CN104497868A - 一种石墨烯防水涂料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种石墨烯防水涂料，是由下述重量份的原料制得：有机硅橡胶乳液 20-60；有机硅防水剂1-10；石墨烯浆料2-10；消泡剂0.1-0.6；润湿分散剂BYK2096 0.1-0.6；羧甲基纤维素0.1-0.6；700-900目的滑石粉5-20；300-500目的重钙粉10-40；AMP-95适量；去离子水适量。本产品是由有机硅橡胶乳液，有机硅防水剂，石墨烯浆料，分散防沉剂，消泡剂,重钙,滑石粉等组成，可实现高渗透性、高附着力、高弹性、高成膜性、高耐候性。

Description

一种石墨烯防水涂料

技术领域

本发明涉及涂料领域，确切地说是一种石墨烯防水涂料。

背景技术

石墨烯防水涂料是以硅橡胶乳液和其他高分子聚合物乳液的复合物为主要原料，掺入适量的化学助剂和纳米材料以及填充料等，均匀混合配制而成的乳液型防水涂料。该涂料具有较好的渗透性、成膜性、耐水性、弹性、粘接性和耐高低温等性能，并可在干燥或潮湿而无明水的基层进行施工作业。

发明内容

本发明的目的在于提供一种石墨烯防水涂料的制备方法。

上述目的通过以下方案实现：

一种石墨烯防水涂料，其特征在于，其是由下述重量份的原料制得：

有机硅橡胶乳液                20-60

   有机硅防水剂                  1-10

   石墨烯浆料                   2-10

       消泡剂                      0.1-0.6

        润湿分散剂BYK2096         0.1-0.6

   羧甲基纤维素              0.1-0.6

   700-900目的滑石粉            5-20

   300-500目的重钙粉           10-40

AMP-95                       适量

   去离子水                  适量。

所述的一种石墨烯防水涂料，其特征在于：

制备方法包括以下步骤：

（1）在反应釜中加入有机硅橡胶乳液，并开启机器，转速400-600转/分；

（2）加入有机硅防水剂，搅拌4-6分钟；

（3）加入配方中一半量的消泡剂搅拌4-6分钟；

（4）加入羧甲基纤维素搅拌8-10分钟至完全溶解看不到颗粒；

（5）加入滑石粉和重钙粉，转速提升到1000转/分钟，搅拌20分钟，转速降低至600转/分钟；再加入湿润分散剂BYK2096，搅拌5分钟；

（6）加入石墨烯浆料，搅拌15分钟；

（7）加入配方中剩下的一半消泡剂，搅拌5分钟；

（8）加去离子水调节粘度和固体含量；加入AMP-95调节pH值为8-10;

（9）检验，包装,即得。

所述的一种石墨烯防水涂料，其特征在于：

制备方法包括以下步骤：

（1）在反应釜中加入有机硅橡胶乳液，并开启机器，转速500转/分；

（2）加入有机硅防水剂，搅拌5分钟；

（3）加入配方中一半量的消泡剂搅拌5分钟；

（4）加入羧甲基纤维素搅拌10分钟至完全溶解看不到颗粒；

（5）加入滑石粉和重钙粉，转速提升到1000转/分钟，搅拌20分钟，转速降低至600转/分钟；再加入湿润分散剂BYK2096，搅拌5分钟；

（6）加入石墨烯浆料，搅拌15分钟；

（7）加入配方中剩下的一半消泡剂，搅拌5分钟；

（8）加去离子水调节粘度和固体含量；加入AMP-95调节pH值为9;

（9）检验，包装，即得。

所述的一种石墨烯防水涂料，其特征在于：

　所述有机硅橡胶乳液具体参数如下：

25℃±2的粘度：  200-3000 mpa·s；

 pH值：7-9；

玻璃化温度：  -20℃；

 干外观    ： 透明发粘；

  比重：约1.03；

固体含量 ：57±1％。

所述的一种石墨烯防水涂料，其特征在于：

所述的有机硅防水剂的pH值10-12、固体含量大于20%、密度为1.18-1.4；

所述的石墨烯浆料的固含量是2-4.5%,片层平均厚度是3n m,片层尺寸是5-15μm，pH值是6-7。

所述的一种石墨烯防水涂料，其特征在于：

所述的消泡剂型号为BYK024。

所述的一种石墨烯防水涂料，其特征在于：

所述的滑石粉为800目滑石粉，所述的重钙粉为400目重钙粉。

所述的一种石墨烯防水涂料，其特征在于：

所述的石墨烯浆料由下述重量份的原料制得：

水                             适量

润湿分散剂BYK2096             0.1-2

羧甲基纤维素                   0.2-3

AMP-95                          适量

石墨烯粉体                      2-10；

所述的石墨烯浆料的制备方法为：

（1）将水，润湿分散剂BYK2096，羧甲基纤维素超声分散4-6分钟；

（2）加入AMP-95,调节pH值为8-10；

（3）缓慢加入石墨烯粉体，加完粉体后，超声波分散20-30分钟，即得。

本发明的有益效果为：

1、本产品是由有机硅橡胶乳液，有机硅防水剂，石墨烯浆料，分散防沉剂，消泡剂,重钙,滑石粉等组成，可实现高渗透性、高附着力、高弹性、高成膜性、高耐候性。“四涂一布”施工工艺，可完全不使用卷材防水材料做防水处理，解决建筑各种复杂水泥基体防水施工做砂浆保护层时易出现砂浆空鼓的现象，确保建筑质量。石墨烯防水涂料是将弹性防水涂层和渗透防水层两种功能二合一，再加表面层石墨烯的憎水性和超久的耐候性，可以实现永久防水保护，实现三层防水保护，防水更安全更长久，防水成本更低。

2，本产品特性

◆ 具有独特防水性、高弹性和整体性，涂膜连续无任何接缝；

◆ 耐高温、耐低温，良好的抗老化性；

◆ 耐酸耐碱性良好

◆ 对水泥砂浆、混凝土基体、木材、陶瓷、玻璃等建筑材料有很好的粘结性、渗透性；

◆ 延伸率好，抗紫外线能力优异；

◆ 无毒、无味，无污染，绿色环保；

◆ 单组分，水溶性，滚涂、喷涂皆可；

◆安全可靠、操作简单、施工方便，缩短工期。

3，产品应用：本产品主要应用于建筑物地下基础防水，地下室、隧道桥梁、地铁、游泳池、屋顶广场、卫生间等抗渗、防水施工。

具体实施方式

一种石墨烯防水涂料，其是由下述重量（kg）的原料制得：

有机硅橡胶乳液                40

   有机硅防水剂                  6

   石墨烯浆料                    6

       消泡剂                       0.3

        润湿分散剂                   0.3

   羧甲基纤维素                 0.3

   800目的滑石粉            12

   400目的重钙粉           25

AMP-95                       适量

   去离子水                  适量。

所述的一种石墨烯防水涂料，制备方法包括以下步骤：

（1）在反应釜中加入有机硅橡胶乳液，并开启机器，转速500转/分；

（2）加入有机硅防水剂，搅拌5分钟；

（3）加入配方中一半量的消泡剂搅拌5分钟；

（4）加入羧甲基纤维素搅拌10分钟至完全溶解看不到颗粒；

（5）加入滑石粉和重钙粉，转速提升到1000转/分钟，搅拌20分钟，转速降低至600转/分钟；再加入湿润分散剂BYK2096，搅拌5分钟；

（6）加入石墨烯浆料，搅拌15分钟；

（7）加入配方中剩下的一半消泡剂，搅拌5分钟；

（8）加去离子水调节粘度和固体含量；加入AMP-95调节pH值为9;

（9）检验，包装，即得。

　所述有机硅橡胶乳液具体参数如下：

25℃±2的粘度：   200-3000 mpa·s；

 pH值：7-9；

玻璃化温度：   -20℃；

 干外观 ： 透明发粘；

  比重：约1.03；

固体含量 ：57±1％。

所述的有机硅防水剂的pH值10-12、固体含量大于20%、密度为1.18-1.4；

所述的石墨烯浆料的固含量是2-4.5%,片层平均厚度是3n m,片层尺寸是5-15μm，pH值是6-7。

消泡剂型号为BYK024。

所述的滑石粉为800目滑石粉，所述的重钙粉为400目重钙粉。

所述的石墨烯浆料由下述重量（kg）的原料制得：

水                            90

润湿分散剂BYK2096             1

羧甲基纤维素                   2

AMP-95                          适量

石墨烯粉体                      4；

所述的石墨烯浆料的制备方法为：

（1）将水，润湿分散剂BYK2096，羧甲基纤维素超声分散5分钟；

（2）加入AMP-95,调节pH值为9；

（3）缓慢加入石墨烯粉体，加完粉体后，超声波分散25分钟，即得。

本实施例材料要求：

石墨烯粉体材料：

石墨烯含量                      ＞60%

松装密度                       0.13g/cm³

比表面积                       4---7m²/g

片层平均厚度                   3 n m

片层尺寸                       5----15μm

灰分                          ＜0.2 %

2），AMP-95 AMP-95化学名称2-氨基-2-甲基-1-丙醇

相对密度           0.942。

凝固点             -2℃。

黏度(25℃)           147mPa.s，

闪点(闭杯)              83℃。

pH值(0.9% AMP-95水溶液)           11.3。

有效成分                   95%。

3), 羧甲基纤维素

黏度(25℃ 2%水溶液)                    ＜100 mPa.s，

取代度                                 ＞0.7

氯化物含量                          ＜1.5

pH值                             6.0—8.5

干燥减量                           ＜10%

本实施例所得产物的性能数据如下：

（1）固体含量＞65%

（2）　干燥时间

        表干＜2h

        实干＜4h

（3）拉伸强度＞1.5MPa

（4）　断裂伸长率＞300%

（5）低温柔韧性（绕Φ 10mm棒）    -20℃ 无裂纹

（6）不透水性( 0.5 MPa,30min)     不透水

（7）老化处理后的拉伸强度保持率  %

     加热处理  ＞100

     紫外线处理 ＞100

     碱处理（饱和Ca(OH)₂和0.1%NaOH   混合液浸泡168h）＞100

     酸处理（0.2mol/l  H₂SO₄浸泡168h） ＞100

（8）　加热伸缩率 %

伸长  ≤1.0

缩短  ≤1.0

（9）　老化处理后的断裂伸长率  %

     加热处理  ＞200

     紫外线处理 ＞200

     碱处理（饱和Ca(OH)₂和0.1%NaOH   混合液浸泡168h）＞200

     酸处理（0.2mol/l  H₂SO₄浸泡168h） ＞200

（10）耐碱性：饱和Ca(OH)2和0.1%NaOH   混合液，室温15℃浸泡15天，不起鼓，不脱落

（11）　 耐热性： 100±1℃，6小时不流淌，不起鼓，不脱落。

Claims (8)

1.一种石墨烯防水涂料，其特征在于，其是由下述重量份的原料制得：

有机硅橡胶乳液                20-60

   有机硅防水剂                  1-10

   石墨烯浆料                   2-10

       消泡剂                      0.1-0.6

        润湿分散剂BYK2096         0.1-0.6

   羧甲基纤维素              0.1-0.6

   700-900目的滑石粉            5-20

   300-500目的重钙粉           10-40

AMP-95                       适量

   去离子水                  适量。

2.根据权利要求1所述的一种石墨烯防水涂料，其特征在于：

制备方法包括以下步骤：

（1）在反应釜中加入有机硅橡胶乳液，并开启机器，转速400-600转/分；

（2）加入有机硅防水剂，搅拌4-6分钟；

（3）加入配方中一半量的消泡剂搅拌4-6分钟；

（4）加入羧甲基纤维素搅拌8-10分钟至完全溶解看不到颗粒；

（5）加入滑石粉和重钙粉，转速提升到1000转/分钟，搅拌20分钟，转速降低至600转/分钟；再加入湿润分散剂BYK2096，搅拌5分钟；

（6）加入石墨烯浆料，搅拌15分钟；

（7）加入配方中剩下的一半消泡剂，搅拌5分钟；

（8）加去离子水调节粘度和固体含量；加入AMP-95调节pH值为8-10;

（9）检验，包装,即得。

3.根据权利要求2所述的一种石墨烯防水涂料，其特征在于：

制备方法包括以下步骤：

（1）在反应釜中加入有机硅橡胶乳液，并开启机器，转速500转/分；

（2）加入有机硅防水剂，搅拌5分钟；

（3）加入配方中一半量的消泡剂搅拌5分钟；

（4）加入羧甲基纤维素搅拌10分钟至完全溶解看不到颗粒；

（5）加入滑石粉和重钙粉，转速提升到1000转/分钟，搅拌20分钟，转速降低至600转/分钟；再加入湿润分散剂BYK2096，搅拌5分钟；

（6）加入石墨烯浆料，搅拌15分钟；

（7）加入配方中剩下的一半消泡剂，搅拌5分钟；

（8）加去离子水调节粘度和固体含量；加入AMP-95调节pH值为9;

（9）检验，包装，即得。

4.根据权利要求1所述的一种石墨烯防水涂料，其特征在于：

　所述有机硅橡胶乳液具体参数如下：

25℃±2的粘度：  200-3000 mpa·s；

 pH值：7-9；

玻璃化温度：  -20℃；

 干外观    ： 透明发粘；

  比重：约1.03；

固体含量 ：57±1％。

5.根据权利要求1所述的一种石墨烯防水涂料，其特征在于：

所述的有机硅防水剂的pH值10-12、固体含量大于20%、密度为1.18-1.4；

所述的石墨烯浆料的固含量是2-4.5%,片层平均厚度是3n m,片层尺寸是5-15μm，pH值是6-7。

6.根据权利要求1所述的一种石墨烯防水涂料，其特征在于：

所述的消泡剂型号为BYK024。

7.根据权利要求1所述的一种石墨烯防水涂料，其特征在于：

所述的滑石粉为800目滑石粉，所述的重钙粉为400目重钙粉。

8.根据权利要求1所述的一种石墨烯防水涂料，其特征在于：

所述的石墨烯浆料由下述重量份的原料制得：

水                             适量

润湿分散剂BYK2096             0.1-2

羧甲基纤维素                   0.2-3

AMP-95                          适量

石墨烯粉体                      2-10；

所述的石墨烯浆料的制备方法为：

（1）将水，润湿分散剂BYK2096，羧甲基纤维素超声分散4-6分钟；

（2）加入AMP-95,调节pH值为8-10；

（3）缓慢加入石墨烯粉体，加完粉体后，超声波分散20-30分钟，即得。