聚乙烯丙纶

一．国外建筑防水材料市场现状就目前国外建筑防水材料市场而言，新型建筑防水材料已占市场总量的90％以上，产品质量、产品功能、施工质量等已达到一个较高的水平，防水服务体系也已基本建立，市场的发展主要体现在规模、性能、服务系统三个方面。1.1规模与其他工业一样建筑防水材料的生产已逐渐从单一的生产工厂发展为大型跨国公司，如美国防水材料，市场总量接近15亿m2左右，但美国仅有40家公司，一百余个生产工厂，其中沥青油毡瓦有65家工厂，改性沥青防水卷材有35家工厂，而年产量在1亿m2左右的三元乙丙防水卷材市场基本上被两大公司垄断：汛世通公司是世界上最大的三元乙丙防水卷材公司，拥有5000多万m2的生产规模；卡莱尔公司三元乙丙卷材生产规模也在4000万m2以上，且有专为三元乙丙防水卷材配套的密封压条、密封胶等的生产。由于规模大，世界三元乙丙防水卷材的最新技术也基本上被这家公司垄断。法国索波玛(SOPREMA)公司是法国最大的改性沥青防水卷材生产企业，年产量为4500万m2，占法国平屋面市场的35％；法国赛力克公司(CERIC)是法国最大的黏土瓦生产企业，在世界范围的生产规模有I亿多m2，占法国坡屋面材料市场的50％以上。而据瑞士渗耐国际公司几年前的资料，其聚氯乙烯防水卷材规模已接近2000万m2。1.2特色虽然SBS与APP改性沥青防水卷材、三元乙丙与聚氯乙烯防水卷材、聚氨酯与丙烯酸防水涂料等均可以满足不同建筑对防水的要求，各国还是根据情况选择了各自的技术路线与符合国情的特色防水材料。如美国的防水市场沥青瓦占80％左右，而在平屋面防水中三元乙丙又是最主要的材料之一；法国平屋面建筑防水材料市场以SBS改性沥青防水卷材为主，市场占有率在80％左右；意大利建筑防水材料市场以APP改性沥青防水卷材为主，市场占有率在90％左右；德国建筑防水市场以ECB(乙烯共聚物沥青)防水卷材为主，市场占有率在40％以上。而在坡屋面市场中欧洲各国并没有完全照搬美国沥青油毡瓦的发展思路，而是保留了各自的特色，如法国平屋面与坡屋面几乎是平分秋色，各占建筑防水材料市场的一半，而坡屋面中黏土瓦是最主要的材料，市场占有率在80％以上，在法国，每1平方米高档黏土瓦施工后的价格甚至高于改性沥青防水卷材与三元乙丙防水卷材的价格；英国与德国则大量使用混凝土彩瓦，坡屋面市场占有率均在50％以上；日本则是聚氨酯防水涂料应用比例最高的国家。二．我国建筑防水材料市场现状我国新型建筑防水材料通常分为五大类，即：高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材、防水涂料、密封材料和刚性防水及堵漏止水材料。我国从20世纪50年代开始应用沥青油毡卷材以来，沥青类防水材料一直成为我国建筑防水材料的主导产品，无论是品种、质量还是产量都得到迅速的发展。就目前我国新型防水材料总体结构比例上看，仍是以沥青基防水材料为主要产品，高分子防水卷材占10％左右，防水涂料及其他防水材料占10％左右。2.1高聚物改性沥青基防水卷材概况2.1.1高聚物改性沥青防水卷材高聚物改性沥青防水卷材主要包括APP、SBS(APAO)作改性材料的高聚物改性沥青防水卷材，以聚酯胎和玻纤胎为主。改性沥青防水卷材在我国是目前发展最快的新型防水材料，我国如’世纪80年代中期以来陆续从国外引进了十几条生产线，技术装备水平得到很大的提高，生产能力约0．8亿m2；国内开发研制的达年产200万m2改性沥青防水卷材生产线已建成100余条，以每条生产能力200万秆计算，年生产能力约2亿ms；目前我国高聚物改性沥青防水材料的生产能力总共可达3亿m2以上。但这一新型防水材料开始推广应用时发展并不快，随着原材料的发展，如聚酯胎、玻纤胎生产设备的引进和投产，沥青改性剂SBS、APP生产能力的增加，施工应用技术的提高，配套材料的完善和设计规范及国家标准的出台等方面问题的解决，以及通过加大宣传和推广力度，2002年销售量已达8500万m2以上(达标产品约占7000万m2)，其中禹王集团就销售了875万矗。复合胎改性沥青防水卷材销售量超过2亿m2。高聚物改性沥青防水卷材的施工应用，目前大多采用国外常用的火焰枪热熔施工法及冷玛埔脂黏结，部分工程采用冷自黏卷材施工。2.2高分子防水卷材我国的高分子防水卷材主要包括三元乙丙、聚氯乙烯、氯化聚乙烯、氯化聚乙烯一橡胶共混、橡塑共混、蒋生胶、土工膜防渗卷材、聚乙烯丙纶等防水卷材。我国高分子防水卷材的生产厂家约有100余家，总生产能力约1亿m2以上，2002年高分子卷材的销售量约6400万m2，其中三元乙丙防水卷材近500万m2，氯化聚乙烯防水卷材1000万m2，再生胶防水卷材500万m2，聚乙烯等土工防渗片600万m2，聚氯乙烯防水卷材600万m2，聚乙烯丙纶复合防水卷材2200万m2；其他高分子卷材1200万m2，2002年销售量已达6400万瑚2(达标产品约5000万2)。2.2.1聚氯乙烯防水卷材我国自行研制生产聚氯乙烯防水卷材已有较长时间。现在主要有三种：生产工艺为压延法、挤出法和涂刮法，年生产能力约1200万m2，2002年销售量约600万m2。其中以挤出法工艺为代表的生产厂商有济南渗耐防水材料公司，其设备从意大利引进，由瑞士渗耐公司独资。另外还有山东力华和奥凯公司、山东鑫达集团新型塑料厂生产该类卷材，最近江苏省江阴江海防水材料公司还研制出涂刮法及挤出法产品，特别是挤出法P型产品质量已接近或达到引进线水平，价格较适中。经广州白云机场新航站楼13万m2等工程试用取得良好的效果。三．国外关于聚乙烯丙纶防水卷材的研究历史和现状追溯聚乙烯丙纶复合材料的应用历史，最早出现这类材料是20世纪80年代。1988年6月，在美国旧金山召开的国际大坝会议上捷克斯洛伐克作者发表了一篇论文，内容是关于在聚乙烯膜两面覆有聚丙烯无纺布复合材料用作坝体防水防渗。该论文指出，由于该类材料表面与喷射混凝土有良好的粘接性能，可防止混凝土滑坡（见水电部科技情报所1998年内部资料）。聚乙烯丙纶复合材料进入建筑防水领域是在20世纪90年代初，开始时卷材是用挤出机挤出聚乙烯片与丙纶无纺布复合一次成型，这种复合一次成型设备有引进的，也有国产的。到1996开始出现用聚乙烯膜与丙纶无纺布同时加热复合成型生产聚乙烯丙纶复合防水卷材生产工艺（即二次成型工艺）。一次成型设备投资采用国产设备当时需百万元，进口设备需几百万元，一般小企业难以承受，而二次成型设备开始时20万元左右，后来甚至便宜到10万元以下，很适合小型企业投资经营，加之生产工艺简单，于是，这种卷材遍地开花，生产能力迅速膨胀。这时期我国建筑业迅猛发展，防水卷材市场方兴未艾，适中的价格、方便的施工，加速了这种卷材的发展。市场竞争激烈，加之国家没有相应标准和规范，个别生产厂家在利益驱动下，不仅采用二次加热成型工艺，甚至采用二次回收聚乙烯制成的膜，一时间各种价格低廉、质量低劣的产品充斥市场。至2002年底，全国有几百家大小企业在生产这类产品，绝大部分为低劣产品，使这种产品的声誉受到极大损害。这个时期是聚乙烯丙纶复合防水卷材膨胀性发展的时期，也是这种卷材产品质量参差不齐、市场比较混乱的时期。这种情况在2000年发布的国家标准)GB18173.1-2000《高分子防水卷材第1部分片材》实施后也未得到扭转。2004年3月18日建设部发布《建设部推广应用和限制禁止使用技术》第218号公告，上述趋势才得到抑制。可以说从公告发布之日起，聚乙烯丙纶复合防水卷材进入一个新的发展时期。该公告明确指出，禁止生产二次加热复合成型产品；产品芯层厚度应在0.5mm以上。这一历史性的公告，无疑给大多数靠二次加热成型生产的小作坊以致命的打击，而产品芯层厚度的限制对规范此种产品将起着重要的作用。特别是从2004年下半年起，开始对高分子防水卷材生产企业发放和更换生产许可证，随着换证工作逐步展开，许多不合格的小型企业退出市场将成为必然。原本是土工膜材料的聚乙烯丙纶复合防水卷材，进入建筑防水领域15年来，从屋面到室内、从地下到隧道，应用范围广泛，应用量居高分子卷材之首。业内有关人士分析认为，可归因于此种卷材生产工艺简单、投资小、利润空间大。毋庸讳言，此种说法不完全没有道理。但是，学生认为，也与该材料本身所具有的鲜明特色有关。四.国内聚乙烯丙纶复合防水卷材的生产聚乙烯丙纶复合防水卷材最早是由黑龙江哈高科绥棱二塑公司于20世纪90年代初首先研制生产的，并在东北地区的防水工程中得到了应用。该公司采用的是引进设备，聚乙烯膜挤出与丙纶无纺布复合一次成型。从1996年开始，东北地区出现了几家采用外购聚乙烯膜，与丙纶无纺布二次热复合成型工艺生产聚乙烯丙纶复合防水卷材的企业；进入90年代末期，采用二次复合工艺的企业进入快速发展期，并向华北、华东地区发展.1999年，全国该类产品的生产企业约50家，到了2002年，该类产品发展达到高峰，全国遍地开花，据估计生产企业有二三百家。由于生产企业的高速发展，市场竞争日益加剧，此类产品质量鱼龙混杂。目前全国采用一次成型工艺生产的企业约家，有引进设备和国产设备，设备投资从100万元到几百万元都有，一般产品幅宽都可以做到2m以上。其余企业都是采用二次复合工艺生产，而二次复合工艺又有很大区别，生产设备从20万元到2万元都有，因此产品的质量、价格有较大差别。此外，二次复合采用的原料除了聚乙烯膜，还有采用聚丙烯膜等，复合工艺有单膜、双膜复合无纺布的。在一次复合工艺中，原材料的工艺配方对产品质量影响很大，无论是拉伸性能还是耐久性能都随之改变。二次复合工艺中，采用的膜的性能千差万别，有采用农用膜的，有专门生产的，有用再生塑料生产的，因此带来产品质量和价格的差异。聚乙烯丙纶复合防水卷材的应用聚乙烯丙纶复合防水卷材采用的是聚乙烯膜两面复合丙纶无纺布，由于丙纶无纺布本身的特点，卷材可以方便地与水泥表面粘接，并且可以方便地搭接。该类产品在建筑工程中既用于屋面防水工程，也用于地下工程和水利、交通、市政等工程施工，还用于室内防水。由于主防水层采用的是聚乙烯膜，该类产品不适于外露使用，因此表面需要有保护层，通常采用的是水泥砂浆。此类产品施工中的卷材搭接处理，最早也是目前仍较多采用的是胶水加水泥作粘结剂，属于刚性搭接，存在诸多弊端；上世纪末，有开始采用聚氨酯涂料或密封胶作为粘结剂，搭接效果明显提高，但价格提高很多；近年来，有些工程采用热粘合施工的工艺。产品施工通常都是找平后用水泥砂浆满粘铺贴，表面再用水泥砂浆保护。五.聚乙烯丙纶复合防水卷材存在的问题1.产品生产在聚乙烯丙纶复合防水卷材的生产中，许多企业采用二次复合工艺生产，丙纶无纺布与聚乙烯膜的粘结力不够，带来接缝搭接时容易出现无纺布与聚乙烯膜间剥离，从而导致渗漏的问题。有些企业投机取巧，采用较厚的丙纶织物替代丙纶无纺布来增加厚度、提高拉力，实际上带来了很多问题。首先，这类丙纶织物与聚乙烯膜间的粘结力小，很容易剥离，接缝搭接不牢；其次，与基层粘接时，这类丙纶织物与水泥砂浆的粘结性不好，粘不住，易揭起；此外，此类产品在外观上给人一种厚实的假象，实际产品的防水、防渗性能很差。有些企业为了降低材料成本，采用较厚的丙纶无纺布（有的甚至采用厚度达到0.5mm的丙纶织物）来使卷材厚度增大，实际聚乙烯膜厚度很小。这类产品防水效果差，接缝搭接不易密实，也易造成渗漏。作为主防水层的聚乙烯膜的质量也千差万别。有些企业甚至采用再生塑料，严重影响产品质量，产品热空气老化后伸长率下降很大；有些企业宣称膜中加入了某种抗老化的成分，耐久性好，其实不然；还有的采用聚丙烯膜，其厚度很薄，只有0.1-0.2mm，实际上没有什么防水效果，也不能显著提高产品寿命，而且聚丙烯膜的热复合温度高，容易引起材料热分解。在生产企业大量增加、市场竞争加剧的背景下，有些企业不是努力提高产品质量与档次，而是采取低价竞争。有的企业将产品的价格甚至降到4元/m2以下，为了获取利润，只有降低产品质量，将聚乙烯膜的用量降低至200g/m2，实际聚乙烯膜的厚度不到0.2mm。这样的产品有人比喻是两层塑料马甲袋加上无纺布，既形象又贴切。这样低档的产品由于施工还是采用水泥砂