新型阻根防水材料在生态型节能屋面绿化系统中的关键应用技术研究--复合铜胎基聚合物制备(Ⅰ).pdfVIP

201 3年海峡两岸(．I二海)电了电镀及表面处理学术交流会论文集 新型阻根防水材料在生态型节能屋面绿化系统中 的关键应用技术研究 ——复合铜胎基聚合物制备(I) 张宏博，吴建清，厉超 (山东大学土建与水利学院，济南市经十路17922号，山东济南，250061) 摘要：复合铜胎基聚合物是以高强度的柔性涤纶织物为基材，多靶磁控溅射镀膜工艺与电化 学镀膜T艺的相结合制备T艺。真空磁控溅射T艺参数：真空度3．8×10。1Pa,电流8．7A,电压560V， 速度4．0m／s温度l 3—1 80匕快速电镀铜铜层厚度有效控制在】．5-2urn(双面26．359／mj单面189／m2) 单台复合机有效产能26m／h。产品性能指标：金属层厚度1．5．2．01am；附着力均达到4级以上；厚度 偏差小于3％；耐拉强度(N)横向≥115，纵向≥122；延伸率(％)横向≥18，纵向≥12。 关键词：复合铜胎基聚合物，磁控溅射，快速电镀铜 前言 目前，屋顶绿化已被发达国家的众多城市广泛认可，美国、口本、德国等国的许多城市已将屋 顶绿化纳入城市发展规戈J上在国内，以屋顶绿化为代表的立体绿化正成为国内许多城市在“十二五” 期间绿化发展的新热点，北京、上海、广州、长沙、杭州、昆明等地也将其纳入有关规划之中。“平 改绿”工程已成为我国政府重点关注的民心工程之一由于目前国内种植屋面的做法还不是很成熟， 为了设计出安全可靠的种植屋面系统，防止种植屋面漏水现象的发生，要特别注意荷载、保温隔热、 阻根防水、排水、植物种类及日常养护等方面的问题。其中，种植屋面的阻根防水功能一直是困扰 设计者的技术难题，主要原因在于，在一定的条件下，植物的生命力是十分旺盛的，不，}j是灌木和 乔木的根系对种植屋面系统有破坏性，就是草类植物的根系也相当发达，也有较强的穿透力，一般 的防水材料很难阻止其根系，甚至还要破坏到结构层，从而使整个屋面系统失去作用。所以，种植 屋面一定要铺设一道耐植物根系穿刺的防水材料。目前，采用铜箔和聚酯层粘合的铜胎基阻根穿刺 产品成为市场主流产品，该方案采用了铜离子物质阻拦植物根穿透的先进技术，在不影响植物生长 的同时，具有耐根穿刺性能，同时具有防水功能；但此方案采用的铜箔厚度至少为9um，实际起作 pm可实现阻根功能， 用的镀层远小于该值。新型复合铜胎基聚合物阻根材料铜层厚度控制至1．5．2 减少金属用是，节约资源，对于促进我国建设生态型节能屋面绿化系统的建设具有积极的推动作用。 l、基本工艺 复合铜胎基聚合物改性沥青耐根穿刺防水卷材所用的铜胎基聚合物是以高强度的柔性涤纶织物 为基材，通过多靶磁控溅射镀膜工艺与电化学镀膜工艺的相结合，高效率制备新型复合铜胎基聚合 物，解决传统化学镀、真空镀成本高、污染大的问题，解决使用铜箔金属消耗量大的问题。并且能 够显著降低复合铜胎基聚合物改性沥青耐根穿刺防水卷材中铜胎基的加工制作成本，有效减少阻根 所用金属铜的消耗量。 201 3年海峡两岸(上海)电子电镀及表面处理学术交流会论文集 2、基本原理 1)磁控溅射技术基本原理 磁控溅射技术是利用磁场控制辉光放电产生的等离子体来轰击靶材表面的粒子并使其沉积到基 体表面的一种技术。基本原理就是在阴极靶表面上方形成一个正交的电磁场，以磁场改变电了运动 方向，以电磁场束缚和延长电子的运动轨迹，从而提高了电了对工作气体的电离几率，和有效地利 用了电了的能量。 多靶磁控溅射装置中同时满足电磁场正交和利用磁力线和阴极靶封闭等离子体两个重要条件。 利用磁场的洛仑兹力，束缚阴极靶表面的自由电子的运动，导致轰击靶材的高能离子的增多和轰击 基片的高能电子的较少，使真空溅射镀膜具有高速、低温的特点。T艺先进、技术成熟、简洁实用， 生产效率高、成本低、易于规模化生产指在真空条件下将金属、金属化合物或其他镀膜材料沉积到 基材表面上的技术。首先在真空室内充入适罱的氩气，在阴极(柱状靶或平面靶)和阳极(镀膜室 壁)之问施加几百伏直流电压，便在镀膜室内产生磁控型辉光放电，于是氩气被电离