CN107163859A - 一种新型防水材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型防水材料，包括如下重量份的原料：废旧泡沫塑料15～22份、硅酸钠18～27份、普通硅酸盐水泥17～30份、合成聚酯树脂5～15份、硅丙乳液13～25份、乙烯‑乙酸乙烯酯共聚物2～6份、聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液11～18份、脱硫胶粉3～8份、纳米级滑石粉7～19份、纤维素醚1～2份、氢氧化铝3～4份、消泡剂1.2～2.5份、紫外线吸收剂1.8～2.6份及成膜助剂1.5～2.3份。所述新型防水材料与混凝土面板缝壁粘接能力强、弹性好、拉伸量大、不溶于水、不渗水、高温时不流淌、低温时不脆裂，耐久性好，防水性能优良，使用寿命长。

Description

一种新型防水材料及其制备方法
技术领域
本发明属于防水材料技术领域，具体涉及一种新型防水材料及其制备方法。
背景技术
随着我国交通业的快速发展，对路面和桥面的质量要求也日益增高。目前，我国应用于路面和桥面的防水材料如：防水卷材、沥青砂、混凝土等防水效果较差、使用寿命短、耐磨性能较差，不能够很好的保护桥面不受水损害，水份通过防水不良的桥面系统渗透到混凝土的缝隙中，发生各种病害，如钢筋锈蚀、混凝土碱骨反应等，这种性能的防水系统已经不能够满足人们对高质量公路、桥梁的要求。因此，开发具有防水性能好、耐磨好、使用寿命长的防水材料构建良好的防水系统成为建筑材料领域亟待解决的课题。
发明内容
本发明提供了一种新型防水材料及其制备方法，解决了上述背景技术中的问题，所述新型防水材料与混凝土面板缝壁粘接能力强、弹性好、拉伸量大、不溶于水、不渗水、高温时不流淌、低温时不脆裂，耐久性好，防水性能优良，使用寿命长。
为了解决现有技术存在的问题，采用如下技术方案：
一种新型防水材料，包括如下重量份的原料：废旧泡沫塑料15～22份、硅酸钠18～27份、普通硅酸盐水泥17～30份、合成聚酯树脂5～15份、硅丙乳液13～25份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物2～6份、聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液11～18份、脱硫胶粉3～8份、纳米级滑石粉7～19份、纤维素醚1～2份、氢氧化铝3～4份、消泡剂1.2～2.5份、紫外线吸收剂1.8～2.6份及成膜助剂1.5～2.3份。
优选的，所述新型防水材料，包括如下重量份的原料：废旧泡沫塑料17～21份、硅酸钠20～25份、普通硅酸盐水泥19～26份、合成聚酯树脂7～13份、硅丙乳液18～22份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物3～5份、聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液13～16份、脱硫胶粉5～7份、纳米级滑石粉12～18份、纤维素醚1.3～1.7份、氢氧化铝3.4～3.9份、消泡剂1.5～2.3份、紫外线吸收剂2～2.4份及成膜助剂1.7～2.1份。
优选的，所述新型防水材料，包括如下重量份的原料：废旧泡沫塑料20份、硅酸钠22份、普通硅酸盐水泥24份、合成聚酯树脂11份、硅丙乳液19份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物4份、聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液15份、脱硫胶粉6份、纳米级滑石粉17份、纤维素醚1.6份、氢氧化铝3.8份、消泡剂2.2份、紫外线吸收剂2.3份及成膜助剂2份。
优选的，所述成膜助剂为十二碳醇酯。
优选的，所述纤维素醚选自羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素中的一种或多种。
优选的，所述消泡剂为矿物油消泡剂或有机硅消泡剂。
一种制备所述新型防水材料的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取废旧泡沫塑料、硅酸钠、普通硅酸盐水泥、合成聚酯树脂、硅丙乳液、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液、脱硫胶粉、纳米级滑石粉、纤维素醚、氢氧化铝、消泡剂、紫外线吸收剂、防老剂及成膜助剂，备用；
（2）将废旧泡沫塑料粉碎成颗粒，置于带搅拌装置的密闭容器中，加入脱硫胶粉、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和硅丙乳液，以200～400r/min的搅拌速度搅拌20～40分钟，得混合物A；
（3）将聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液置于密封反应釜中，加入纳米级滑石粉、纤维素醚、氢氧化铝，高速分散10～20分钟，然后加入合成聚酯树脂，加热至75～85℃，保温搅拌15～25分钟，得混合物B；
（4）将步骤（2）得到的混合物A和步骤（3）得的混合物B混合，放于密封容器中，依次加入紫外线吸收剂、防老剂及成膜助剂，先在600～800r/min的高速搅拌条件下混合均匀，然后再加入消泡剂，抽真空，调整搅拌速度为200～300r/min，搅拌15～25分钟，即得所述新型防水材料。
优选的，所述步骤（3）中高速分散速度为2000～2500r/min。
本发明与现有技术相比，其具有以下有益效果：
本发明所述的新型防水材料与混凝土面板缝壁粘接能力强、弹性好、拉伸量大、不溶于水、不渗水、高温时不流淌、低温时不脆裂，耐久性好，防水性能优良，使用寿命长，具体如下：
（1）本发明所述的新型防水材料采用废旧泡沫塑料、硅酸钠、普通硅酸盐水泥、合成聚酯树脂、硅丙乳液、聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液作为原料，原料之间相互协同作用，显著提高了产品的抗拉强度、不透水性及防水性能，普通硅酸盐水泥及硅丙乳液相互作用，显著提高了混凝土面板之间的粘结能力；
（2）本发明所述的新型防水材料还添加脱硫胶粉、纳米级滑石粉、纤维素醚、及防老剂，进一步提高了防水材料的抗老化性能和耐水性，同时改善了防水材料的耐磨性能，纳米级滑石粉的加入还达到降低了产品的生产成本的目的；
（3）本发明所述的新型防水材料还添加氢氧化铝和紫外线吸收剂，能有效的提高复合防水材料的阻燃性，更加符合现代防水材料对耐火性的要求，扩大其使用范围。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
本实施例涉及一种新型防水材料，包括如下重量份的原料：废旧泡沫塑料15份、硅酸钠18份、普通硅酸盐水泥17份、合成聚酯树脂5份、硅丙乳液13份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物2份、聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液11份、脱硫胶粉3份、纳米级滑石粉7份、纤维素醚1份、氢氧化铝3份、消泡剂1.2份、紫外线吸收剂1.8份及成膜助剂1.5份。
其中，所述成膜助剂为十二碳醇酯。
其中，所述纤维素醚为羟丙基甲基纤维素。
其中，所述消泡剂为矿物油消泡剂。
一种制备所述新型防水材料的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取废旧泡沫塑料、硅酸钠、普通硅酸盐水泥、合成聚酯树脂、硅丙乳液、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液、脱硫胶粉、纳米级滑石粉、纤维素醚、氢氧化铝、消泡剂、紫外线吸收剂、防老剂及成膜助剂，备用；
（2）将废旧泡沫塑料粉碎成颗粒，置于带搅拌装置的密闭容器中，加入脱硫胶粉、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和硅丙乳液，以200r/min的搅拌速度搅拌20分钟，得混合物A；
（3）将聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液置于密封反应釜中，加入纳米级滑石粉、纤维素醚、氢氧化铝，高速分散10分钟，然后加入合成聚酯树脂，加热至75℃，保温搅拌15分钟，得混合物B；
（4）将步骤（2）得到的混合物A和步骤（3）得的混合物B混合，放于密封容器中，依次加入紫外线吸收剂、防老剂及成膜助剂，先在600r/min的高速搅拌条件下混合均匀，然后再加入消泡剂，抽真空，调整搅拌速度为200r/min，搅拌15分钟，即得所述新型防水材料。
其中，所述步骤（3）中高速分散速度为2000r/min。
实施例2
本实施例涉及一种新型防水材料，包括如下重量份的原料：废旧泡沫塑料22份、硅酸钠27份、普通硅酸盐水泥30份、合成聚酯树脂15份、硅丙乳液25份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物6份、聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液18份、脱硫胶粉8份、纳米级滑石粉19份、纤维素醚2份、氢氧化铝4份、消泡剂2.5份、紫外线吸收剂2.6份及成膜助剂2.3份。
其中，所述成膜助剂为十二碳醇酯。
其中，所述纤维素醚为羟乙基甲基纤维素。
其中，所述消泡剂为有机硅消泡剂。
一种制备所述新型防水材料的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取废旧泡沫塑料、硅酸钠、普通硅酸盐水泥、合成聚酯树脂、硅丙乳液、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液、脱硫胶粉、纳米级滑石粉、纤维素醚、氢氧化铝、消泡剂、紫外线吸收剂、防老剂及成膜助剂，备用；
（2）将废旧泡沫塑料粉碎成颗粒，置于带搅拌装置的密闭容器中，加入脱硫胶粉、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和硅丙乳液，以400r/min的搅拌速度搅拌40分钟，得混合物A；
（3）将聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液置于密封反应釜中，加入纳米级滑石粉、纤维素醚、氢氧化铝，高速分散20分钟，然后加入合成聚酯树脂，加热至85℃，保温搅拌25分钟，得混合物B；
（4）将步骤（2）得到的混合物A和步骤（3）得的混合物B混合，放于密封容器中，依次加入紫外线吸收剂、防老剂及成膜助剂，先在800r/min的高速搅拌条件下混合均匀，然后再加入消泡剂，抽真空，调整搅拌速度为300r/min，搅拌25分钟，即得所述新型防水材料。
其中，，所述步骤（3）中高速分散速度为2500r/min。
实施例3
本实施例涉及一种新型防水材料，包括如下重量份的原料：废旧泡沫塑料17份、硅酸钠20份、普通硅酸盐水泥19份、合成聚酯树脂7份、硅丙乳液18份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物3份、聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液13份、脱硫胶粉5份、纳米级滑石粉12份、纤维素醚1.3份、氢氧化铝3.4份、消泡剂1.5份、紫外线吸收剂2份及成膜助剂1.7份。
其中，所述成膜助剂为十二碳醇酯。
其中，所述纤维素醚为乙基纤维素、羧甲基纤维素的混合物。
其中，所述消泡剂为有机硅消泡剂。
一种制备所述新型防水材料的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取废旧泡沫塑料、硅酸钠、普通硅酸盐水泥、合成聚酯树脂、硅丙乳液、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液、脱硫胶粉、纳米级滑石粉、纤维素醚、氢氧化铝、消泡剂、紫外线吸收剂、防老剂及成膜助剂，备用；
（2）将废旧泡沫塑料粉碎成颗粒，置于带搅拌装置的密闭容器中，加入脱硫胶粉、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和硅丙乳液，以250r/min的搅拌速度搅拌25分钟，得混合物A；
（3）将聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液置于密封反应釜中，加入纳米级滑石粉、纤维素醚、氢氧化铝，高速分散12分钟，然后加入合成聚酯树脂，加热至78℃，保温搅拌18分钟，得混合物B；
（4）将步骤（2）得到的混合物A和步骤（3）得的混合物B混合，放于密封容器中，依次加入紫外线吸收剂、防老剂及成膜助剂，先在650r/min的高速搅拌条件下混合均匀，然后再加入消泡剂，抽真空，调整搅拌速度为220r/min，搅拌18分钟，即得所述新型防水材料。
其中，所述步骤（3）中高速分散速度为2100r/min。
实施例4
本实施例涉及一种新型防水材料，包括如下重量份的原料：废旧泡沫塑料21份、硅酸钠25份、普通硅酸盐水泥26份、合成聚酯树脂13份、硅丙乳液22份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物5份、聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液16份、脱硫胶粉7份、纳米级滑石粉18份、纤维素醚1.7份、氢氧化铝3.9份、消泡剂2.3份、紫外线吸收剂2.4份及成膜助剂2.1份。
其中，所述成膜助剂为十二碳醇酯。
其中，所述纤维素醚为羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素的混合物。
其中，所述消泡剂为矿物油消泡剂。
一种制备所述新型防水材料的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取废旧泡沫塑料、硅酸钠、普通硅酸盐水泥、合成聚酯树脂、硅丙乳液、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液、脱硫胶粉、纳米级滑石粉、纤维素醚、氢氧化铝、消泡剂、紫外线吸收剂、防老剂及成膜助剂，备用；
（2）将废旧泡沫塑料粉碎成颗粒，置于带搅拌装置的密闭容器中，加入脱硫胶粉、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和硅丙乳液，以350r/min的搅拌速度搅拌35分钟，得混合物A；
（3）将聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液置于密封反应釜中，加入纳米级滑石粉、纤维素醚、氢氧化铝，高速分散18分钟，然后加入合成聚酯树脂，加热至83℃，保温搅拌23分钟，得混合物B；
（4）将步骤（2）得到的混合物A和步骤（3）得的混合物B混合，放于密封容器中，依次加入紫外线吸收剂、防老剂及成膜助剂，先在750r/min的高速搅拌条件下混合均匀，然后再加入消泡剂，抽真空，调整搅拌速度为275r/min，搅拌22分钟，即得所述新型防水材料。
其中，所述步骤（3）中高速分散速度为2300r/min。
实施例5
本实施例涉及一种新型防水材料，包括如下重量份的原料：废旧泡沫塑料20份、硅酸钠22份、普通硅酸盐水泥24份、合成聚酯树脂11份、硅丙乳液19份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物4份、聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液15份、脱硫胶粉6份、纳米级滑石粉17份、纤维素醚1.6份、氢氧化铝3.8份、消泡剂2.2份、紫外线吸收剂2.3份及成膜助剂2份。
其中，所述成膜助剂为十二碳醇酯。
其中，所述纤维素醚为羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素的混合物。
其中，所述消泡剂为矿物油消泡剂。
一种制备所述新型防水材料的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取废旧泡沫塑料、硅酸钠、普通硅酸盐水泥、合成聚酯树脂、硅丙乳液、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液、脱硫胶粉、纳米级滑石粉、纤维素醚、氢氧化铝、消泡剂、紫外线吸收剂、防老剂及成膜助剂，备用；
（2）将废旧泡沫塑料粉碎成颗粒，置于带搅拌装置的密闭容器中，加入脱硫胶粉、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和硅丙乳液，以300r/min的搅拌速度搅拌30分钟，得混合物A；
（3）将聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液置于密封反应釜中，加入纳米级滑石粉、纤维素醚、氢氧化铝，高速分散15分钟，然后加入合成聚酯树脂，加热至80℃，保温搅拌20分钟，得混合物B；
（4）将步骤（2）得到的混合物A和步骤（3）得的混合物B混合，放于密封容器中，依次加入紫外线吸收剂、防老剂及成膜助剂，先在700r/min的高速搅拌条件下混合均匀，然后再加入消泡剂，抽真空，调整搅拌速度为245r/min，搅拌20分钟，即得所述新型防水材料。
其中，所述步骤（3）中高速分散速度为2300r/min。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (8)

1.一种新型防水材料，其特征在于，包括如下重量份的原料：废旧泡沫塑料15～22份、硅酸钠18～27份、普通硅酸盐水泥17～30份、合成聚酯树脂5～15份、硅丙乳液13～25份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物2～6份、聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液11～18份、脱硫胶粉3～8份、纳米级滑石粉7～19份、纤维素醚1～2份、氢氧化铝3～4份、消泡剂1.2～2.5份、紫外线吸收剂1.8～2.6份及成膜助剂1.5～2.3份。
2.根据权利要求1所述的新型防水材料，其特征在于，包括如下重量份的原料：废旧泡沫塑料17～21份、硅酸钠20～25份、普通硅酸盐水泥19～26份、合成聚酯树脂7～13份、硅丙乳液18～22份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物3～5份、聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液13～16份、脱硫胶粉5～7份、纳米级滑石粉12～18份、纤维素醚1.3～1.7份、氢氧化铝3.4～3.9份、消泡剂1.5～2.3份、紫外线吸收剂2～2.4份及成膜助剂1.7～2.1份。
3.根据权利要求1所述的新型防水材料，其特征在于，包括如下重量份的原料：废旧泡沫塑料20份、硅酸钠22份、普通硅酸盐水泥24份、合成聚酯树脂11份、硅丙乳液19份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物4份、聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液15份、脱硫胶粉6份、纳米级滑石粉17份、纤维素醚1.6份、氢氧化铝3.8份、消泡剂2.2份、紫外线吸收剂2.3份及成膜助剂2份。
4.根据权利要求1所述的新型防水材料，其特征在于，所述成膜助剂为十二碳醇酯。
5.根据权利要求1所述的新型防水材料，其特征在于，所述纤维素醚选自羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的新型防水材料，其特征在于，所述消泡剂为矿物油消泡剂或有机硅消泡剂。
7.一种制备权利要求1～6任一项所述新型防水材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取废旧泡沫塑料、硅酸钠、普通硅酸盐水泥、合成聚酯树脂、硅丙乳液、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液、脱硫胶粉、纳米级滑石粉、纤维素醚、氢氧化铝、消泡剂、紫外线吸收剂、防老剂及成膜助剂，备用；
（2）将废旧泡沫塑料粉碎成颗粒，置于带搅拌装置的密闭容器中，加入脱硫胶粉、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和硅丙乳液，以200～400r/min的搅拌速度搅拌20～40分钟，得混合物A；
（3）将聚氨酯增韧氟碳化水性环氧树脂乳液置于密封反应釜中，加入纳米级滑石粉、纤维素醚、氢氧化铝，高速分散10～20分钟，然后加入合成聚酯树脂，加热至75～85℃，保温搅拌15～25分钟，得混合物B；
（4）将步骤（2）得到的混合物A和步骤（3）得的混合物B混合，放于密封容器中，依次加入紫外线吸收剂、防老剂及成膜助剂，先在600～800r/min的高速搅拌条件下混合均匀，然后再加入消泡剂，抽真空，调整搅拌速度为200～300r/min，搅拌15～25分钟，即得所述新型防水材料。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中高速分散速度为2000～2500r/min。
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