聚氯乙烯防水卷材已有25年的歷史，自面世以來，在屋頂防水領(lǐng)域占據(jù)了相當(dāng)一部分市場份額。聚氯乙烯防水卷材安裝方便，光反射能力強(qiáng)，能抵御各種化學(xué)品的腐蝕，耐候性能優(yōu)異，價格經(jīng)濟(jì)合理，因此深受承包商、業(yè)主以及建筑設(shè)計人員的青睞。雖然聚氯乙烯防水卷材市場前景良好，但在市場推廣中仍面臨來自客戶的進(jìn)一步要求，那就是更好的產(chǎn)品質(zhì)量、更長的使用壽命和更長的品保期限。

    

    聚氯乙烯防水卷材在戶外長期使用，需經(jīng)受陽光的輻射、高溫和高酸的環(huán)境考驗，需反射高強(qiáng)度的紫外光線，因此，它無疑代表了對產(chǎn)品耐候性能最為苛刻的一種應(yīng)用。在陽光長期曝曬下，聚氯乙烯防水卷材會發(fā)生光氧老化，卷材會逐漸變脆，表面會出現(xiàn)許多細(xì)小裂紋，卷材會慢慢喪失對光的反射能力；最后，產(chǎn)品完全喪失其防熱和防水的功能。    

    制造商通常在配方中會添加光穩(wěn)定劑，以及顏料如鈦白粉來提高產(chǎn)品的耐候性能。 但是，目前正在使用的光穩(wěn)定劑大多比較陳舊，五十年來鮮有重大突破。因此，聚氯乙烯防水卷材制造商及工程承包商已提出是否能夠研發(fā)出一種全新的光穩(wěn)定劑，在性能上突破現(xiàn)有的水平，并能大幅提高卷材的使用壽命。    

    本文詳細(xì)記錄了一種創(chuàng)新的、非傳統(tǒng)型的光穩(wěn)定劑是如何改善聚氯乙烯防水卷材的耐候性能，以及延長其使用期限。盡管本文主要討論的對象是聚氯乙烯防水卷材，但在最后也舉例說明了能從這一新技術(shù)中獲益的諸多軟質(zhì)聚氯乙烯制品。   


    試  驗    

    聚氯乙烯防水卷材通常是白色、灰色或其他淺色制品，厚度在1.1mm - 2.3 mm 之間。結(jié)構(gòu)上是一種三層復(fù)合結(jié)構(gòu)，上下兩層都是聚氯乙烯膜材，中間層是聚酯織物或玻璃纖維增強(qiáng)層。由于防水卷材在使用中只有頂層直接暴露在陽光下，同時為了避免中間增強(qiáng)織物以及底層聚氯乙烯膜材對試驗結(jié)果的干擾，我們的整個試驗主要集中在頂層的那部分聚氯乙烯膜材。 試驗?zāi)げ暮穸燃s為0.37 mm, 由兩輥壓延機(jī)制備，在這之前，聚氯乙烯干混料經(jīng)由高速混合機(jī)攪拌均勻。膜材配方成分包括增塑劑、熱穩(wěn)定劑、顏料、光穩(wěn)定劑以及其他輔料（請參閱表1所列的聚氯乙烯膜材試驗配方，涉及客戶專利的那部分內(nèi)容恕不披露）。 試驗?zāi)げ脑趦奢仚C(jī)的加工溫度是193 C°,持續(xù)時間約5分鐘。 然后，試驗?zāi)げ谋荒Ｇ谐蓸?biāo)準(zhǔn)樣品，送到氙燈老化箱進(jìn)行測試，采用的標(biāo)準(zhǔn)是ASTM G26。 在不同的光老化階段，樣品會進(jìn)行拉伸強(qiáng)度以及拉伸斷裂伸長率的性能測試（測試標(biāo)準(zhǔn) ASTM D638）。光穩(wěn)定性能的評判依據(jù)是樣品對拉伸斷裂伸長率的保持程度。    

    結(jié)果和討論    

    聚氯乙烯防水卷材需發(fā)揮建筑防潮的功能，因此在長期應(yīng)用中保持卷材的彈性也許是其最重要的性能指標(biāo)。因為，在失去彈性，變得發(fā)脆，表面產(chǎn)生龜紋后，聚氯乙烯防水卷材也就不能發(fā)揮其應(yīng)有的功效。由于拉伸斷裂伸長率是對彈性指標(biāo)的準(zhǔn)確表達(dá)，在本項研究中，我們主要關(guān)注的焦點是樣品拉伸斷裂伸長率的保持度，并以此參數(shù)來評估各種光穩(wěn)定劑的性能。本次試驗共測試了三個不同的聚氯乙烯配方體系，每個配方體系（PVC#1, PVC#2 和PVC#3）在聚氯乙烯防水卷材的商業(yè)應(yīng)用中都有一定的代表性。