CN105110728A - 一种防水保温建筑材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防水保温建筑材料及其制备方法，包括有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液30-50份，三硬脂酸甘油酯1-5份，液体石蜡2-8份，聚氧丙烯甘油醚3-8份，橡胶油25-45份，去离子水35-50份，硅酸盐水泥25-40份，石英砂10-15份，苄基氰乙基纤维素2-5份，三聚氰胺0.5-2.5份。该方法为：（1）有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液的制备；（2）向其中加入三硬脂酸甘油酯，液体石蜡、聚氧丙烯甘油醚、橡胶油和去离子水，混合搅拌至均匀，得混合物A；（3）将硅酸盐水泥和石英砂研磨，向其中加入混合物A、苄基氰乙基纤维素和三聚氰胺，？控制温度在80-100℃下搅拌均匀，冷却后压制成型即得所述防水保温建筑材料，该材料具有良好的保温、防水、防渗功能。
Description
技术领域
本发明属于建筑材料领域，涉及一种防水保温建筑材料及其制备方法。
背景技术
随着人们生活质量的提高，对于建筑的防水性能广泛关注，目前诸如屋顶漏水、漏水的地下工程、室内厨房漏水、渗漏外墙抹灰裂缝、墙体结露潮湿的长毛等问题较为突出，不仅扰乱了人们的正常生活、工作、生产秩序，也造成了巨大的经济损失。渗漏现象的发生直接危害到建筑物的结构，进而影响其寿命；住房会因长期受潮而发霉变味，这直接影响到居民的健康和生活品质；而对于企业厂房等则会破坏公共设施，导致精密仪器的生锈和发霉设置引起电器短路等故障。因此，开发一种既能保温又具有良好防水效果的建筑材料具有重要意义。
发明内容
针对现有技术中存在的以上技术问题，本发明提供一种防水保温建筑材料及其制备方法，提高材料保温性能的同时使其具有较好的防渗防水性能，既起到了节约能源和资源的作用，又能够满足人们的生活需求，避免对建筑、人体和设备等产生影响。
技术方案：一种防水保温建筑材料，包括下列重量份数的成分：有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液30-50份，三硬脂酸甘油酯1-5份，液体石蜡2-8份，聚氧丙烯甘油醚3-8份，橡胶油25-45份，去离子水35-50份，硅酸盐水泥25-40份，石英砂10-15份，苄基氰乙基纤维素2-5份，三聚氰胺0.5-2.5份。
进一步的，所述有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液中纳米二氧化钛和有机硅改性聚丙烯酸酯的质量比为0.5-1:20-30。
进一步的，所述有机硅改性聚丙烯酸酯中有机硅和聚丙烯酸酯的质量比为2-5:16-25。
进一步的，有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液40-45份，三硬脂酸甘油酯2.5-3.5份，液体石蜡5-6.5份，聚氧丙烯甘油醚4-6份，橡胶油35-40份，去离子水40-45份，硅酸盐水泥35-38份，石英砂12-14份，苄基氰乙基纤维素3.5-4.5份，三聚氰胺1.5-2份。
一种防水保温建筑材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将有机硅直接加入至聚丙烯酸酯中在温度65-85℃下反应20-40min，所述有机硅和聚丙烯酸酯按照质量比2-5:16-25，得到有机硅改性聚丙烯酸酯；随后按照纳米二氧化钛和有机硅改性聚丙烯酸酯的质量比为0.5-1:20-30，向其中加入纳米二氧化钛，在温度80-100℃下反应40-60min，冷却后即得有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液；
（2）取有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液30-50份、三硬脂酸甘油酯1-5份，液体石蜡2-8份、聚氧丙烯甘油醚3-8份、橡胶油25-45份和去离子水35-50份，在温度100-120℃下混合搅拌至均匀，得混合物A；
（3）将硅酸盐水泥25-40份和石英砂10-15份研磨至80-120目，向其中加入步骤（2）中所述混合物A、苄基氰乙基纤维素2-5份和三聚氰胺0.5-2.5份，控制温度在80-100℃下搅拌均匀，冷却后压制成型即得所述防水保温建筑材料。
进一步的，步骤（1）中所述有机硅直接加入至聚丙烯酸酯中的温度为78-80℃，时间为35min；所述纳米二氧化钛和有机硅改性聚丙烯酸酯的反应温度为85-90℃，时间为45min。
进一步的，步骤（2）中所述温度为110-115℃，搅拌的速率为150-200r/min。
进一步的，步骤（3）中所述温度为85-90℃，搅拌的速率为200-250r/min。
有益效果：本发明所述的防水保温建筑材料及其制备方法，通过以有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液、三硬脂酸甘油酯、液体石蜡、聚氧丙烯甘油醚、橡胶油、去离子水、硅酸盐水泥、石英砂、苄基氰乙基纤维素和三聚氰胺作为原料反应制得防水保温建筑材料；该制备方法简单、环保，易操作；所制得的防水保温建筑材料除拥有普通建筑材料的抗压、防火性能之外，兼具有保温、防水、防渗的效果，避免对建筑、人体和设备等产生影响，应用前景广泛；所述防水保温建筑材料的导热系数0.2-0.4W/(m.K)，抗渗性1.0-1.5MPa。
具体实施方式：
实施例1
（1）将有机硅直接加入至聚丙烯酸酯中在温度65℃下反应20min，所述有机硅和聚丙烯酸酯按照质量比2:16，得到有机硅改性聚丙烯酸酯；随后按照纳米二氧化钛和有机硅改性聚丙烯酸酯的质量比为0.5:20，向其中加入纳米二氧化钛，在温度80℃下反应40min，冷却后即得有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液；
（2）取有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液30份、三硬脂酸甘油酯1份，液体石蜡2份、聚氧丙烯甘油醚3份、橡胶油25份和去离子水35份，在温度100℃下，搅拌速率150r/min下混合搅拌至均匀，得混合物A；
（3）将硅酸盐水泥25份和石英砂10份研磨至80-120目，向其中加入步骤（2）中所述混合物A、苄基氰乙基纤维素2份和三聚氰胺0.5份，控制温度在80℃，以200r/min速率搅拌均匀，冷却后压制成型即得所述防水保温建筑材料。
经检测，所述防水保温建筑材料的导热系数0.4W/(m.K)，抗渗性1.0MPa。
实施例2
（1）将有机硅直接加入至聚丙烯酸酯中在温度85℃下反应40min，所述有机硅和聚丙烯酸酯按照质量比5:25，得到有机硅改性聚丙烯酸酯；随后按照纳米二氧化钛和有机硅改性聚丙烯酸酯的质量比为1:30，向其中加入纳米二氧化钛，在温度100℃下反应60min，冷却后即得有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液；
（2）取有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液50份、三硬脂酸甘油酯5份，液体石蜡8份、聚氧丙烯甘油醚8份、橡胶油45份和去离子水50份，在温度120℃下，搅拌速率200r/min下混合搅拌至均匀，得混合物A；
（3）将硅酸盐水泥40份和石英砂15份研磨至80-120目，向其中加入步骤（2）中所述混合物A、苄基氰乙基纤维素5份和三聚氰胺2.5份，控制温度在100℃，以250r/min速率搅拌均匀，冷却后压制成型即得所述防水保温建筑材料。
经检测，所述防水保温建筑材料的导热系数0.37W/(m.K)，抗渗性1.12MPa。
实施例3
（1）将有机硅直接加入至聚丙烯酸酯中在温度75℃下反应30min，所述有机硅和聚丙烯酸酯按照质量比3:20，得到有机硅改性聚丙烯酸酯；随后按照纳米二氧化钛和有机硅改性聚丙烯酸酯的质量比为0.8:25，向其中加入纳米二氧化钛，在温度90℃下反应50min，冷却后即得有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液；
（2）取有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液40份、三硬脂酸甘油酯2.5份，液体石蜡5份、聚氧丙烯甘油醚4份、橡胶油35份和去离子水40份，在温度100℃下，搅拌速率150r/min下混合搅拌至均匀，得混合物A；
（3）将硅酸盐水泥35份和石英砂12份研磨至80-120目，向其中加入步骤（2）中所述混合物A、苄基氰乙基纤维素3.5份和三聚氰胺1.5份，控制温度在80℃，以250r/min速率搅拌均匀，冷却后压制成型即得所述防水保温建筑材料。
经检测，所述防水保温建筑材料的导热系数0.25W/(m.K)，抗渗性1.3MPa。
实施例4
（1）将有机硅直接加入至聚丙烯酸酯中在温度80℃下反应35min，所述有机硅和聚丙烯酸酯按照质量比3:20，得到有机硅改性聚丙烯酸酯；随后按照纳米二氧化钛和有机硅改性聚丙烯酸酯的质量比为0.8:25，向其中加入纳米二氧化钛，在温度85℃下反应40min，冷却后即得有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液；
（2）取有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液45份、三硬脂酸甘油酯3.5份，液体石蜡6.5份、聚氧丙烯甘油醚6份、橡胶油40份和去离子水45份，在温度120℃下，搅拌速率180r/min下混合搅拌至均匀，得混合物A；
（3）将硅酸盐水泥38份和石英砂14份研磨至80-120目，向其中加入步骤（2）中所述混合物A、苄基氰乙基纤维素4.5份和三聚氰胺2份，控制温度在80℃，以220r/min速率搅拌均匀，冷却后压制成型即得所述防水保温建筑材料。
经检测，所述防水保温建筑材料的导热系数0.36W/(m.K)，抗渗性1.31MPa。
实施例5
（1）将有机硅直接加入至聚丙烯酸酯中在温度78℃下反应35min，所述有机硅和聚丙烯酸酯按照质量比3:20，得到有机硅改性聚丙烯酸酯；随后按照纳米二氧化钛和有机硅改性聚丙烯酸酯的质量比为0.8:25，向其中加入纳米二氧化钛，在温度90℃下反应45min，冷却后即得有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液；
（2）取有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液42份、三硬脂酸甘油酯3份，液体石蜡6份、聚氧丙烯甘油醚5份、橡胶油38份和去离子水45份，在温度115℃下，搅拌速率180r/min下混合搅拌至均匀，得混合物A；
（3）将硅酸盐水泥38份和石英砂12份研磨至80-120目，向其中加入步骤（2）中所述混合物A、苄基氰乙基纤维素4份和三聚氰胺5份，控制温度在85℃，以220r/min速率搅拌均匀，冷却后压制成型即得所述防水保温建筑材料。
经检测，所述防水保温建筑材料的导热系数0.2W/(m.K)，抗渗性1.5MPa。
对比例1
（1）将聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液42份、三硬脂酸甘油酯3份和去离子水45份，在温度115℃下，搅拌速率180r/min下混合搅拌至均匀，得混合物A；
（2）将硅酸盐水泥38份和石英砂12份研磨至80-120目，向其中加入步骤（1）中所述混合物A和三聚氰胺5份，控制温度在85℃，以220r/min速率搅拌均匀，冷却后压制成型即得所述防水保温建筑材料。
经检测，所述防水保温建筑材料的导热系数0.8W/(m.K)，抗渗性0.3MPa。
对比例2
（1）将聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液40份、三硬脂酸甘油酯2.5份和去离子水40份，在温度100℃下，搅拌速率150r/min下混合搅拌至均匀，得混合物A；
（2）将硅酸盐水泥35份和石英砂12份研磨至80-120目，向其中加入步骤（1）中所述混合物A和三聚氰胺1.5份，控制温度在80℃，以250r/min速率搅拌均匀，冷却后压制成型即得所述防水保温建筑材料。
经检测，所述防水保温建筑材料的导热系数0.67W/(m.K)，抗渗性0.26MPa。
Claims (8)
1.一种防水保温建筑材料，其特征在于，包括下列重量份数的成分：有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液30-50份，三硬脂酸甘油酯1-5份，液体石蜡2-8份，聚氧丙烯甘油醚3-8份，橡胶油25-45份，去离子水35-50份，硅酸盐水泥25-40份，石英砂10-15份，苄基氰乙基纤维素2-5份，三聚氰胺0.5-2.5份。
2.根据权利要求1所述的一种防水保温建筑材料，其特征在于，所述有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液中纳米二氧化钛和有机硅改性聚丙烯酸酯的质量比为0.5-1:20-30。
3.根据权利要求2所述的一种防水保温建筑材料，其特征在于，所述有机硅改性聚丙烯酸酯中有机硅和聚丙烯酸酯的质量比为2-5:16-25。
4.根据权利要求1所述的一种防水保温建筑材料，其特征在于，有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液40-45份，三硬脂酸甘油酯2.5-3.5份，液体石蜡5-6.5份，聚氧丙烯甘油醚4-6份，橡胶油35-40份，去离子水40-45份，硅酸盐水泥35-38份，石英砂12-14份，苄基氰乙基纤维素3.5-4.5份，三聚氰胺1.5-2份。
5.一种防水保温建筑材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将有机硅直接加入至聚丙烯酸酯中在温度65-85℃下反应20-40min，所述有机硅和聚丙烯酸酯按照质量比2-5:16-25，得到有机硅改性聚丙烯酸酯；随后按照纳米二氧化钛和有机硅改性聚丙烯酸酯的质量比为0.5-1:20-30，向其中加入纳米二氧化钛，在温度80-100℃下反应40-60min，冷却后即得有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液；
（2）取有机硅改性聚丙烯酸酯/纳米二氧化钛复合乳液30-50份、三硬脂酸甘油酯1-5份，液体石蜡2-8份、聚氧丙烯甘油醚3-8份、橡胶油25-45份和去离子水35-50份，在温度100-120℃下混合搅拌至均匀，得混合物A；
（3）将硅酸盐水泥25-40份和石英砂10-15份研磨至80-120目，向其中加入步骤（2）中所述混合物A、苄基氰乙基纤维素2-5份和三聚氰胺0.5-2.5份，控制温度在80-100℃下搅拌均匀，冷却后压制成型即得所述防水保温建筑材料。
6.根据权利要求5所述的一种防水保温建筑材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述有机硅直接加入至聚丙烯酸酯中的温度为78-80℃，时间为35min；所述纳米二氧化钛和有机硅改性聚丙烯酸酯的反应温度为85-90℃，时间为45min。
7.根据权利要求5所述的一种防水保温建筑材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述温度为110-115℃，搅拌的速率为150-200r/min。
8.根据权利要求5所述的一种防水保温建筑材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述温度为85-90℃，搅拌的速率为200-250r/min。
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