CN103436159B - 复合高分子防水涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种复合高分子防水涂料及制备方法，所述复合高分子防水涂料，包括以下重量份的组分：丙烯酸酯改性复合乳液35～48份，有机硅防水剂1～5份，纳米微粉1～5份，颜填料15～35份，杀菌防腐剂0.2～0.5份，抗老化剂0.1～0.5份，分散剂0.2～1份，润湿剂0.1～0.15份，成膜助剂1～1.5份，流平剂0.1～0.3份，消泡剂0.2～0.4份，增稠剂0.4～1.5份，PH稳定剂0.1～0.5份，水15～30份；所述丙烯酸酯改性复合乳液为丙烯酸酯弹性防水乳液、水泥专用高弹防水乳液、聚氨酯改性丙烯酸酯防水乳液复合而成。本发明克服了单纯一种高分子乳液所存在的局限性，使涂膜的粘接性、弹性、耐水性等综合性能得以全面提高，涂膜干燥后具有良好的憎水性。
Description
技术领域
本发明属于化工领域领域，尤其是一种复合高分子防水涂料及其制备方法。
背景技术
当前的防水涂料大多为溶剂型，其中含有大量的有机挥发物，会对环境造成严重的污染，且溶剂型防水材料只是在基层的表面防水，并存在与硅酸盐材料基层结合不牢的缺点；对环境友好的水乳型防水涂料将是防水涂料的发展方向，但由于技术、施工等方面的原因，产品性能相对较差：拉伸强度较低，延伸率较小，耐候性较差，使用寿命较短。因此，如何提高防水涂料的高耐水性、高拉伸强度、高断裂延伸率、超低温柔性、优良的抗紫外线能力、显著延长防水工程的使用寿命等性能，将是新产品追求的重要指标。公开号为CN1670096A发明专利申请公开了一种“单组分高弹性水性聚氨酯/丙烯酸酯建筑防水涂料”，其配比(重量份数)为：聚氨酯/丙烯酸酯复合乳液30～90份，填颜料5～45份，分散剂0.2～1.1份，成膜助剂0.6～1.5份，流平剂0.05～0.35份，消泡剂0.08～0.32份，增塑剂0.6～12份，增稠剂0.01～1.0份，pH稳定剂0.01～5.0份，紫外光吸收剂0.5～1.0份，水1～15份。制备方法步骤为：按上述配方将分散剂，成膜助剂，消泡剂，增塑剂，pH稳定剂，紫外光吸收剂在水中搅拌，加入填颜料高速分散，然后将聚氨酯乳液缓慢倒入搅拌，再加入流平剂，消泡剂，增稠剂，继续低速搅拌，即得单组分高弹性水性聚氨酯建筑防水涂料。该发明的单组分高弹性水性聚氨酯建筑防水涂料具有高拉伸强度、高断裂延伸率、超低温柔性等优点。公告号为CN1441015C的发明专利公开了“一种纳米改性聚合物基屋面防水涂料及其制造方法”，所述防水涂料，包括作为基料的聚合物乳液，作为填料的碳酸钙、滑石粉或云母粉，其特征在于加入了作为改性剂的无机纳米粒子和作为改性剂的钠基蒙脱土，涂料中各原料所占的重量百分比：聚合物乳液38.9～65；无机纳米粒子0.1～5；钠基蒙脱土1～6；填料30～60。其制造方法：将无机纳米粒子改性剂加入基料中在超声波作用下进行分散，然后加入钠基蒙脱土高速搅拌进行插层复合，最后加入填料再经搅拌、研磨、过滤而制得。该发明采用无机纳米粒子和钠基蒙脱土插层复合改性相结合，使该涂料既具有优异的力学性能和防水性能，又具有优良的抗紫外线能力，能够显著延长屋面防水工程的使用寿命。
发明内容
乳液是水乳型防水涂料中最重要的组成部分，为了解决上述技术问题，本发明提供一种复合高分子防水涂料及其制备方法，所述复合高分子防水涂料采用几种乳液复合形成丙烯酸酯改性复合乳液合，克服单纯一种乳液所存在的局限性，使防水涂料的综合性能更加优良；同时纳米微粉的加入，能够进一步提高所述防水涂料在耐老化、防渗漏、耐洗刷等方面的性能。
本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
一种复合高分子防水涂料，其特征在于，包括以下组份：丙烯酸酯改性复合乳液35～48重量份，有机硅防水剂1～5重量份，纳米微粉1～5重量份，颜填料15～35重量份，杀菌防腐剂0.2～0.5重量份，抗老化剂0.1～0.5重量份，分散剂0.2～1重量份，润湿剂0.1～0.15重量份，成膜助剂1～1.5重量份，流平剂0.1～0.3重量份，消泡剂0.2～0.4重量份，增稠剂0.4～1.5重量份，PH稳定剂0.1～0.5重量份，水15～30重量份；
所述丙烯酸酯改性复合乳液为10～15重量份丙烯酸酯弹性防水乳液、10～15重量份水泥专用高弹防水乳液、15～18重量份聚氨酯改性丙烯酸酯防水乳液复合而成。
优选地，所述复合高分子防水涂料包括以下组份：丙烯酸酯弹性防水乳液12重量份，水泥专用高弹防水乳液10重量份，聚氨酯改性丙烯酸酯防水乳液18重量份，有机硅防水剂3重量份，纳米微粉1.0重量份，颜填料32重量份，杀菌防腐剂0.2重量份，抗老化剂0.1重量份，分散剂0.4重量份，润湿剂0.1重量份，消泡剂0.3重量份，成膜助剂1重量份，流平剂0.2重量份，增稠剂1重量份，PH稳定剂0.2重量份，水22重量份。
优选地，所述纳米微粉为纳米二氧化硅或陶瓷微粉。
优选地，所述颜填料为二氧化钛、滑石粉、硅灰石粉、重钙、石英粉、云母粉、高岭土、钠基膨润土中的一种或几种。
本发明所述复合高分子防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
（1）在分散机中加入15～30重量份的水，将0.2～0.5重量份杀菌防腐剂、0.2～1重量份分散剂、0.1～0.2重量份消泡剂、0.1～0.15重量份润湿剂、0.1～0.5重量份PH稳定剂分别加入水中，搅拌10分钟；加入1～5重量份纳米微粉和15-35重量份颜填料，分散40分钟；
（2）向分散机中再加入0.1～0.2重量份消泡剂、1～1.5重量份成膜助剂，再分别将10～15重量份丙烯酸酯弹性防水乳液、10～15重量份水泥专用高弹防水乳液、15～18重量份聚氨酯改性丙烯酸酯防水乳液、1～5重量份有机硅防水剂缓缓倒入分散机中，搅拌15分钟，再加入0.1～0.5重量份抗老化剂、0.1～0.3重量份流平剂、0.4～1.5重量份增稠剂，继续搅拌25分钟，即制成复合高分子防水涂料。
优选地，所述复合高分子防水涂料的制备方法中，步骤（1）中加入分散机中的水为22重量份、杀菌防腐剂0.2重量份、分散剂0.4重量份、消泡剂0.2重量份、润湿剂0.1重量份、PH稳定剂0.2重量份、纳米微粉1重量份、颜填料32重量份；步骤（2）中，加入分散机中的消泡剂0.1重量份、成膜助剂1重量份、丙烯酸酯弹性防水乳液12重量份、水泥专用高弹防水乳液10重量份、聚氨酯改性丙烯酸酯防水乳液18重量份、有机硅防水剂3重量份、抗老化剂0.1重量份、流平剂0.2重量份、增稠剂1重量份。
本发明提供的复合高分子防水涂料以丙烯酸酯弹性防水乳液、水泥专用高弹防水乳液、聚氨酯改性丙烯酸酯防水乳液复合而成的丙烯酸酯改性复合乳液为基料，掺加多种助剂、有机硅防水剂、纳米微粉、抗老化剂及无机填料配制而成。其中，丙烯酸酯改性复合乳液克服了单纯一种高分子乳液所存在的局限性，使涂膜的粘接性、弹性、耐水性等综合性能得以全面提高，涂膜干燥后具有良好的憎水性。
由于本发明所述的复合高分子防水涂料是水性涂料，能在潮湿或干燥的多种材质的基面上直接施工。在涂覆后，能够渗于基层内部，封闭基层内部微孔及毛细管；有机硅防水剂还能在硅酸盐材料中形成憎水层；形成的涂层具有微膨胀的性能，能够增加密实度，进一步增强防水抗渗功能；在涂层表面能够形成坚韧、粘结力强、具有憎水性的弹性防水膜，能够适应涂覆基体的特殊形状。表里刚柔结合，形成完整的防水体系，达到了长期防水抗渗的作用。
本发明所述的复合高分子防水涂料，涂膜坚韧，粘结力强，延伸性好，耐水疏水；在耐高低温、抗老化性方面优于一般的防水产品；由于是单组分，直接涂刷，施工简便；无毒无味，绿色环保。适用于新旧屋面、地下室、卫生间、窗台等各类建筑的防水、防渗、防潮。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
本发明提供的一种复合高分子防水涂料，以丙烯酸酯弹性防水乳液、水泥专用高弹防水乳液、聚氨酯改性丙烯酸酯防水乳液复合而成的丙烯酸酯改性复合乳液为为基料，掺加杀菌防腐剂、抗老化剂、分散剂、润湿剂、成膜助剂、流平剂、消泡剂、增稠剂、有机硅防水剂、纳米微粉、抗老化剂及颜填料、PH稳定剂配制而成，为一种水性涂料。选用丙烯酸酯改性复合乳液克服了单纯一种高分子乳液所存在的局限性，使涂膜的粘接性、弹性、耐水性等综合性能得以全面提高，在涂覆后，能够渗于基层内部，封闭基层内部微孔及毛细管；有机硅防水剂还能在硅酸盐材料中形成憎水层；形成的涂层具有微膨胀的性能，能够增加密实度，进一步增强防水抗渗功能；在涂层表面能够形成坚韧、粘结力强、具有憎水性的弹性防水膜，能够适应涂覆基体的特殊形状。表里刚柔结合，形成完整的防水体系，达到了长期防水抗渗的作用，涂膜干燥后具有良好的憎水性；能在潮湿或干燥的多种材质的基面上直接施工。
所述复合高分子防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
（1）在分散机中加入15～30重量份的水，将0.2～0.5重量份杀菌防腐剂、0.2～1重量份分散剂、0.1～0.2重量份消泡剂、0.1～0.15重量份润湿剂、0.1～0.5重量份PH稳定剂分别加入水中，搅拌10分钟；加入1～5重量份纳米微粉和15-35重量份颜填料，分散40分钟；
（2）向分散机中再加入0.1～0.2重量份消泡剂、1～1.5重量份成膜助剂，再分别将10～15重量份丙烯酸酯弹性防水乳液、10～15重量份水泥专用高弹防水乳液、15～18重量份聚氨酯改性丙烯酸酯防水乳液、1～5重量份有机硅防水剂缓缓倒入分散机中，搅拌15分钟，再加入0.1～0.5重量份抗老化剂、0.1～0.3重量份流平剂、0.4～1.5重量份增稠剂，继续搅拌25分钟，即制成复合高分子防水涂料。
所得到的复合高分子防水涂料包括以下组份：丙烯酸酯改性复合乳液35～48重量份，有机硅防水剂1～5重量份，纳米微粉1～5重量份，颜填料15～35重量份，杀菌防腐剂0.2～0.5重量份，抗老化剂0.1～0.5重量份，分散剂0.2～1重量份，润湿剂0.1～0.15重量份，成膜助剂1～1.5重量份，流平剂0.1～0.3重量份，消泡剂0.2～0.4重量份，增稠剂0.4～1.5重量份，PH稳定剂0.1～0.5重量份，水15～30重量份；所述丙烯酸酯改性复合乳液为10～15重量份丙烯酸酯弹性防水乳液、10～15重量份水泥专用高弹防水乳液、15～18重量份聚氨酯改性丙烯酸酯防水乳液复合而成。
本发明中，所使用的有机硅防水剂可以选用甲基硅氧烷或甲基硅酸钠；所述纳米微粉为纳米二氧化硅或陶瓷微粉；所述颜填料为二氧化钛、滑石粉、硅灰石粉、重钙、石英粉、云母粉、高岭土、钠基膨润土中的一种或几种；所述杀菌防腐剂为诺德C15杀菌防腐剂、罗门哈斯LXE杀菌防腐剂、上海佳明K-03杀菌防腐剂中的一种；所述抗老化剂为上海科王纳米抗紫外线剂或威海云清紫外线吸收剂；所述分散剂为海川化工SN-5040分散剂、所述的润湿剂为长风化工CF-01分散剂、上海佳明PE-100分散剂中的一种；所述消泡剂为香港科宁NopcoNXZ消泡剂；所述的成膜助剂为丙二醇或Texanol酯醇（2,2,4-三甲基-1,3戊二醇单异丁酸酯）中的一种；所述流平剂为SN-612、水性涂料流平剂LD-108A中的一种；所述增稠剂为羟乙基纤维素、增稠剂TT-935、增稠剂ASE-65中的一种或几种；所述PH稳定剂为AMP-95（2-氨基-2-甲基-1-丙醇）。
实施例1：
复合高分子防水涂料的制备方法，包括以下步骤：
（1）在分散机中加入22重量份的水，将0.2重量份杀菌防腐剂、0.4重量份分散剂、0.2重量份消泡剂、0.1重量份润湿剂、0.2重量份PH稳定剂分别加入水中，搅拌10分钟；加入1重量份纳米微粉和32重量份颜填料，分散40分钟。
（2）向分散机中再加入0.1重量份消泡剂、1重量份成膜助剂，再分别将12重量份丙烯酸酯弹性防水乳液、10重量份水泥专用高弹防水乳液、18重量份聚氨酯改性丙烯酸酯防水乳液、3重量份有机硅防水剂缓缓倒入分散机中，搅拌15分钟，再加入0.1重量份抗老化剂、0.2重量份流平剂、1重量份增稠剂，继续搅拌25分钟，即制成包括以下组份的复合高分子防水涂料：丙烯酸酯弹性防水乳液12重量份，水泥专用高弹防水乳液10重量份，聚氨酯改性丙烯酸酯防水乳液18重量份，有机硅防水剂3重量份，纳米微粉1重量份，颜填料32重量份，杀菌防腐剂0.2重量份，抗老化剂0.1重量份，分散剂0.4重量份，润湿剂0.1重量份，消泡剂0.3重量份，成膜助剂1重量份，流平剂0.2重量份，增稠剂1重量份，PH稳定剂0.2重量份，水22重量份。
得到的复合高分子防水涂料，在常温下呈乳白色液态，经搅拌后无结块、呈均匀状态。经过性能测试，其物理力学性能均高于JC/T864-2008标准，主要物理力学性能见表1：
表1
本发明所提供的复合高分子防水涂料在涂覆时应注意：
1、基层处理：基层应平整、坚实、干净、无明水、无浮灰和油污，对基层有裂缝以及管根留设的凹槽，应先嵌填密封材料。施工前应清理、清扫干净。
2、细部附加防水处理：在大面积防水层施工前，阴阳角、管道根等节点处先涂刷1～2遍涂料做附加防水层，厚度不小于1mm。当采用增铺一层胎体增强材料时，胎体应夹在涂膜中间。
3、涂膜防水层：宜分遍涂布涂料，较佳地涂刷2～3遍，每遍干燥后才可涂后一遍，并不同方向进行，第二遍涂刷方向与第一遍涂刷方向垂直。如需加铺胎体增强材料时，胎体材料应平展，无皱折且浸透，胎体下涂膜应不小于1.0mm，上面应不小于0.5mm。
4、面层涂布：采用加少量水稀释的涂料滚涂一遍，以提高表面平整、光洁效果。
5、保护隔离层：涂膜防水层完成并经验收合格后，应按设计要求进行保护隔离层施工。
上述每毫米厚的涂膜的参考用量为涂料使用量约为2.5kg/m2。
本产品施工时，气温需高于5℃，阴雨天气或基层有明水时不宜施工。
防水涂膜应完全干燥后可进行表层装饰施工。
涂膜完全干燥约为2～3天，潮湿环境应适当延长，完全干燥后方可进行蓄水试验。
涂料可加水稀释，加水量不应超过涂料量的10%。
本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.复合高分子防水涂料，其特征在于，包括以下组份：丙烯酸酯弹性防水乳液12重量份，水泥专用高弹防水乳液10重量份，聚氨酯改性丙烯酸酯防水乳液18重量份，有机硅防水剂3重量份，纳米微粉1.0重量份，颜填料32重量份，杀菌防腐剂0.2重量份，抗老化剂0.1重量份，分散剂0.4重量份，润湿剂0.1重量份，消泡剂0.3重量份，成膜助剂1重量份，流平剂0.2重量份，增稠剂1重量份，pH稳定剂0.2重量份，水22重量份，所述纳米微粉为纳米二氧化硅或陶瓷微粉；所述增稠剂为羟乙基纤维素。
2.根据权利要求1所述的复合高分子防水涂料，其特征在于，所述颜填料为二氧化钛、滑石粉、硅灰石粉、重钙、石英粉、云母粉、高岭土、钠基膨润土中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的复合高分子防水涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)在分散机中加入22重量份的水，将0.2重量份杀菌防腐剂、0.4重量份分散剂、0.2重量份消泡剂、0.1重量份润湿剂、0.2重量份pH稳定剂分别加入水中，搅拌10分钟；加入1重量份纳米微粉和32重量份颜填料，分散40分钟；
(2)向分散机中再加入0.1重量份消泡剂、1重量份成膜助剂，再分别将12重量份丙烯酸酯弹性防水乳液、10重量份水泥专用高弹防水乳液、18重量份聚氨酯改性丙烯酸酯防水乳液、3重量份有机硅防水剂缓缓倒入分散机中，搅拌15分钟，再加入0.1重量份抗老化剂、0.2重量份流平剂、1重量份增稠剂，继续搅拌25分钟，即制成复合高分子防水涂料。
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| CN1872920A (zh) * | 2005-05-31 | 2006-12-06 | 玉门石油管理局 | 超耐候弹性防水涂料及其生产方法 |
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| CN102433052A (zh) * | 2011-09-10 | 2012-05-02 | 中国十七冶集团有限公司 | 一种水性聚氨酯改性硅丙多功能防水隔热弹性涂料及其制备方法 |
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2013
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