CN102898066B - 抗根穿刺自粘防水卷材用环保型水性粘接剂及其制备方法 - Google Patents
抗根穿刺自粘防水卷材用环保型水性粘接剂及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种抗根穿刺自粘防水卷材用环保型水性粘接剂及其制备方法，将各组分原料按重量份配比称量，先将硅氧烷乳液加入膨润土在搅拌机中搅拌均匀，然后加入醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚体、磺化脱氢松香酸二钠盐溶液、甘油、异丙醇、甲醇、十二水合硫酸铝钾、十二烷基磺酸钠、氢氧化钙、硅酸钠或偏硅酸钠、纳米二氧化硅、硅灰粉、纳米氧化锌，搅拌形成均匀的浆体，最后加入聚丙烯纤维，经搅拌均匀地分散在浆体中，即得到成品。本发明具有优异的粘接性能、渗透结晶性能，防水效果明显，具有补偿材料收缩、裂纹自愈、抗根穿刺功能，可广泛应用于各类自粘防水卷材的自粘胶膜，还可适用于建筑外墙、屋顶、地下室、隧道等混凝土防裂、裂纹修复等。
Description
技术领域
本发明涉及一种自粘防水卷材用粘接剂及其制备方法。
背景技术
目前，我国很多房屋建筑，如屋面外墙、隧道、地下室、厕浴间等混凝土类建筑均会出现各种各样的裂缝，存在不同程度的渗漏水现象。造成房屋渗漏的原因比较复杂，涉及到设计、材料、施工、管理等诸方面的因素。据调查结果显示，在房屋渗漏原因而言，材料因素占20%、设计因素占26、施工质量占48%、管理及维护不当所造成的渗漏占6%。随着我国建筑防水水平和环保要求的提高，建筑用建筑材料也发生了很大的变化，建筑物外墙也由过去的单一形式的实心粘土砖发展为当今普遍实用预制或现浇混凝土墙、加气混凝土砌块墙、空心水泥砖墙等多种形式，在客观上要求防水材料必须适应技术的发展。因此，开发出环保型的具有优异性能的防水材料，解决防水材料对环境的污染及建筑物渗漏水成为摆在我们面前的一个急待解决的问题。
现有自粘防水卷材普遍使用溶剂型沥青自粘胶膜，施工过程需溶剂和燃料、不仅浪费能源，还有一定的消防隐患。此外，各类防渗漏建筑防水剂则主要包括：金属皂类、硅酸钠类、无机铝盐类、有机硅类等，这类防水剂或多或少都存在一定问题：如防水层有效期短、不能永久防水、需要做附加防水层等。
发明内容
本发明提供一种自粘防水卷材用环保水性粘接剂及其制备方法，要解决现有自粘防水卷材用粘接剂或防渗漏建筑防水剂防水效果不佳、不具有抗植物根穿刺功能、对施工人员及环境存在危害的技术问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
这种抗根穿刺自粘防水卷材用环保型水性粘接剂，它的原料组成按重量百分比配比如下：
醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚体 3～10%；
磺化脱氢松香酸二钠盐溶液 9～26%；
甘油 4～12%；
异丙醇 4～12%；
甲醇 4～12%；
十二水合硫铝酸钾 1～6%；
硅氧烷乳液 2～20%；
氢氧化钙 2～30%；
膨润土 2～24%；
硅酸钠/偏硅酸钠 1～6%；
十二烷基磺酸钠 4～12%；
纳米二氧化硅 1～3%；
纳米氧化锌 1～3%；
硅灰粉 2～6%；
聚丙烯纤维 1～5%。
所述醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚体为颗粒状，含水量低于2%。
所述磺化脱氢松香酸二钠盐溶液的重量百分比浓度为70%。
所述膨润土的细度为50纳米至10微米。
所述硅灰粉的细度为1微米至50微米。
这种抗根穿刺自粘防水卷材用环保型水性粘接剂的制备方法，将各组分原料按重量百分比配比称量，先将硅氧烷乳液加入膨润土在搅拌机中搅拌均匀，然后加入醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚体、磺化脱氢松香酸二钠盐溶液、甘油、异丙醇、甲醇、十二水合硫酸铝钾、十二烷基磺酸钠、氢氧化钙、硅酸钠或偏硅酸钠、纳米二氧化硅、硅灰粉、纳米氧化锌，搅拌形成均匀的浆体，最后加入聚丙烯纤维，经搅拌均匀地分散在浆体中，即得到成品。
本发明的有益效果如下：
本发明是一种由活性化学成分、减水保水组分、抗裂组分、膨胀组分等组成的环境友好型防水粘接剂，其活性化学成分在有水存在的条件下，向混凝土内部渗透并扩散，在空隙和裂缝中形成结晶体，将空隙和裂纹填充密实，起到防水的效果。
配方中的氢氧化钙可提供环境钙离子及氢氧根离子，氢氧根离子可使环境整体保持适宜下列化学过程进行的碱性特征：十二水硫铝酸钾提供硫酸根离子，硅酸钠或偏硅酸钠、硅灰、纳米二氧化硅提供硅酸根离子。钙离子与硫酸根离子可循环自然生长，形成硫酸钙晶须材料，钙离子与空气中二氧化碳生成碳酸钙晶体（晶须）形成，以上两种晶须材料对提高涂层强度及修补（填充）基体裂纹、阻止渗漏有重要的作用。纳米二氧化硅、硅酸钠或偏硅酸钠与硅灰在碱性环境下，形成硅酸凝胶及与钙离子形成硅酸钙晶体，对于提高涂层整体密度及抗渗性具有重要意义。纳米氧化锌材料也属于纳米晶须材料，可提高涂层强度、其释放出的锌离子具有阻止植物根系穿透材料涂层的作用。
配方中采用的醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚乳液克服了聚醋酸乙烯酯乳液耐水性差的缺陷，将其应用于防水卷材自粘层材料中，可起到良好的粘结性能和防水性能。
磺化脱氢松香酸二钠盐为表面活性剂，可起到良好的减水及乳化的效果。
硅氧烷乳液是一种非离子表面活性剂，在有机系和水系中都能发挥良好地表面活性作用。
甘油、异丙醇和甲醇均为调整乳液粘度和渗透性的助剂。
十二烷基磺酸钠是一种阴离子表面活性剂，具有优异的渗透、洗涤、润湿、去污和乳化作用。
膨润土具有吸水膨胀的特性，可使粘接剂具有优良的防水性能。
本发明具有优异的粘接性能、渗透结晶性能，防水效果明显，具有补偿材料收缩、裂纹自愈、抗根穿刺功能，可广泛应用于各类自粘防水卷材的自粘胶膜，还可适用于建筑外墙、屋顶、地下室、隧道等混凝土防裂、裂纹修复等。
本发明与现有高分子自粘胶膜的材料性能试验对比如下表：
由上述试验数据可见，本发明的自粘防水卷材用环保水性粘接剂在静态荷载、防窜水性、与后浇混凝土（浸水前/后）剥离强度等参数方面与现有产品有明显提升，并且本产品具有环保性能优越（不含沥青等高污染物质）以及具有自愈合、抗根穿刺等原有产品所不具备的性能。
具体实施方式
实施例1，这种抗根穿刺自粘防水卷材用环保型水性粘接剂的原料组成按重量百分比配比如下：
醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚体 10%；
磺化脱氢松香酸二钠盐溶液 20%；
甘油 10%；
异丙醇 10%；
甲醇 10%；
十二水合硫铝酸钾 3%；
硅氧烷乳液 6%；
氢氧化钙 2%；
膨润土 5%；
硅酸钠/偏硅酸钠 3%；
十二烷基磺酸钠 11%；
纳米二氧化硅 2%；
纳米氧化锌 2%；
硅灰粉 4%；
聚丙烯纤维 2%。
实施例2，这种抗根穿刺自粘防水卷材用环保型水性粘接剂的原料组成按重量百分比配比如下：
醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚体 3%；
磺化脱氢松香酸二钠盐溶液 16%；
甘油 12%；
异丙醇 12%；
甲醇 12%；
十二水合硫铝酸钾 1%；
硅氧烷乳液 2%；
氢氧化钙 8%；
膨润土 24%；
硅酸钠/偏硅酸钠 1%；
十二烷基磺酸钠 4%；
纳米二氧化硅 1%；
纳米氧化锌 1%；
硅灰粉 2%；
聚丙烯纤维 1%。
实施例3，这种抗根穿刺自粘防水卷材用环保型水性粘接剂的原料组成按重量百分比配比如下：
醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚体 4%；
磺化脱氢松香酸二钠盐溶液 26%；
甘油 4%；
异丙醇 4%；
甲醇 4%；
十二水合硫铝酸钾 6%；
硅氧烷乳液 12%；
氢氧化钙 3%；
膨润土 2%；
硅酸钠/偏硅酸钠 6%；
十二烷基磺酸钠 12%；
纳米二氧化硅 3%；
纳米氧化锌 3%；
硅灰粉 6%；
聚丙烯纤维 5%。
实施例4，这种抗根穿刺自粘防水卷材用环保型水性粘接剂的原料组成按重量百分比配比如下：
醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚体 7%；
磺化脱氢松香酸二钠盐溶液 9%；
甘油 7%；
异丙醇 7%；
甲醇 7%；
十二水合硫铝酸钾 2%；
硅氧烷乳液 8%；
氢氧化钙 30%；
膨润土 12%；
硅酸钠/偏硅酸钠 2%；
十二烷基磺酸钠 4%；
纳米二氧化硅 1%；
纳米氧化锌 1%；
硅灰粉 2%；
聚丙烯纤维 1%。
实施例5，这种抗根穿刺自粘防水卷材用环保型水性粘接剂的原料组成按重量百分比配比如下：
醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚体 3%；
磺化脱氢松香酸二钠盐溶液 9%；
甘油 4%；
异丙醇 4%；
甲醇 4%；
十二水合硫铝酸钾 1%；
硅氧烷乳液 20%；
氢氧化钙 22%；
膨润土 14%；
硅酸钠/偏硅酸钠 2%；
十二烷基磺酸钠 12%；
纳米二氧化硅 1%；
纳米氧化锌 1%；
硅灰粉 2%；
聚丙烯纤维 1%。
实施例6，这种抗根穿刺自粘防水卷材用环保型水性粘接剂的原料组成按重量百分比配比如下：
醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚体 8%；
磺化脱氢松香酸二钠盐溶液 10%；
甘油 8%；
异丙醇 8%；
甲醇 8%；
十二水合硫铝酸钾 3%；
硅氧烷乳液 14%；
氢氧化钙 6%；
膨润土 14%；
硅酸钠/偏硅酸钠 3%；
十二烷基磺酸钠 7%；
纳米二氧化硅 2%；
纳米氧化锌 2%；
硅灰粉 4%；
聚丙烯纤维 3%。
上述实施例1～6中，所述醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚体为颗粒状，含水量低于2%。磺化脱氢松香酸二钠盐溶液的重量百分比浓度为70%。膨润土的细度为50纳米至10微米。硅灰粉的细度为1微米至50微米。
这种抗根穿刺自粘防水卷材用环保型水性粘接剂的制备方法：将各组分原料按重量百分比配比称量，先将硅氧烷乳液加入膨润土在搅拌机中搅拌均匀，然后加入醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚体、磺化脱氢松香酸二钠盐溶液、甘油、异丙醇、甲醇、十二水合硫酸铝钾、十二烷基磺酸钠、氢氧化钙、硅酸钠或偏硅酸钠、纳米二氧化硅、硅灰粉、纳米氧化锌，搅拌形成均匀的浆体，最后加入聚丙烯纤维，经搅拌均匀地分散在浆体中，即得到成品。
Claims (6)
1.一种抗根穿刺自粘防水卷材用环保型水性粘接剂，其特征在于：它的原料组成按重量百分比配比如下：
醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚体 3～10%；
磺化脱氢松香酸二钠盐溶液 9～26%；
甘油 4～12%；
异丙醇 4～12%；
甲醇 4～12%；
十二水合硫铝酸钾 1～6%；
硅氧烷乳液 2～20%；
氢氧化钙 2～30%；
膨润土 2～24%；
硅酸钠/偏硅酸钠 1～6%；
十二烷基磺酸钠 4～12%；
纳米二氧化硅 1～3%；
纳米氧化锌 1～3%；
硅灰粉 2～6%；
聚丙烯纤维 1～5%。
2.根据权利要求1所述的抗根穿刺自粘防水卷材用环保型水性粘接剂，其特征在于：所述醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚体为颗粒状，含水量低于2%。
3.根据权利要求1所述的抗根穿刺自粘防水卷材用环保型水性粘接剂，其特征在于：所述磺化脱氢松香酸二钠盐溶液的重量百分比浓度为70%。
4.根据权利要求1所述的抗根穿刺自粘防水卷材用环保型水性粘接剂，其特征在于：所述膨润土的细度为50纳米至10微米。
5.根据权利要求1所述的抗根穿刺自粘防水卷材用环保型水性粘接剂，其特征在于：所述硅灰粉的细度为1微米至50微米。
6.一种如权利要求1～5任意一项所述的抗根穿刺自粘防水卷材用环保型水性粘接剂的制备方法，其特征在于：将各组分原料按重量百分比配比称量，先将硅氧烷乳液加入膨润土在搅拌机中搅拌均匀，然后加入醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚体、磺化脱氢松香酸二钠盐溶液、甘油、异丙醇、甲醇、十二水合硫酸铝钾、十二烷基磺酸钠、氢氧化钙、硅酸钠或偏硅酸钠、纳米二氧化硅、硅灰粉、纳米氧化锌，搅拌形成均匀的浆体，最后加入聚丙烯纤维，经搅拌均匀地分散在浆体中，即得到成品。
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