60轉/分， 擠出壓力為0. 5 6. 5MPa下，加熱溫度在145 210'C下，平穩擠出。
第三步模頭成型，是將物料經擠出機熔融擠出後,進入溫控成型機頭,該機頭分1 3段 分別控制溫度且溫度範圍195 210'C下，平穩擠出。
第四步循環水冷卻定型，是將熔融物料經多段溫控模頭進入循環水冷卻水槽,根據成品 直徑大小設定各輥的牽引速度，設定冷卻水溫度為25 45°C，牽引速度為1. 0 4. 0米/分。
第五步光電控制在線檢測，是將物料經循環水冷卻水槽之後，進入光電設備在線檢測 專用焊條直徑粗細均勻性工序，進行在線檢測產品直徑均勻性，同時將信息反饋到牽引機， 進行同步速度調整，從而保證產品質量。
第六步盤繞。
第七步下料。
第八步成品檢驗。
第九步成品入庫。 實施例2:
原料的重量比為基礎樹脂70%,母料25%，抗氧劑1.5%，光穩定劑2.5%,其工藝方法
與實施例l相同。
實施例3
原料的重量比為基礎樹脂90%,母料5%,抗氧劑0.01%，光穩定劑5%,其工藝方法與 實施例1相同。 實施例4
原料的重量比為基礎樹脂80%，母料15.5%，抗氧劑0.75%，光穩定劑2.5%,其工藝方 法與實施例l相同。
具體實施例方式
本發明是將原料(重量比)基礎樹脂70 90%，母料10 25%,抗氧劑0.01 1.5%,光 穩定劑0.15 5%，通過以下工藝製作
第一步原料共混(重量比)是基礎樹脂70 90%，母料10 25%,抗氧劑0.01~1.5%, 光穩定劑O. 15 5%，各組分和為100%;在低速混和機中混和15 45分鐘，轉速25 150轉/ 分。
第二步熔融擠出，是將混合好的原料，投入到擠出機，控制螺杆轉速為5 60轉/分， 擠出壓力為0. 5 6. 5MPa下，加熱溫度在145 210'C下，平穩擠出。
第三步模頭成型，是將物料經擠出機熔融擠出後,進入溫控成型機頭，該機頭分1 3段 分別控制溫度且溫度範圍195 210'C下，平穩擠出。
第四步循環水冷卻定型，是將熔融物料經多段溫控模頭進入循環水冷卻水槽,根據成品 直徑大小設定各輥的牽引速度，設定冷卻水溫度為25 45'C，牽引速度為1. 0~4. 0米/分。
第五步光電控制在線檢測，是將物料經循環水冷卻水槽之後，進入光電設備在線檢測 專用焊條直徑粗細均勻性工序，進行在線檢測產品直徑均勻性，同時將信息反饋到牽引機， 進行同步速度調整，從而保證產品質量。
第六步盤繞。
第七步下料。
第八步成品檢驗。
第九步成品入庫。
權利要求
1、一種聚乙烯土工膜專用焊條及其製作工藝，其中聚乙烯土工膜專用焊條的組份是基礎樹脂，母料，抗氧劑，光穩定劑；其特徵在於聚乙烯土工膜專用焊條的製作工藝第一步原料共混；第二步熔融擠出；第三步模頭成型；第四步循環水冷卻定型；第五步光電控制在線檢測；第六步盤繞；第七步下料；第八步成品檢驗；第九步成品入庫。
2、 根據權利要求1所述的一種聚乙烯土工膜專用焊條及其製作工藝，其特徵在於所述原料組份的重量比可為基礎樹脂70~90%，母料10 25%,抗氧劑0. 01 1. 5%， 光穩定劑0. 15 5% 。
3、 根據權利要求1所述的一種聚乙烯土工膜專用焊條及其製作工藝，其特徵在於所述 原料組份的重量比為基礎樹脂70%，母料25%,抗氧劑1.5%，光穩定劑2.5% 。
4、 根據權利要求l所述的一種聚乙烯土工膜專用焊條及其製作工藝，其特徵在於所述 原料組份的重量比為基礎樹脂90%,母料5%，抗氧劑0.01%，光穩定劑5% 。
5、根據權利要求1所述的一種聚乙烯土工膜專用焊條及其製作工藝，其特徵在於所 述原料組份的重量比為基礎樹脂80%，母料15.5%，抗氧劑0.75%，光穩定劑2.5%。
6、 根據權利要求l所述的一種聚乙烯土工膜專用焊條及其製作工藝，其特徵在於所述 的原料共混是在低速混和機中混和15 45分鐘，轉速25 150轉/分。
7、 根據權利要求1所述的一種聚乙烯土工膜專用焊條及其製作工藝，其特徵在於所述 的熔融擠出，是將混和好的原料，投入到擠出機，控制螺杆轉速為5 60轉/分，擠出壓力為 0. 5 6. 5MPa下，加熱溫度在145 21(TC下，平穩擠出。
8、 根據權利要求1所述的一種聚乙烯土工膜專用焊條及其製作工藝，其特徵在於所述 的模頭成型，是將物料經擠出擠熔融擠出後,進入溫控成型機頭，該機頭分1 3段分別控制溫 度的溫度範圍195 210'C下，平穩擠出。
9、 根據權利要求1所述的一種聚乙烯土工膜專用焊條及其製作工藝，其特徵在於所述 的循環水冷卻定型，是將熔融物料經多段溫控模頭進入循環水冷卻水槽,根據成品直徑設定各 輥的牽引速度，設定冷卻水溫度為25~45°C,牽引速度為1. 0 4. 0米/分；
10、 根據權利要求1所述的一種聚乙烯土工膜專用焊條及其製作工藝，其特徵在於所 述的光電控制在線檢測，是將物料經循環水冷卻水槽之後，進入光電設備在線檢測專用焊條 直徑粗細均勻性工序，進行在線檢測產品直徑均勻性，同時將信息反饋到牽引機，進行同步 速度調整，從而保證產品質量。
全文摘要
本發明公開了一種聚乙烯土工膜專用焊條及其製作工藝，聚乙烯土工膜專用焊條是由基礎樹脂，母料，抗氧劑，光穩定劑，通過原料共混、熔融擠出、模頭成型、循環水冷卻定型、光電設備在線檢測、收卷、下料、成品檢驗、成品入庫的製作工藝，製作而成；本發明使用國產原料替代進口原料，提供一種獨特配方，同時採用先進的生產工藝，具有工藝路線新、設備投資少、加工過程簡單、加工周期短、無粉塵和環境汙染、原材料利用率高、能源消耗低、產品性能好、質量穩定、製造成本低，並且能生產出符合工程要求、代替進口產品的高性能、高品質的土工膜專用焊條。
文檔編號B29C47/00GK101352920SQ200810141289
公開日2009年1月28日 申請日期2008年9月5日 優先權日2008年9月5日
發明者力 呂, 濤 張, 張書峰, 張傳景, 張志峰, 曲宏偉, 李發亮, 王建偉, 董昆明, 趙海軍, 陳軍普, 陳雪濤, 韋先峰 申請人:河南康喜科技有限公司