关于TP0及TPO单层屋面卷材
UmbeAo Credah
(巴赛尔公司,中国香港)
摘要:介绍了TPO材料的特`虹以及TPO屋面卷材的优,良、铺
设方法和应用前景。
关键词:TPO屋面卷材;特性;铺设方法;应用前景
TPOTPo⒍ ngle-pIy roof membrane〃Umbelto Credah
Abstract: TⅠ 1is altic1e presents charactcristics of TPO
strongpoints, installahonapphcation prospects of TPO roof
membrane.
Key words: TPO roof membrane; characteristic;
application prospect
在过去的十年里,鉴于TP0屋面卷材在全球范围内表现出的优异的物理杌械性能、方便可靠的安装性和绎过在
屋顶长期使用所证实的可信表现,TP0卷材已经获得了全球屋面卷材工业的广泛认可。目前,单层TPO屋面卷材
的市场已经增至每年l亿耐以上的规模(全球市场),它也是目前在美国屋面工业中增长最快的材料。
1 TPO的特点
TP0(%em。plastic Polyo1e丘⑴即热塑性聚烯烃,是使用现有工艺水平的聚合物生产技术,基于聚烯、聚乙烯
和橡胶一起聚合所得的聚合物。由巴赛尔公司的Catalloy I艺制造的rPo材料,在行业内以Hifax品牌被客户
熟知,这种材料远不是单纯的聚丙烯(PP)与乙丙橡胶(EPR)的共混物(见图1、2),它的成分是共聚的,是丁个均
匀分布的共存连续相,有一系列独特的性能,例如较高的弹性、拉伸强度和较宽的熔接温度范围。
TPO可以使用热焊接来安装,非常的可靠、快速、清洁和廉价(热空气是最便宜的粘合剂);它在任何一个使用
阶段(从聚合出来到使用寿命完结中的任意时间点上)都可循环再利用;它可以用任意色调染色,不仅美观,还
可以利用白色反射日光表面来节能。TP0聚合物里不含氯,在加工过程中也没有含氯成分加人,仅仅是由碳子
和氢原子构成,对环境的影响极小。而且,Catalloy工艺还可以让TPO卷材在无需添加任何增塑剂的情况下具
有低温下的柔韧性,除了环保优点外,还具备长时间的尺寸稳定性。
TPo屋面卷材1 TPO屋面卷材的产品结构
TP0树脂可以与耐候性添加剂、阻燃添加剂(如杲有要求的话)或者色料进行共混,来制造能够承受琶顶暴露环
境的基材。防水卷材可以由TP0的表层鄙底层中间加上一层增强纤维来构成。TP0基材和增强纤维的结合可以
提供较高的撕裂强度和抗穿刺眭能,更易于机械固定安装。目前,插入聚酯(PET)材贡的机织织物作为增强架
材料已经成为大部分TPO屋面卷材的重要特点,这一改良过的设计保证了纬线贯通卷材表层带来的增强效果,
减少了对脏物的吸附;由于考虑卷材表面是比较光滑的,还可以提供更一致的焊接效果卷材
2.2 TPO屋面卷材的优点
TPO屋面卷材的一个主要优点是可以用热空气焊接,热焊接处的强度比卷材本身的强度还要好。防水处理的细
节部分,例如排气阀、管道和拐热焊接胶带自粘o 1000 2000 3000 4000 5000接缝强度/(N/m)图4 热焊接强
度的比较研究与应用角处,都完全可以用TPO屋面材料进行热焊接。TP0产品有很宽的热焊接范围,可以在一个
很宽的温度范围内进行热焊接,可以用一个自行走式热空气焊接机以5111/min的速度进行焊接。TP0卷材的另
一个重要特征是,当在生产的过程中加入了白色颜料,得到的卷材就会有很高的日光反射率。白色TP0卷材符
合甚至超过了美国环境保护局的能源之星标准⊙新的白色TPO卷材日光反射率高于80%(能源之星标准要求65%
即可),在干净的环境下在户外放三年后,其反射率略低于gO%(能源之星标准要求50%即可)。TPO卷材还有很好
的抵抗霉菌和藻类生长的能力,而霉菌和藻类会降低日光反射率、破坏节能效果和美观。在美国,能源之星是
必然趋势,加州⒛ 号文件对屋顶材料的日光反射要求也是推动客户使用TP0卷材的一个巨大动力。这些要求
不仅和建筑的节能表现有关,而且也关系到安装过程中的环境:在佛罗里达的温暖气候下,用白色卷材时屋顶
的温度比用黑色的EPDM、改性沥青或者沥青叠层系统要低硐℃。TP0的密度是非常低的,因而和其他的热塑性
塑料单层卷材相比,即使在TP0卷材中加人了阻燃剂,其密度也很低。因此,从汽车的装卸到卷材的铺设等各方
面都非常方便。另外,TPO卷材的幅宽可以做得较大,现在市场上TP0卷材的幅宽可以做到3.甾m。幅宽大的卷
材可以节约安装成本、减少需固定处的数量;而且固定、焊接可以同时进行,也降低了安装的工作量。较宽的
卷材也减少了安装卷材所需的紧固的数量,减少了搭接所消耗的卷材数量。
2.3 TP0卷材的安装
TPO卷材的安装,最典型的模式就是将机械紧固件和金属圆盘沿卷材的边放置并且固定人屋顶覆盖层之中,邻
接的TPO卷材相互交叠,遮盖住紧固件和金属圆盘,随后,以最起码硐mm的宽度进行热空气焊接,从而将卷材联
接在一起.
TP0卷材有的时候也用胶粘剂将其完全粘附在一保温或装饰材料之上。该材料通常以机械紧固件固定在屋顶覆盖层上,然后TPO卷材粘附在保温层亠,并且和旁边的卷材焊接联接。这类体系对风掀力具有很高的抵抗力,因为既然卷材是100%粘贴在底层上,也就不会在风力作用下鼓起了。工般来说,做全粘的铃系是那些非常显眼的屋顶的首选,例如圆屋顶或其他高倾角屋面。P0卷材也可以用在压顶的屋面系统中,卷材松散地放在屋面上开且互相焊接联接,随后用一层砾石完全覆盖,这能够以纯粹的重力作用将屋面保温层和防水卷材结合在一起。TP0卷材另一种新的应用倾向是“绿色屋顶”或者叫做“屋顶花园”。焊接好的TP0卷材松散地放好,上覆泥土和植被。TPO材料在这个领域的优势是对植物根系的穿刺具有很强的抵抗力,同时没有氯元素、重金属或是对植物根系有害的成分,这使得屋顶花园更加环保,具有更好的生态效果。
由于在过去十年里,TPO在屋面材料工业中取得了令人难以置信的成功,在ASTM D铌78标准中已经对TPO屋面卷材的物理机械性能的测试程序作出了详细而精确的规定,规定了卷材的最低性能要求,以保障产品的质量、耐久性和使用寿命。
3 小结
巴赛尔H浼x TPO软质材料已经打人市场15年了,在防水卷材领域的表现极为优异。TPO屋面卷材体系已经可以提供30年的质量保证,这已完全可以和EPDM供应商提供的长期保证相媲美。由于其优异的长期表现和先进的安装模式,单层TPO卷材的全球市场在逐渐增加。一个阳光反射型的白色TPo卷材屋顶意味着更好地节约能源和更好地保护环境。更有利于建设节约型社会和环保建筑。