CN104177007A - 一种缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料，由粉料和液料两种组分组成，液料由聚合物乳液、润湿剂、增塑剂、有机硅消泡剂及水组成，所述的粉料由水泥、石英粉、填料、活性化合物、缓凝剂组成，所述的粉料和液料重量比为1：1。本发明的防水涂料将两组分搅拌混合后，含有高度分散的缓凝剂，该缓凝剂将混合料中的水分迅速乳化而产生双电层，该双电层能减缓水泥与水的相互作用而延长涂膜的凝固时间，保证了施工安全性；同时由于缓凝剂的存在可保持涂膜中含有较多的未水化水泥，当涂膜产生裂缝渗水时将生成更多的结晶物而强化自闭性。其涂膜的自闭性小于6小时；涂料初凝时间大于50分钟。

Description

一种缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料

 

技术领域

本发明属于化工领域，尤其涉及一种自闭型聚合物水泥防水涂料，具体来说是一种缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料。

 

背景技术

聚合物水泥防水涂料(简称JS防水涂料)是以聚合物乳液(丙烯酸酯乳液、乙烯-醋酸乙烯乳液等)和水泥、石英粉、无机填料及添加剂复合而成的双组分涂料。自闭型（自愈合）聚合物水泥防水涂料是指该涂料的涂膜在水的作用下，具有经物理和化学反应使涂膜裂缝自行愈合、封闭的性能。自闭性以规定条件下涂膜裂缝自封闭（自愈合）的时间表示。目前国内已有一些企业成功研制出相关产品（参见ZL201010137870.5，ZL201110225371.6）并开始推广使用。

自闭型聚合物水泥防水涂料的自愈合机理一般为通过水渗透至裂缝处由水化无机物质（结晶物）的生成而堵漏愈合。为了达到较好的实用效果（即缩短自愈合时间）而往往需要添加活性物质提高自闭性。但在实际工程应用中自闭型聚合物水泥防水涂料的施工效果常常不尽如人意，主要是由于活性物质的加入会导致涂料的两组分混合后快速凝固而缩短施工时间且涂层难以自流平。如ZL201110225371.6所述“所制防水涂料的施工凝胶时间也远大于水泥基防水材料”，但小于普通聚合物水泥防水涂料的凝胶时间。而通过加大水量延缓凝固的方法会使涂膜的力学性能受到很大的影响；如选用一般缓凝剂如多羟基化合物、羟基羧酸盐等则效果不佳。该类问题至今未曾解决。

发明内容

针对现有技术中的上述技术问题，本发明突出解决自闭型聚合物水泥防水涂料的凝固快、自流平差的问题而提供了一种缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料，该缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料具有较好的自闭性（自愈合性），且同时能达到较长的凝固时间而导致涂层自流平，成为一种具有的缓凝功能的施工性良好的自闭型聚合物水泥防水涂料，并且其它性能保持良好。

本发明一种缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料，由粉料和液料两种组分组成，所述的粉料和液料重量比为1：1，液料由聚合物乳液、润湿剂、增塑剂、消泡剂及水组成，液料中聚合物乳液、润湿剂、增塑剂、消泡剂及水的含量按重量份数计算如下：

聚合物乳液                      70～90份，

润湿剂                          0.1～0.5份，

增塑剂                          1～5份，

消泡剂                          0.1～0.5份，

水                              10～20份，

所述的粉料由水泥、石英粉、填料、活性化合物、缓凝剂组成，粉料中的水泥、石英粉、填料、活性化合物、缓凝剂的含量按重量份数计算如下：

水泥                            25～45份，

石英粉                          25～45份，

填料                            20～40份，

活性化合物                      2～10份，

缓凝剂                         0.3～0.6份，

所述聚合物乳液为乙烯- 醋酸乙烯乳液、丙烯酸酯乳液中的一种或一种以上的混合物，所述的润湿剂为润湿剂W-205、润湿剂SILCO WET 065 或润湿剂SN-WET992中的任意一种，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、三甲基戊二醇二异丁酸酯中的一种或一种以上的混合物，所述的消泡剂为有机硅消泡剂，所述填料为碳酸钙、滑石粉、高岭土中的一种或一种以上的混合物，所述缓凝剂为烷基苯基磺酸盐、聚丙烯酰胺、苄基萘磺酸甲醛缩合物中的任一种。

进一步的，液料中聚合物乳液、润湿剂、增塑剂、有机硅消泡剂及水的含量按重量份数计算如下：

聚合物乳液                      80份，

润湿剂                          0.2份，

增塑剂                          2份，

消泡剂                          0.2份，

水                              15份，

所述的粉料中的水泥、石英粉、填料、活性化合物、缓凝剂的含量按重量份数计算如下：

水泥                            35份，

石英粉                          32份，

填料                            30份，

活性化合物                      4份，   

缓凝剂                      0.3～0.6份。

进一步的，所述的活性化合物为活性母料FLW。

本发明的活性母料FLW，是专用作水泥基渗透结晶型防水材料(CCCW)的核心原料。它由FLW1#、FLW3#、老K粉等无机活性物质复配而成。活性母料FLW具有自动修复性，被涂层封闭的活性物质遇水后能在基层缺陷处产生二次结晶，具有自动修复微裂纹等缺陷的功能，抗基层变化强。本发明沿用专利ZL201110225371.6配方将活性母料FLW用于聚合物水泥防水涂料(JS防水涂料)中。有水的情况下，活性分子溶于水，并随水带入涂层和基层的空隙。随着PH值下降，活性质在涂层和基层的空穴中逐步聚合，产生结晶体。由于大分子或高分子的结晶体含有较多的疏水基团，致使结晶体不溶于水。这样，不溶于水的结晶体对基层缺陷（涂膜裂纹）的填充可大大增强基层对液态水的抗渗性能，并达到良好的自修复效果。活性母料中的无机活性物质对于水泥水化具有较强的催化作用，致使JS防水涂料凝固加快。本发明实施例中的活性母料FLW来自上海睿睿防水材料有限公司。

本发明防水涂料搅拌混合后含有高度分散的特殊缓凝物质（缓凝剂），该缓凝剂将混合料中的水分迅速乳化而在水泥与水之间产生双电层，该双电层能减缓水泥与水的相互作用而延长涂膜的凝固时间。同时由于缓凝剂的存在可保持涂膜中含有较多的未水化水泥，当涂膜产生裂缝渗水时将生成更多的结晶物而强化自闭性。本发明缓凝自闭型防水涂料的凝固时间大于原自闭型聚合物水泥基防水涂料，保证了施工安全性；其涂膜的自闭性也优于原自闭型聚合物水泥基防水涂料（参见ZL201110225371.6）。本发明的产品经按照GB/T 23445-2009 “聚合物水泥防水涂料”标准检测，自闭性小于6小时（原自闭型聚合物水泥基防水涂料自闭性为7小时）；按照GB/T1346-2011“水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法”标准检测，涂料初凝时间大于50分钟（原自闭型聚合物水泥基防水涂料初凝时间为35分钟）。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明进一步阐述，但并不限制本发明。

本发明所用的各种原料均为市售的用于聚合物水泥（JS）防水涂料的常用原料。

实施例1

一种缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料，由下列组分制备而成（以重量份数计）：

液料：

聚合物乳液                      80份

润湿剂                          0.2份

增塑剂                          2份

消泡剂                          0.2份

水                              15份

粉料：

水泥                            35份

石英粉                          32份

填料                            30份

活性母料FLW                      4份   

缓凝剂苄基萘磺酸甲醛缩合物      0.3份

上述涂料的制备方法包括如下步骤：

（1）、液料组分的制备

将15 份水、0.2 份润湿剂SN-WET992、1 份邻苯二甲酸二丁酯和1 份三甲基戊二醇二异丁酸酯、0.2 份有机硅消泡剂依次加入搅拌釜中搅拌30 分钟，然后加入50 份乙烯- 醋酸乙烯乳液和30 份丙烯酸酯乳液搅拌1 小时，即得液料组分；

（2）、粉料组分的制备

将35 份水泥、32 份石英粉、20 份碳酸钙和10 份滑石粉、4 份活性母料FLW、0.3份缓凝剂苄基萘磺酸甲醛缩合物依次放入粉料搅拌机中进行充分搅拌混合1 小时，即得粉料组分。将粉料和液料混合均匀即得缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料。

将上述所得的缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料的涂膜按照GB/T 23445-2009 “聚合物水泥防水涂料”标准检测，其自闭性为5.0小时；将上述所得的缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料按照GB/T1346-2011“水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法”标准检测，涂料初凝时间为58分钟。                      

实施例2

一种缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料，由下列组分制备而成（以重量份数计）：

液料：

聚合物乳液                      80份

润湿剂                          0.2份

增塑剂                          2份

消泡剂                          0.2份

水                              15份

粉料：

水泥                            35份

石英粉                          32份

填料                            30份

活性母料FLW                      4份   

缓凝剂聚丙烯酰胺                0.6份

所述聚合物乳液为乙烯- 醋酸乙烯乳液、丙烯酸酯乳液中的一种或一种以上的混合物，所述的润湿剂为润湿剂W-205、润湿剂SILCO WET 065 或润湿剂SN-WET992中的任意一种，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、三甲基戊二醇二异丁酸酯中的一种或一种以上的混合物，所述的消泡剂为有机硅消泡剂，所述填料为碳酸钙、滑石粉、高岭土中的一种或一种以上的混合物。

按常规方法分别制备上述粉料混合物和液料混合物，将二种混合物按重量比1：1混合均匀即得缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料。

将上述所得的缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料的涂膜按照GB/T 23445-2009 “聚合物水泥防水涂料”标准检测，其自闭性为5.5小时；将上述所得的缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料按照GB/T1346-2011“水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法”标准检测，涂料初凝时间为55分钟。

实施例3

一种缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料，由下列组分制备而成（以重量份数计）：

液料：

聚合物乳液                      80份

润湿剂                          0.2份

增塑剂                          2份

消泡剂                          0.2份

水                              15份

粉料：

水泥                            35份

石英粉                          32份

填料                            30份

活性母料FLW                     4份   

缓凝剂烷基苯基磺酸盐            0.4份

所述聚合物乳液为乙烯- 醋酸乙烯乳液、丙烯酸酯乳液中的一种或一种以上的混合物，所述的润湿剂为润湿剂W-205、润湿剂SILCO WET 065 或润湿剂SN-WET992中的任意一种，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、三甲基戊二醇二异丁酸酯中的一种或一种以上的混合物，所述的消泡剂为有机硅消泡剂，所述填料为碳酸钙、滑石粉、高岭土中的一种或一种以上的混合物。

按常规方法分别制备上述粉料混合物和液料混合物，将二种混合物按重量比1：1混合均匀即得缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料。

将上述所得的缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料的涂膜按照GB/T 23445-2009 “聚合物水泥防水涂料”标准检测，其自闭性为5.8小时；将上述所得的缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料按照GB/T1346-2011“水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法”标准检测，涂料初凝时间为52分钟。

实施例4

一种缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料，由下列组分制备而成（以重量份数计）：

水泥                             25 份

石英粉                           25 份

高岭土                           20 份

活性母料FLW                    2 份

缓凝剂聚丙烯酰胺                 0.5份

乙烯- 醋酸乙烯乳液               70 份

润湿剂W-205                     0.1 份

邻苯二甲酸二辛酯                 1 份

有机硅消泡剂                     0.1 份

水                               10 份。

上述的涂料制备方法包括如下步骤：

（1）、液料组分的制备

将10 份水、0.1 份润湿剂W-205、1 份邻苯二甲酸二辛酯、0.1 份有机硅消泡剂依次加入搅拌釜中搅拌30 分钟，然后加入70 份乙烯- 醋酸乙烯乳液搅拌1 小时，即得液料组分；

（2）、粉料组分的制备

将25 份水泥、25 份石英粉、20 份高岭土、2 份活性母料FLW 、0.5份缓凝剂聚丙烯酰胺依次放入粉料搅拌机中进行充分搅拌混合1 小时，即得粉料组分。将粉料和液料混合均匀即得缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料。

 

实施例5

一种缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料，由下列组分制备而成（以重量份数计）：

水泥                              45 份

石英粉                            45 份

碳酸钙                            40 份

活性母料FLW                     10 份

缓凝剂烷基苯基磺酸盐              0.6份

丙烯酸酯乳液                      90 份

润湿剂SILCO WET 065             0.5 份

三甲基戊二醇二异丁酸酯            5 份

有机硅消泡剂                      0.5 份

水                                20 份

上述的涂料制备方法包括如下步骤：

（1）、液料组分的制备

将20 份水、0.5 份润湿剂SILCO WET 065、5 份三甲基戊二醇二异丁酸酯、0.5 份有机硅消泡剂依次加入搅拌釜中搅拌30 分钟，然后加入90 份丙烯酸酯乳液搅拌1 小时，即得液料组分；

（2）、粉料组分的制备

将45 份水泥、45 份石英粉、40 份碳酸钙、10 份活性母料FLW、0.6份缓凝剂烷基苯基磺酸盐依次放入粉料搅拌机中进行充分搅拌混合1 小时，即得粉料组分。将粉料和液料混合均匀即得缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料。

 以上所述内容仅为本发明构思下的基本说明，而依据本发明的技术方案所作的任何等效变换，均应属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料，由粉料和液料两种组分组成，所述的粉料和液料重量比为1：1，其特征在于：液料由聚合物乳液、润湿剂、增塑剂、消泡剂及水组成，液料中聚合物乳液、润湿剂、增塑剂、消泡剂及水的含量按重量份数计算如下：

聚合物乳液                      70～90份，

润湿剂                          0.1～0.5份，

增塑剂                          1～5份，

消泡剂                          0.1～0.5份，

水                              10～20份，

所述的粉料由水泥、石英粉、填料、活性化合物、缓凝剂组成，粉料中的水泥、石英粉、填料、活性化合物、缓凝剂的含量按重量份数计算如下：

水泥                            25～45份，

石英粉                          25～45份，

填料                            20～40份，

活性化合物                      2～10份，

缓凝剂                          0.3～0.6份，

所述聚合物乳液为乙烯- 醋酸乙烯乳液、丙烯酸酯乳液中的一种或一种以上的混合物，所述的润湿剂为润湿剂W-205、润湿剂SILCO WET 065 或润湿剂SN-WET992中的任意一种，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、三甲基戊二醇二异丁酸酯中的一种或一种以上的混合物，所述的消泡剂为有机硅消泡剂，所述填料为碳酸钙、滑石粉、高岭土中的一种或一种以上的混合物，所述缓凝剂为烷基苯基磺酸盐、聚丙烯酰胺、苄基萘磺酸甲醛缩合物中的任一种。

2.如权利要求1所述的一种缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料，其特征在于：液料中聚合物乳液、润湿剂、增塑剂、有机硅消泡剂及水的含量按重量份数计算如下：

聚合物乳液                      80份，

润湿剂                          0.2份，

增塑剂                          2份，

消泡剂                          0.2份，

水                              15份，

所述的粉料中的水泥、石英粉、填料、活性化合物、缓凝剂的含量按重量份数计算如下：

水泥                            35份，

石英粉                          32份，

填料                            30份，

活性化合物                      4份，   

缓凝剂                      0.3～0.6份。

3.如权利要求1或2所述的一种缓凝自闭型聚合物水泥防水涂料，其特征在于：所述的活性化合物为活性母料FLW。