CN105315891A - 反应型乳化沥青防水涂料 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种反应型乳化沥青防水涂料，其包括以下重量份数的原料组成：乳化沥青95～100；防水桥联剂0.1～8。产品水性环保，且通过功能助剂的改良作用，有效的解决了传统水性材料干固后膜致密性远不如油性材料的难题，所述防水桥联剂的结构中一端能够与沥青中的不饱和C=C双键、羧基-COOH、羟基-OH等基团连接起来，另一端和水泥水化过程中产生的水化硅酸钙或铝酸钙结合形成化学键，与混凝土进行化学交联反应，将沥青和水泥紧密地联结为一体，相关部位存在化学键作用，架起一座防水桥梁，固化后起到不可逆的粘结作用，使产品的耐水性能得到显著提高，防水更持久可靠。

Description

反应型乳化沥青防水涂料

技术领域

本发明涉及一种乳化沥青防水涂料，特别是一种能够与混凝土基面发生化学反应，产生化学交联结合力的防水涂料。

背景技术

沥青是一种防水防潮、防腐、价格低廉的有机胶凝材料，但沥青高温易流淌，低温易脆裂，且常温下沥青为固体，施工不方便，因而人们制成乳化沥青或乳化改性沥青等产品来使用。乳化沥青是沥青和乳化剂在一定工艺作用下，生成水包油或油包水的液态沥青，常用于桥梁、公路和建筑物等结构的防水。乳化沥青防水涂料防水的机理是通过在土建结构表面涂刷防水涂料，待涂料的溶剂挥发后，土建结构表面形成一层憎水的有机涂层，从而起到防水作用。由于防水层与基面的粘结力是靠物理吸附力，因而防水层与基面的粘结强度比较低，易受到基面的热胀冷缩作用而产生剥离，进而破坏防水层，导致窜水、漏水，失去防水作用。

针对目前防水材料的防水层与基面的粘结作用只能靠较弱的物理吸附作用，本专利申请人通过加入能够与水泥混凝土基面发生化学反应，产生强大化学结合力的防水桥联剂，制成了性能优异的改性沥青防水材料，如本发明人申请的中国专利：申请（专利）号:CN200910114456.X，名称:与混凝土进行化学交联和物理卯榫协同粘结的防水卷材；公开（公告）号:CN101694114A申请（专利权）人:广西金雨伞防水装饰有限公司，公开了一种能够与水泥混凝土发生化学交联和物理卯榫协同粘结的防水卷材，其使用的防水胶是在改性沥青中加入能够与水泥混凝土发生化学交联反应的防水桥联剂，所述的防水桥联剂是聚甲基乙氧基硅烷或聚萘甲醛磺酸钠盐。由于这些防水桥联剂含有的活性基团可以与水泥混凝土发生化学交联反应，因而改性沥青胶与基面的粘接力强，并且是不可逆的，所以防水性能极其突出。其施工方法可采用热熔胶法或湿铺法，施工非常简便，施工效率非常高。

因此本发明人也通过加入防水桥联剂的方法，制备性能优于的沥青防水涂料。

发明内容

本发明的目的是公开一种反应型乳化沥青防水涂料，是一种能够与混凝土基面发生化学反应，产生化学交联结合力的防水涂料，该涂料形成的防水层与水泥混凝土基面的粘结强度大、耐水性能得到显著提高，防水更持久可靠。

本发明的技术方案是：

反应型乳化沥青防水涂料，其组成包括以下重量份数的原料：

乳化沥青95～100；

防水桥联剂0.1～5；

所述防水桥联剂的结构中一端能够与乳化沥青中的不饱和C=C双键、羧基-COOH、羟基-H等基团连接起来，另一端和水泥水化过程中产生的水化硅酸钙或铝酸钙结合形成化学键，与混凝土进行化学交联反应，将沥青和水泥紧密地联结为一体，相关部位存在化学键作用，固化后起到不可逆的粘结作用，使产品的耐水性能得到显著提高，防水更持久可靠。

所述的乳化沥青是石油沥青、乳化剂、增稠剂和水经高速乳化机处理得到固含量为40～70%的沥青乳液，市面上有售，也可以自己生产。石油沥青一般选择70～120号的型号。乳化剂可以选择非离子乳化剂、阳离子乳化剂或阴离子乳化剂，或是它们的组合物（特别需要注意的是大多数阴离子乳化剂与阳离子乳化剂混合会发生反应，失去乳化作用，一般都是非离子与阳离子复配或是非离子与阴离子复配）。阳离子乳化剂，如十八烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三丁基氯化铵等对沥青有很强的乳化作用，优选阳离子乳化剂为沥青乳化剂。一些特殊的产品还需要加入抗老化剂、流平剂、补强剂等功能性助剂。为了降低生产成本，在不降低产品性能的情况下，可加入一定量的填料，如石灰石粉、高岭土、膨润土等。

所述的防水桥联剂是一种分子中含有多个官能团的化合物或混合物，其分子中的一部分官能团能够与沥青或/和橡胶改性剂发生交联反应，增强沥青与改性剂形成的网状结构，提高改性沥青的物理性能，另一部分官能团能够与水泥混凝土发生化学反应，产生化学交联和物理卯榫协同作用，使改性沥青胶牢牢吸附在混凝土上，形成牢固的、紧密的防水层。这类物质可以为双金属防水桥联剂、木质素防水桥联剂、锡防水桥联剂、锆防水桥联剂、磷酸酯防水桥联剂或稀土防水桥联剂中的任一种或它们的组合物。所述的双金属防水桥联剂为铝锆酸酯防水桥联剂；所述的木质素防水桥联剂是造纸工业副产的木质素类大分子有机混合物，木质素分子中含有多个羟基、羧基、甲氧基等活性基团，它们可以与水泥混凝土中的硅酸盐发生化学反应；所述的锡防水桥联剂是四氯化锡、氯化三辛基锡或二氯化二辛基锡；所述的锆防水桥联剂是四正丁基锆酸酯、四戊基锆酸酯或四辛基锆酸酯；所述的磷酸酯防水桥联剂是二正丁基甲基磷酸酯、二正丁基乙基磷酸酯、二辛基甲基磷酸酯或二辛基乙基磷酸酯；所述的稀土防水桥联剂是有机酸与稀土氧化物按照摩尔比约1:1的比例反应得到的产物，常用的有月桂酸稀土化合物或硬脂酸稀土化合物。稀土具有很强的螯合性能，与水泥中的硅酸盐化合物形成非常牢固的化学螯合键。

本发明产生的积极效果：本发明的防水桥联剂分子中含有多个活性官能团，部分基团能够与乳化沥青发生反应，使乳化沥青的网状结构产生更多的交联作用，其余官能团能够与水泥混凝土发生化学反应，产生化学结合力，架起一座防水桥梁，使乳化沥青与水泥混凝土基面产生很强的化学吸附力，增加乳化沥青形成的防水层与水泥基面的粘合力，提高乳化沥青防水涂料的粘结强度以及耐候能力，使产品的耐水性能得到显著提高，防水更持久可靠。

具体实施方式

实施例1

取固含量为42%的阳离子乳化沥青99.9份，常温搅拌下加入0.1份月桂酸稀土化合物，混合均匀，得到反应型乳化沥青防水涂料。

实施例2

取固含量为50%的阳离子乳化沥青99.5份，常温搅拌下加入0.5份铝锆酸酯防水桥联剂，混合均匀，得到反应型乳化沥青防水涂料。

实施例3

取固含量为60.5%的阴离子乳化沥青98份，常温搅拌下加入2份二氯化二辛基锡，混合均匀，得到反应型乳化沥青防水涂料。

实施例4

取固含量为60.5%的阴离子乳化沥青97份，常温搅拌下加入3份四戊基锆酸酯，混合均匀，得到反应型乳化沥青防水涂料。

实施例5

取固含量为68%的非离子乳化沥青96份，常温搅拌下加入4份二辛基甲基磷酸酯，混合均匀，得到反应型乳化沥青防水涂料。

实施例6

取固含量为60±0.5%的阳离子乳化沥青95份，常温搅拌下加入1份四正丁基锆酸酯和4份木质素防水桥联剂，混合均匀，得到反应型乳化沥青防水涂料。

对比实施例

固含量为60±0.5%的阳离子乳化沥青防水涂料。

试验：取实施例得到的防水涂料涂刷在水泥混凝土表面上，使实干后的防水层厚度为1～2mm，按照JC408——1998《水性沥青基防水涂料》中的检测方法对上述形成的防水层进行主要性能测试，结果如下表1所示：

Claims (10)

1.反应型乳化沥青防水涂料，其特征是，包括以下重量份数的原料：

乳化沥青95～100；

防水桥联剂0.1～5；

所述防水桥联剂的结构式一端能够与沥青中的不饱和C=C双键、羧基-COOH、羟基-OH等基团连接起来，另一端和水泥水化过程中产生的水化硅酸钙或铝酸钙结合形成化学键，与混凝土进行化学交联反应，将沥青和水泥紧密地联结为一体，相关部位存在化学键作用，架起一座防水桥梁，固化后起到不可逆的粘结作用。

2.如权利要求1所述的反应型乳化沥青防水涂料，其特征在于，所述的乳化沥青是石油沥青、乳化剂、增稠剂和水经高速乳化机处理得到固含量为40～70%的沥青乳液。

3.如权利要求1所述的反应型乳化沥青防水涂料，其特征在于，双金属防水桥联剂、木质素防水桥联剂、锡防水桥联剂、锆防水桥联剂、磷酸酯防水桥联剂或稀土防水桥联剂中的任一种或它们的组合物。

4.如权利要求3所述的防水桥联剂，其特征在于，所述的双金属防水桥联剂为铝锆酸酯防水桥联剂。

5.如权利要求3所述的防水桥联剂，其特征在于，所述的木质素防水桥联剂是造纸工业副产的木质素类大分子有机混合物。

6.如权利要求3所述的防水桥联剂，其特征在于，所述的锡防水桥联剂是四氯化锡、氯化三辛基锡或二氯化二辛基锡。

7.如权利要求3所述的防水桥联剂，其特征在于，所述的锆防水桥联剂是四正丁基锆酸酯、四戊基锆酸酯或四辛基锆酸酯。

8.如权利要求3所述的防水桥联剂，其特征在于，所述的磷酸酯防水桥联剂是二正丁基甲基磷酸酯、二正丁基乙基磷酸酯、二辛基甲基磷酸酯或二辛基乙基磷酸酯。

9.如权利要求3所述的防水桥联剂，其特征在于，所述的稀土防水桥联剂是月桂酸稀土化合物或硬脂酸稀土化合物。

10.如权利要求3所述的反应型乳化沥青防水涂料，其特征在于，所述的乳化沥青是阳离子乳化沥青、阴离子乳化沥青、非离子乳化沥青中的任一种。